Το edge computing αποτελεί μια ανάπτυξη ΙΤ που έχει σχεδιαστεί για να φέρνει τις εφαρμογές και τα δεδομένα όσο το δυνατόν πιο κοντά στους χρήστες ή στα «πράγματα» που τις χρειάζονται.
Τι είναι η τεχνολογία edge computing;
Γιατί είναι απαραίτητο το edge computing;
Το edge computing είναι απαραίτητο για την αντιμετώπιση των ελλείψεων στις εφαρμογές και τις υπηρεσίες cloud σε σχέση με τις επιδόσεις και τις κανονιστικές απαιτήσεις. Με δυο λόγια, το cloud computing δεν μπορεί πάντα να αντεπεξέρχεται στις απαραίτητες απαιτήσεις όσον αφορά τον χρόνο απόκρισης που απαιτούν οι κρίσιμες εφαρμογές. Οι εταιρείες που έρχονται αντιμέτωπες με κυβερνητικούς κανονισμούς σχετικά με την τοποθεσία αποθήκευσης των δεδομένων μπορεί επίσης να ανακαλύψουν ότι το cloud computing δεν μπορεί να τους παρέχει το είδος τοπικής αποθήκευσης που χρειάζονται.
Αυτό είναι ένα ζήτημα επειδή η τάση προς την ψηφιοποίηση για τη βελτίωση της αποδοτικότητας και των επιχειρηματικών επιδόσεων τροφοδοτεί τη ζήτηση για εφαρμογές που απαιτούν κορυφαία απόδοση, ιδίως εφαρμογές IoT. Οι εφαρμογές IoT συχνά απαιτούν μεγάλο εύρος ζώνης, μικρό χρόνο αναμονής και αξιόπιστη απόδοση, ενώ πληρούν τις εντολές κανονιστικής συμμόρφωσης, γεγονός που τις καθιστά κλασικές υποψήφιες για το edge.
Υλοποίηση edge κέντρων δεδομένων
Αν και οι υλοποιήσεις edge computing μπορούν να λάβουν πολλές μορφές, εμπίπτουν γενικά σε μία από τις τρεις κατηγορίες:
1. Τοπικές συσκευές που εξυπηρετούν συγκεκριμένο σκοπό, όπως μια συσκευή που εκτελεί το σύστημα ασφαλείας ενός κτιρίου ή μια πύλη αποθήκευσης σε cloud, η οποία ενσωματώνει μια υπηρεσία ηλεκτρονικής αποθήκευσης με συστήματα που βασίζονται σε εγκαταστάσεις, διευκολύνοντας τη μεταφορά δεδομένων μεταξύ τους.
2. Μικρά, τοπικά κέντρα δεδομένων (1 έως 10 rack) που προσφέρουν σημαντικές δυνατότητες επεξεργασίας και αποθήκευσης.
3. Περιφερειακά κέντρα δεδομένων με περισσότερα από 10 rack που εξυπηρετούν σχετικά μεγάλους τοπικούς πληθυσμούς χρηστών.
Ανεξάρτητα από το μέγεθος, κάθε ένα από αυτά τα παραδείγματα edge είναι σημαντικό για την επιχείρηση, οπότε η μεγιστοποίηση της διαθεσιμότητας είναι απαραίτητη.
Είναι ζωτικής σημασίας, λοιπόν, οι εταιρείες να κατασκευάζουν edge κέντρα δεδομένων με την ίδια προσοχή στην αξιοπιστία και την ασφάλεια όπως θα έκαναν για ένα μεγάλο, κεντρικό κέντρο δεδομένων. Η συγκεκριμένη τοποθεσία έχει σκοπό να παράσχει τις πληροφορίες που χρειάζεστε για την κατασκευή ασφαλών, αξιόπιστων και διαχειρίσιμων edge κέντρων δεδομένων, τα οποία μπορούν να τροφοδοτήσουν τον ψηφιακό μετασχηματισμό της εταιρείας σας.
Πώς το ΙοΤ καθοδηγεί την ανάγκη για computing στο edge
Το IoT περιλαμβάνει τη συλλογή δεδομένων από διάφορους αισθητήρες και συσκευές και την εφαρμογή αλγορίθμων στα δεδομένα για τη συλλογή πληροφοριών που προσφέρουν επιχειρηματικά οφέλη. Τομείς που ποικίλουν από την παραγωγή, τη διανομή ρεύματος, τη διαχείριση κίνησης έως το λιανικό εμπόριο, την ιατρική ακόμη και την εκπαίδευση, αξιοποιούν την τεχνολογία, ούτως ώστε, μεταξύ άλλων, να βελτιώσουν την ικανοποίηση του πελάτη, να μειώσουν το κόστος, να βελτιώσουν την ασφάλεια και τις λειτουργίες και να εμπλουτίσουν την εμπειρία του τελικού χρήστη.
Ένας πωλητής λιανικής, για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιήσει δεδομένα από εφαρμογές IoT για την καλύτερη εξυπηρέτηση των πελατών του, προβλέποντας τι μπορεί να θέλουν με βάση προηγούμενες αγορές, προσφέροντας επιτόπου εκπτώσεις και βελτιώνοντας τις δικές του ομάδες εξυπηρέτησης πελατών. Για τα βιομηχανικά περιβάλλοντα, οι εφαρμογές IoT μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την υποστήριξη προγραμμάτων προληπτικής συντήρησης, παρέχοντας τη δυνατότητα εντοπισμού περιπτώσεων όπου η απόδοση ενός μηχανήματος διαφέρει από μια καθορισμένη γραμμή βάσης, υποδεικνύοντας ότι χρειάζεται συντήρηση.
Ο κατάλογος των πιθανών περιπτώσεων χρήσης είναι ουσιαστικά απεριόριστος, αλλά όλες έχουν έναν κοινό παρονομαστή: τη συλλογή πολλών δεδομένων από πολλούς αισθητήρες και έξυπνες συσκευές και τη χρήση τους για την προώθηση επιχειρηματικών βελτιώσεων.
Πολλές εφαρμογές IoT βασίζονται σε πόρους που βασίζονται στο cloud για υπολογιστική ισχύ, αποθήκευση δεδομένων και πληροφορίες εφαρμογών που παρέχουν επιχειρηματικές πληροφορίες. Ωστόσο, συχνά δεν είναι ιδανικό να στείλετε όλα τα δεδομένα που παράγονται από αισθητήρες και συσκευές απευθείας στο cloud, για λόγους που γενικά περιορίζονται στο εύρος ζώνης, τον χρόνο αναμονής και τις κανονιστικές απαιτήσεις.
Οι 3 κύριοι λόγοι για τους οποίους το edge computing απαιτείται στις εφαρμογές IoT
Εύρος ζώνης
Ο όγκος δεδομένων που δημιουργούν ορισμένες εφαρμογές IoT μπορεί να είναι εντυπωσιακός, παρόμοιος με το κόστος που σχετίζεται με την αποστολή όλων των στοιχείων στο cloud, καθιστώντας την τοπική επεξεργασία πιο πρακτική και ωφέλιμη. Είναι επίσης ένας παράγοντας αφετηρίας για κάθε εφαρμογή που απαιτεί ροή μεγάλου όγκου περιεχομένου, συμπεριλαμβανομένου του βίντεο υψηλής ευκρίνειας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε εφαρμογές εξερεύνησης πετρελαίου και φυσικού αερίου.
Χρόνος αναμονής
Ορισμένες εφαρμογές απαιτούν εξαιρετικά μικρό χρόνο αναμονής, δηλαδή τον χρόνο που χρειάζεται ένα πακέτο δεδομένων για να ταξιδέψει στον προορισμό του και να επιστρέψει. Οποιαδήποτε εφαρμογή που αφορά την ασφάλεια, για παράδειγμα, όπως τα αυτοκίνητα χωρίς οδηγό, οι εφαρμογές υγειονομικής περίθαλψης ή οι εφαρμογές βιομηχανικών εγκαταστάσεων, απαιτεί σχεδόν στιγμιαίο χρόνο απόκρισης. Οι υπηρεσίες cloud δεν είναι βέλτιστες σε τέτοιες περιπτώσεις, λόγω της καθυστέρησης που συνεπάγεται η μετάβαση σε μια κεντρική υπηρεσία.
Κανονιστικές απαιτήσεις
Σε κλάδους και περιφέρειες με υψηλό βαθμό κανονιστικής ρύθμισης (όπως στην Ευρώπη με τον Γενικό Κανονισμό Προστασίας Δεδομένων, ΓΚΠΔ), ο τρόπος με τον οποίο γίνεται ο χειρισμός των προσωπικών πληροφοριών ελέγχεται αυστηρά, συμπεριλαμβανομένου του τόπου αποθήκευσής τους και του τρόπου διαβίβασής τους, δημιουργώντας την ανάγκη για τοπικά κέντρα δεδομένων.
Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις και σε πολλές άλλες, οι υλοποιήσεις edge είναι εξαιρετικά σημαντικές για την αντιμετώπιση αυτών των ζητημάτων.
Παραδείγματα πλεονεκτημάτων ψηφιακού μετασχηματισμού
Φυσικά, όλες οι τεχνολογίες IT αφορούν την ικανοποίηση των επιχειρηματικών απαιτήσεων και το edge δεν διαφέρει. Το edge computing βοηθά τις επιχειρήσεις, καθώς ξεκινούν τον ψηφιακό μετασχηματισμό και χρησιμοποιούν εφαρμογές IoT για να βελτιώσουν την εμπειρία των πελατών και τη λειτουργική αποδοτικότητα, καθώς και να αναπτύξουν νέες ροές εσόδων.
Βελτιώνοντας την εμπειρία των πελατώνΟι πελάτες βλέπουν παραδείγματα εφαρμογών IoT παντού γύρω τους. Η ψηφιακή σήμανση βελτιώνει τις εμπειρίες τους με τις αγορές λιανικής και τις μεταφορές. Το προσωπικό σέρβις βιομηχανικού πεδίου χρησιμοποιεί εφαρμογές επαυξημένης πραγματικότητας για να τους βοηθήσει να συντηρούν πιο εύκολα πολύπλοκα μηχανήματα και συσκευές. Μπορείτε πλέον να κάνετε τις περισσότερες τραπεζικές σας συναλλαγές από το τηλέφωνό σας και να παρακολουθείτε τις συσκευές υγειονομικής περίθαλψης από απόσταση. Οι εφαρμογές IoT διευκολύνουν τη ζωή των πελατών σε κάθε σχεδόν βήμα της ζωής τους.
Βελτίωση της λειτουργικής απόδοσηςΟι εφαρμογές IoT συμβάλλουν στη βελτίωση της λειτουργικής απόδοσης σε τομείς όπως η προληπτική συντήρηση για όλα τα είδη μηχανημάτων και εξοπλισμού, είτε πρόκειται για βιομηχανικά περιβάλλοντα είτε για κέντρα δεδομένων, για την αποκατάσταση προβλημάτων πριν προκαλέσουν διακοπή λειτουργίας. Η παρακολούθηση μέσω ραδιοσυχνοτήτων (RFID) βοηθά τους πωλητές λιανικής στη διαχείριση των αποθεμάτων και την πρόληψη των απωλειών και επιτρέπει στους παρόχους υγειονομικής περίθαλψης να παρακολουθούν ακριβό εξοπλισμό, όπως υπολογιστές σε τροχήλατα καροτσάκια. Οι πόλεις χρησιμοποιούν εφαρμογές IoT για να παρακολουθούν τις πολυσύχναστες διασταυρώσεις και να ελέγχουν τα φανάρια κυκλοφορίας για να μειώσουν την κυκλοφοριακή συμφόρηση. Πράγματι, η βελτίωση της λειτουργικής απόδοσης είναι ίσως ο σημαντικότερος λόγος για τον οποίο οι εταιρείες χρησιμοποιούν εφαρμογές IoT.
Ανάπτυξη νέων ροών εσόδωνΕντελώς νέοι τομείς αναπτύσσονται με βάση την τεχνολογία IoT. Η Uber και η Lyft δεν θα ήταν δυνατές χωρίς αυτήν την τεχνολογία, ούτε και οι υπηρεσίες βραχυπρόθεσμης μίσθωσης ποδηλάτων και σκούτερ. Οι εταιρείες εφοδιαστικής μπορούν να προσφέρουν νέες υπηρεσίες βάσει της ικανότητάς τους να παρέχουν σε πραγματικό χρόνο την κατάσταση της θέσης των εμπορευματοκιβωτίων και το αν οι κλιματικοί έλεγχοι λειτουργούν σωστά. Οι υπηρεσίες προληπτικής συντήρησης, που είναι πολύτιμες για τους πελάτες, συνεπάγονται επίσης νέα έσοδα για τους κατασκευαστές και τους παρόχους υπηρεσιών. Υπάρχει πληθώρα υπηρεσιών οικιακής παρακολούθησης που βασίζονται σε μια σειρά αισθητήρων και συνδεσιμότητας στο διαδίκτυο. Οι πάροχοι υγειονομικής περίθαλψης μπορούν πλέον να προσφέρουν υπηρεσίες «ψηφιακού νοσοκομείου», συμπεριλαμβανομένης της απομακρυσμένης παρακολούθησης και ανάλυσης συσκευών.
Παραδείγματα σε όλους τους κλάδους
Οποιαδήποτε εταιρεία, σε οποιονδήποτε κλάδο, μπορεί να εφαρμόσει τεχνολογία IoT και edge computing για να αναπτύξει νέες ροές εσόδων, καθώς και να βελτιώσει τις εμπειρίες των πελατών και τη λειτουργική απόδοση. Η αρχή πίσω από τις εφαρμογές είναι η ίδια, ανεξάρτητα από την ακριβή υλοποίηση: συσκευές ή αισθητήρες στο ένα άκρο στέλνουν δεδομένα σε ένα edge κέντρο δεδομένων για επεξεργασία και ίσως κάποια αναλυτικά στοιχεία, στη συνέχεια σε μια πιο κεντρική εφαρμογή (συχνά στο cloud) που παρέχει το υποσχόμενο όφελος στην εταιρεία.
Είναι σαφές ότι ορισμένοι κλάδοι αναδύονται ως πρώιμοι χρήστες της τεχνολογίας IoT και υλοποιούν επιτυχημένες εφαρμογές. Τα μαθήματα που μαθαίνουν εφαρμόζονται και σε άλλους κλάδους, οπότε η εξέταση των σημείων όπου είχαν επιτυχία μπορεί να βοηθήσει στην ανάπτυξη ιδεών για τους ηγέτες άλλων κλάδων.
Αντιμετώπιση των προκλήσεων στο edge
Για να υλοποιηθούν τα οφέλη που υπόσχονται οι εφαρμογές IoT, ωστόσο, απαιτείται τα edge κέντρα δεδομένων να διαθέτουν την απόδοση και την αξιοπιστία που απαιτούν οι εφαρμογές. Αυτό παρουσιάζει κάποιες προκλήσεις, επειδή τα edge κέντρα δεδομένων μπορούν να βρίσκονται κυριολεκτικά οπουδήποτε: σε ερμάριο καλωδίωσης ή αίθουσα διακομιστή, σε ένα γραφείο γεμάτο υπαλλήλους, σε ένα κατάστημα λιανικής γεμάτο υπαλλήλους και πελάτες ή σε ένα σκληρό περιβάλλον εξωτερικού χώρου.
Όπου και αν βρίσκονται, η διασφάλιση της αξιοπιστίας και της απόδοσης των edge κέντρων δεδομένων περιλαμβάνει την αντιμετώπιση τριών βασικών απαιτήσεων: απομακρυσμένη διαχείριση, ταχεία και τυποποιημένη υλοποίηση και φυσική ασφάλεια.
Τα περισσότερα edge κέντρα δεδομένων διαθέτουν ελάχιστο έως καθόλου προσωπικό IT στον χώρο εγκατάστασης για τη διαχείρισή τους, είτε πρόκειται για απομακρυσμένη, εξωτερική εγκατάσταση που λειτουργεί εφαρμογές IoT για παρόχους ενέργειας είτε για κάποιο κατάστημα λιανικής με εκατοντάδες καταστήματα. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η δυνατότητα απομακρυσμένης διαχείρισης και συντήρησης των στοιχείων edge είναι πολύ σημαντική. Η συντήρηση πρέπει να είναι προγνωστική και προληπτική, ώστε να διασφαλιστεί ότι η τοποθεσία δεν θα έχει χρόνο εκτός λειτουργίας και να μειωθεί το κόστος των κλήσεων τεχνικής υποστήριξης. Μια πλατφόρμα διαχείρισης βασισμένη στο cloud που αξιοποιεί τις εφαρμογές έξυπνης ανάλυσης, μπορεί να αποτελέσει μια αποτελεσματική λύση.
Μάθετε περισσότερα σχετικά με την απομακρυσμένη διαχείριση του edge computingΤυποποιημένη και γρήγορη ανάπτυξη
Δεδομένου του μεγάλου αριθμού των edge κέντρων δεδομένων που θα διαθέτουν πολλοί οργανισμοί, είναι σημαντικό οι υπηρεσίες τους να παρέχονται με τυποποιημένο, επαναλαμβανόμενο και γρήγορο τρόπο. Η εναλλακτική, δηλαδή μια σειρά ad hoc υλοποιήσεων ΙΤ, δημιουργεί ένα εφιαλτικό σενάριο τόσο για την ταχύτητα της υλοποίησης όσο και για τη συνεχή διαχείριση.
Η λύση εδώ περιλαμβάνει τη χρήση μιας αρχιτεκτονικής αναφοράς που εξασφαλίζει τη συνέπεια σε κάθε ανάπτυξη edge. Οι αρχιτεκτονικές αυτές καθορίζουν ένα επίπεδο αναφοράς συσκευών και υπηρεσιών, ενώ παράλληλα επιτρέπουν κάποια διαφοροποίηση ανάλογα με τις απαιτήσεις κάθε τοποθεσίας. Ακόμα καλύτερα είναι να υπάρχει ένας πεπερασμένος αριθμός σχεδίων αναφοράς από τα οποία μπορείτε να επιλέξετε για κάθε τοποθεσία, ώστε να διασφαλιστεί η συνοχή.
Τα προκατασκευασμένα, αρθρωτά micro data center αποτελούν συχνά μια καλή λύση για τα edge κέντρα δεδομένων. Περιλαμβάνουν όλη την απαιτούμενη υποδομή ισχύος και ψύξης, καθώς και λογισμικό διαχείρισης. Όλα είναι προενσωματωμένα και εγκατεστημένα σε rack ή περίβλημα, έτοιμα να δεχτούν εξοπλισμό ΙΤ, ο οποίος εγκαθίσταται συνήθως από πάροχο λύσεων IT ή συντονιστή συστημάτων. Ορισμένα micro data center έχουν επίσης πιστοποιηθεί από κορυφαίους κατασκευαστές συγκλίνοντος και υπερσυγκλόνοντος εξοπλισμού ΙΤ, οι οποίοι συμβάλλουν στη διασφάλιση καλής απόδοσης και αξιοπιστίας.
Διαβάστε περισσότερα για τις τυποποιημένες και γρήγορες υλοποιήσεις του edge computingΦυσική ασφάλεια
Τα edge κέντρα δεδομένων μπορούν να βρίσκονται σε server rooms και ερμάρια ΙΤ, κάτω από ταμειακές μηχανές ή γραφεία. Ακόμα και αν βρίσκονται σε ειδικό χώρο, μπορεί να μην είναι ασφαλισμένα. Αυτό αφήνει την υποδομή edge ανοιχτή σε τυχαίες ζημιές και επιθέσεις από κακόβουλους παράγοντες που σκοπεύουν να προκαλέσουν ζημιά, καθώς και από υπαλλήλους με καλές προθέσεις που απλώς δεν έχουν την κατάλληλη τεχνογνωσία.
Η παροχή κατάλληλης φυσικής ασφάλειας απαιτεί τρία στοιχεία:
Παρακολούθηση του φυσικού χώρου με τη χρήση αισθητήρων που μπορούν να αναφέρουν τα επίπεδα θερμοκρασίας και υγρασίας και να ανιχνεύουν τις περιβαλλοντικές αλλαγές που προκαλούνται από πυρκαγιά, καπνό, πλημμύρες ή παρόμοια φαινόμενα.
Έλεγχο στον χώρο, για να διασφαλιστεί ότι μόνο το εξουσιοδοτημένο προσωπικό έχει πρόσβαση στην υποδομή edge.
Επιτήρηση του περιβάλλοντος χρησιμοποιώντας ήχο και βίντεο που καταγράφονται, έτσι ώστε να μπορείτε να δείτε οπτικά ποιος έχει πρόσβαση στους χώρους edge.
Ίσως δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι αυτά τα τρία στοιχεία κατείχαν εξέχουσα θέση μεταξύ των ερωτηθέντων σε έρευνα της IDC* σχετικά με τις κορυφαίες ανησυχίες για την ανάπτυξη edge. Τα ζητήματα σχετικά με την ασφάλεια, την παρακολούθηση και τον έλεγχο της πρόσβασης στον φυσικό χώρο αφορούσαν πέντε από τις έξι κορυφαίες ανησυχίες που είχαν περισσότεροι από 200 ερωτηθέντες σχετικά με την τεχνολογία edge computing.
Μάθετε περισσότερα σχετικά με τη φυσική ασφάλεια στο edge* IDC, Edge Computing: The Next Stage of Datacenter Evolution, Απρίλιος 2018.
Συντάκτης: Jamie Bourassa
Αντιπρόεδρος Edge Computing & Channel Strategy για το τμήμα ασφαλούς ισχύος της Schneider Electric
Ο Jamie είναι υπεύθυνος για τη διευκόλυνση της εμπορικής στρατηγικής του τμήματος ασφαλούς ισχύος και για τη διασφάλιση ότι η Schneider Electric ευθυγραμμίζεται με τις εξελίξεις της αγοράς που σχετίζονται με το edge compute, το IoT και άλλες πρωτοποριακές αλλαγές που αυξάνουν την κρισιμότητα της τοπικής υπολογιστικής για πελάτες σε όλους τους εμπορικούς και βιομηχανικούς τομείς. Με παγκόσμια σταδιοδρομία στη στρατηγική καναλιών ΙΤ, στις λειτουργίες πωλήσεων και στη διαχείριση προσφορών, ο Jamie προσφέρει ένα μοναδικό σύνολο ικανοτήτων που απαιτούνται για την αξιολόγηση και την επίτευξη των τρεχουσών δυναμικών αλλαγών στην αγορά.
Διαβάστε περισσότερα για το περιεχόμενο edge του Jamie Bourassa