Από τον Nikita Griffin, Edge Network Engineer, Fiberroad Technology

Οι τεχνολογίες υπολογιστών IoT και Edge συνεργάζονται για να φέρουν το cloud πιο κοντά στα δεδομένα που παράγονται από μια συσκευή. Αξιοποιώντας τη δύναμη των μικρών συσκευών για αποστολή και λήψη δεδομένων, οι εταιρείες μπορούν χαμηλότερη καθυστέρηση και βελτίωση του χρόνου απόκρισης. Μπορούν επίσης να κάνουν καλύτερη χρήση των δεδομένων που παράγονται στην άκρη του δικτύου. Το Edge computing μπορεί να συμβάλει στη βελτίωση της εμπειρίας των πελατών μειώνοντας τον λανθάνοντα χρόνο και επιτρέποντας στις εταιρείες να επεξεργάζονται περισσότερα δεδομένα στην άκρη του δικτύου.

Το Edge computing επιτρέπει στις επιχειρήσεις να αξιοποιήσουν τη δύναμη των συνδεδεμένων συσκευών, αυξάνοντας τη λειτουργική απόδοση και βελτιώνοντας την εμπειρία του πελάτη. Τα καλύτερα μοντέλα Edge Computing μπορούν να επιταχύνουν την απόδοση και την ανάλυση δεδομένων αναλύοντας δεδομένα τοπικά. Επιπλέον, μια καλά μελετημένη προσέγγιση στο Edge Computing διασφαλίζει το απόρρητο των δεδομένων και τη συμμόρφωση με τους νόμους περί διαμονής δεδομένων.

Τι είναι η υπολογιστική άκρη;

Ο υπολογισμός άκρων αναφέρεται στη χρήση πόρων σε μια φυσική περιοχή με χαμηλό λανθάνοντα χρόνο και εύρος ζώνης. Το Edge computing είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό των σύγχρονων εφαρμογών. Μειώνοντας την ποσότητα της ροής δεδομένων στο cloud, οι επιχειρήσεις μπορούν να μειώσουν το κόστος που σχετίζεται με το εύρος ζώνης και την καθυστέρηση. Παρακάτω παρατίθενται μερικά από τα πλεονεκτήματα του υπολογιστικού άκρου. Μπορούν να διευκολύνουν τις επιχειρηματικές διαδικασίες και να αυξήσουν την αποτελεσματικότητα.

Το Edge computing μετακινεί τον υπολογισμό και την αποθήκευση πιο κοντά στο σημείο όπου δημιουργούνται ή δημιουργούνται δεδομένα. Αυτό είναι πλεονεκτικό επειδή η εργασία επεξεργασίας γίνεται στην πηγή αντί σε ένα κεντρικό κέντρο δεδομένων. Το Edge computing μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα κατάστημα λιανικής, σε ένα εργοστάσιο, σε μια έξυπνη πόλη ή σε ένα εκτεταμένο βοηθητικό πρόγραμμα. Τα δεδομένα που συλλέγονται από την άκρη αποστέλλονται πίσω στο κύριο κέντρο δεδομένων για επεξεργασία. Συχνά, η εργασία επεξεργασίας ολοκληρώνεται γρηγορότερα και πιο αποτελεσματικά, χάρη στην προσέγγιση του υπολογιστικού άκρου.

Οι βιομηχανικοί και γεωργικοί χρήστες θα χρησιμοποιούν ολοένα και περισσότερο τη χρήση υπολογιστών αιχμής. Στην περίπτωση των βιομηχανικών χρηστών, η χαμηλή καθυστέρηση και η αξιοπιστία είναι βασικοί παράγοντες. Για να τα επιτύχει αυτά, ο υπολογισμός αιχμής θα χρειαστεί συσκευές στιβαρής αιχμής και αποκλειστικούς συνδέσμους επικοινωνίας, όπως ιδιωτικά δίκτυα 5G ή Wi-Fi. Οι περιβαλλοντικοί αισθητήρες πιθανότατα θα έχουν χαμηλότερες απαιτήσεις δεδομένων και απαιτήσεις εμβέλειας. Υπάρχουν ορισμένοι περιορισμοί, αλλά συνολικά, τα οφέλη του υπολογιστικού άκρου είναι ξεκάθαρα. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά σενάρια στα οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί η υπολογιστική ακμή.

Τι είναι το IoT;

Το Διαδίκτυο των Πραγμάτων – είναι ένα δίκτυο συσκευών που είναι συνδεδεμένο στο Διαδίκτυο. Για να αξιοποιήσουν πλήρως τις δυνατότητες του IoT, οι συσκευές πρέπει να υποστηρίζουν τη σουίτα πρωτοκόλλων TCP/IP. Για την ανάπτυξη εφαρμογών IoT, οι προγραμματιστές πρέπει να λάβουν υπόψη αυτούς τους παράγοντες. Η ανάπτυξη επεκτάσιμων εφαρμογών IoT δεν είναι εύκολη, απαιτώντας από τους προγραμματιστές να τις αναπτύξουν από την αρχή. Για παράδειγμα, η δημιουργία μιας εφαρμογής IoT για ένα σύστημα οικιακής ασφάλειας απαιτεί μια πλατφόρμα υλικού υψηλής ποιότητας.

Οι εφαρμογές IoT βοηθούν τις επιχειρήσεις να αναλύσουν και να προβλέψουν τις περιβαλλοντικές συνθήκες, να προσδιορίσουν τις βλάβες του εξοπλισμού και να κατανοήσουν την απόδοση των προϊόντων και των υπηρεσιών. Με τις πληροφορίες που συγκεντρώνονται από τους αισθητήρες IoT, οι επιχειρήσεις μπορούν να αναπτύξουν διαφοροποιητικά χαρακτηριστικά και υπηρεσίες για τα προϊόντα τους. Αυτό δίνει τη δυνατότητα στις εταιρείες να δημιουργούν νέα επιχειρηματικά μοντέλα και να εξελίσσουν τα χαρτοφυλάκια προϊόντων τους σε οικοσυστήματα. Αξιοποιώντας τη δύναμη του IoT, οι οργανισμοί μπορούν να μεγιστοποιήσουν την απόδοση επένδυσης (ROI) και να ενισχύσουν την παραγωγικότητα. Για μια πιο λεπτομερή προβολή των εφαρμογών IoT, εξετάστε τα ακόλουθα παραδείγματα.

Πώς ταιριάζουν μεταξύ τους;

Αυτές οι δύο τεχνολογίες λειτουργούν χέρι-χέρι για να παρέχουν μια ποικιλία εφαρμογών, από την επαυξημένη πραγματικότητα έως βιομηχανικός αυτοματισμός. Οι δύο τεχνολογίες επιτρέπουν σε ευφυείς αλγόριθμους να βελτιστοποιούν την απόδοση της συσκευής και την κατανάλωση ενέργειας. Αυτό σημαίνει ότι μια συσκευή μπορεί να απενεργοποιηθεί και να εκτελέσει μια διαδικασία πριν συνδεθεί ξανά. Αυτό καθιστά τον υπολογισμό αιχμής βασικό μέρος του οικοσυστήματος IoT.

Φέρνοντας τις διαδικασίες πιο κοντά στο σημείο που χρειάζονται, όπως στην άκρη, οι οργανισμοί μπορούν να εξαλείψουν την ανάγκη για κεντρικές αρχιτεκτονικές. Το Edge computing επιτρέπει την επεξεργασία δεδομένων να πραγματοποιείται χωρίς σύννεφο, γεγονός που επιτρέπει την ταχύτερη ολοκλήρωση των εργασιών. Η καθυστέρηση στην αποστολή δεδομένων σε ένα κεντρικό σύστημα μπορεί να προκαλέσει την καθυστέρηση των εντολών που βασίζονται σε οδηγίες. Η μετακίνηση των διαδικασιών πιο κοντά στην άκρη επιτρέπει στους οργανισμούς να επεξεργάζονται δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, μειώνοντας τον λανθάνοντα χρόνο και το εύρος ζώνης.

Για να χρησιμοποιήσετε τον υπολογισμό άκρων, οι συσκευές-πελάτες συνδέονται σε μια κοντινή μονάδα άκρων. Αυτό τους δίνει τη δυνατότητα να λαμβάνουν πιο γρήγορες και ομαλές αποφάσεις. Παραδείγματα συσκευών αιχμής περιλαμβάνουν φορητούς υπολογιστές υπαλλήλων, smartphone, κάμερες ασφαλείας και φούρνο μικροκυμάτων συνδεδεμένο στο Διαδίκτυο. Εκτός από το σύννεφο, το edge computing μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε αισθητήρες IoT. Αν και είναι δύσκολο να προσδιοριστεί ο τρόπος με τον οποίο το Edge computing και το IoT ταιριάζουν μεταξύ τους, ωφελούν τις επιχειρήσεις με πολλούς τρόπους.

Το Edge computing βοηθά τις επιχειρήσεις να βελτιώσουν τις εφαρμογές Ιστού και να μειώσουν τις καθυστερήσεις στις επικοινωνίες μειώνοντας τη χρήση εύρους ζώνης. Πολλές επιχειρήσεις σήμερα παράγουν τεράστιες ποσότητες δεδομένων που πρέπει να υποβάλλονται σε επεξεργασία γρήγορα και με ασφάλεια. Το Edge computing μπορεί να βοηθήσει τις επιχειρήσεις να βελτιώσουν την επεξεργασία των δεδομένων τους και να ελαχιστοποιήσουν τους κινδύνους για την ασφάλεια, επιτρέποντας ταυτόχρονα ταχύτερες επιχειρηματικές λειτουργίες. Εκτός από τα πλεονεκτήματά του, το edge computing επιτρέπει πιο ασφαλή και αξιόπιστη τοπική επεξεργασία δεδομένων. Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι αυτή η προσέγγιση δεν αντικαθιστά το cloud computing.

Οι συσκευές IoT μπορούν να παράγουν μεγάλες ποσότητες δεδομένων στον πραγματικό κόσμο. Με τον υπολογισμό ακμών, αυτά τα δεδομένα υποβάλλονται σε επεξεργασία κοντά στο σημείο προέλευσης, με αποτέλεσμα μηδενική καθυστέρηση. Η μηδενική καθυστέρηση είναι σημαντική για τις εφαρμογές IoT επειδή μπορεί να βελτιώσει τη λειτουργικότητα των συνδεδεμένων συσκευών. Το Edge computing μειώνει τον λανθάνοντα χρόνο για συσκευές και μειώνει την επιβάρυνση των κέντρων δεδομένων. Για παράδειγμα, τα αυτόνομα drones μπορούν να ρίχνουν προμήθειες σε μια τοποθεσία καταστροφής χωρίς να επιστρέψουν.

Πλεονεκτήματα του Edge computing για IoT

• Ο υπολογισμός άκρων μειώνει το κόστος εύρους ζώνης: Για παράδειγμα, είναι χρήσιμο για παρακολούθηση βίντεο ή προληπτική συντήρηση, επειδή μπορεί να είναι ακριβό η ροή δεδομένων μέσω ενός κυψελοειδούς δικτύου. Μια βιντεοκάμερα HD που χρησιμοποιείται στην πόλη μπορεί να παράγει έως και 1,296 GB δεδομένων μηνιαίως. Ως εκ τούτου, το edge computing μειώνει το κόστος του εύρους ζώνης και της αποθήκευσης, που είναι και τα δύο σημαντικά κόστη των έργων IoT. Επιτρέποντας στις επιχειρήσεις να επεξεργάζονται δεδομένα που δημιουργούνται από το IoT πιο κοντά στη συσκευή, ο υπολογισμός αιχμής μπορεί να μειώσει τις απαιτήσεις εύρους ζώνης. Το Edge computing διασφαλίζει επίσης ότι μόνο τα δεδομένα που χρειάζονται για μακροπρόθεσμη αποθήκευση μεταδίδονται στην κεντρική πλατφόρμα διαχείρισης.
• Το Edge computing μπορεί να βοηθήσει στη βελτιστοποίηση των υπαρχόντων προϊόντων και υπηρεσιών: Ενώ το cloud computing είναι όλο και πιο σημαντικό για το Internet of Things (IoT), δεν έχει την υψηλή ταχύτητα και την αξιοπιστία ενός τοπικού δικτύου. Επιπλέον, το edge computing μπορεί να μειώσει το κόστος και την ταχύτητα επεξεργασίας δεδομένων μετατοπίζοντας τους υπολογισμούς από το cloud σε συσκευές κοντά στην πηγή. Αυτή η τεχνολογία είναι η τέλεια μέση λύση μεταξύ cloud και δικτύων εσωτερικής εγκατάστασης.
• Το Edge computing μειώνει την εξάρτηση από τη συνδεσιμότητα στο διαδίκτυο: Χρησιμοποιώντας ένα τοπικό δίκτυο, οι πύλες και οι έξυπνες συσκευές αιχμής μπορούν να συνεχίσουν να λειτουργούν χωρίς επικοινωνία cloud. Εκτός από αυτά τα πλεονεκτήματα, το edge computing είναι πιο οικονομικό, καθώς οι συνδρομητικές υπηρεσίες cloud θα κοστίζουν λιγότερο εάν οι συσκευές μπορούν να λειτουργούν ανεξάρτητα από το cloud. Θα μειώσει επίσης τη συχνότητα μεταφόρτωσης/λήψης δεδομένων. Με αυτόν τον τρόπο, το edge computing είναι μια αποτελεσματική επιλογή για την ανάπτυξη του IoT.
• Το Edge computing επιτρέπει εξαιρετικά προσαρμοσμένες εμπειρίες: Για παράδειγμα, ένα κατάστημα λιανικής μπορεί να αποθηκεύσει τεράστιες ποσότητες δεδομένων για χιλιάδες και εκατοντάδες αγοραστές. Αξιοποιώντας το edge computing, αυτά τα καταστήματα μπορούν να γνωρίζουν τις ανάγκες και τις προτιμήσεις εκατοντάδων ή και χιλιάδων ανθρώπων. Αυτό βοηθά τις εταιρείες να μειώσουν το κόστος παρέχοντας παράλληλα καλύτερες υπηρεσίες. Επιπλέον, το edge computing μειώνει τον κίνδυνο διαταραχών στις επιχειρηματικές λειτουργίες.