Периферійні обчислення: забезпечення необхідних умов для переходу на цифрові технології

Периферійні обчислення – це розгортання ІТ-середовища, призначеного для максимального наближення програм і даних до користувачів або «речей», які їм потрібні.

Периферійні обчислення необхідні для усунення недоліків у програмах і послугах на основі хмарних технологій з урахуванням продуктивності й нормативних вимог. Коротше кажучи, хмарні обчислення не завжди можуть задовольнити обов’язкові вимоги до часу реакції, необхідного для роботи критично важливих програм. Компанії, на роботу яких впливають державні норми щодо зберігання даних, також можуть дійти висновку, що хмарні обчислення не можуть забезпечити потрібні їм характеристики локального сховища.

Це є проблемою, оскільки тенденція впровадження цифрових технологій для підвищення ефективності й економічних показників підприємства сприяє попиту на програми, які вимагають максимальної продуктивності, що зокрема стосується програм на основі технології Інтернету речей (IoT). Для роботи програм на основі технології IoT часто потрібна висока пропускна здатність, мінімальна затримка й надійність роботи, а також відповідність нормативним вимогам, і саме тому периферійні обчислення стануть тут у пригоді.

Хоча розгортання інфраструктури периферійних обчислень може мати різні форми, зазвичай вони підпадають під одну з трьох категорій.

1. Спеціальні локальні пристрої, які, наприклад, запускають систему безпеки будівлі, або шлюз хмарного сховища даних, який інтегрує службу онлайн-сховищ у локально встановлені системи, що спрощує передавання даних між ними.
2. Невеликі локалізовані центри обробки даних (від 1 до 10 стійок), які мають значні можливості для обробки й зберігання даних.
3. Регіональні центри обробки даних із понад 10 стійками, які обслуговують відносно велику кількість локальних користувачів.

Незалежно від розміру, кожен із цих прикладів периферійної інфраструктури є важливим для бізнесу, тому оптимізація доступу має велике значення.

У такому разі вкрай важливо, щоб компанії будували периферійні центри обробки даних із такою ж увагою до надійності й безпеки, як і у випадку з великими централізованими ЦОД. Цей веб-сайт призначений для надання необхідної інформації стосовно створення безпечних, надійних і легких у керуванні високоефективних периферійних центрів обробки даних, які допоможуть прискорити перехід вашої організації на цифрові технології.

Інтернет речей передбачає збирання даних від різних датчиків і пристроїв та застосування для обробки даних певних алгоритмів із метою отримати інформацію, корисну з точки зору переваг для бізнесу. Сучасні технології використовуються для оптимізації робочого процесу, підвищення рівня задоволеності клієнтів та рівня безпеки, зниження витрат, підвищення комфорту кінцевого користувача – перелік переваг можна продовжувати – на різноманітних об’єктах: від виробничих, комунальних, об’єктів регулювання руху транспорту й до об’єктів роздрібної торгівлі, медичних і навіть освітніх закладів.

Наприклад, роздрібний продавець може використовувати дані від програм на основі технології Інтернету речей для підвищення якості обслуговування клієнтів, прогнозуючи їх побажання з урахуванням минулих покупок і пропонуючи знижки на місці та покращуючи власні групи обслуговування клієнтів. У промислових середовищах програми на основі технології Інтернету речей можна використовувати для підтримки програм профілактичного обслуговування, надаючи можливість виявляти відхилення поточних робочих показників машини від заданих, що свідчить про необхідність її обслуговування.

Перелік можливих способів використання практично нескінченний, але всі вони мають одну спільну мету – збирати велику кількість даних від багатьох датчиків і розумних пристроїв та використовувати їх для сприяння підвищенню ефективності бізнесу.

Багато програм на основі технології Інтернету речей базуються на хмарних ресурсах для забезпечення обчислювальних потужностей, зберігання даних і розвинених логічних функцій програм, які надають аналітичні дані для бізнесу. Однак часто надсилати всі дані від датчиків і пристроїв безпосередньо в хмару не є неоптимальним з огляду на пропускну здатність, затримку й нормативні вимоги.

Пропускна здатність
Обсяг даних, створюваний деякими програми на основі технології IoT, може бути приголомшливим, як і витрати на пересилання всіх цих даних у хмару, що робить локальну обробку практичнішою та вигіднішою. Це також є фактором обмеження для будь-якої програми, яка вимагає передавання великих обсягів вмісту, зокрема відео високої чіткості, які можуть використовуватися в програмах пошуку родовищ нафти й газу.
Затримка
Для деяких програм необхідною умовою є надзвичайно низька затримка, тобто час, потрібний для передавання пакету даних до місця призначення й назад. Будь-яка пов’язана з безпекою програма, наприклад самокеровані автомобілі, системи охорони здоров’я або цехи промислового заводу, потребує майже миттєвого реагування. Хмарні сервіси не є оптимальними в таких випадках через затримку, характерну для проходження даних до централізованої служби й назад.
Нормативні вимоги
У галузях і регіонах із суворими нормативними вимогами (наприклад, Загальний Регламент про захист даних (GDPR) у Європейському союзі) порядок обробки особистої інформації, а також місце її зберігання та спосіб її передавання суворо контролюються, що зумовлює потребу в локалізованих центрах обробки даних.

У всіх цих і багатьох інших випадках розгортання периферійної інфраструктури має критично важливе значення для вирішення цих проблем.

Звичайно, уся сфера ІТ спрямована на задоволення вимог бізнесу, що також можна сказати й про периферію. Периферійні обчислення допомагають підприємствам, коли вони переходять на цифрові технології й починають використовувати програми на основі технології Інтернету речей, підвищувати якість обслуговування клієнтів і рівень експлуатаційної ефективності, а також створювати нові шляхи отримання доходу.

Користувачі бачать приклади програм на основі технології Інтернету речей навколо себе. Цифрові вивіски підвищують комфорт покупок у роздрібних точках та якість послуг із транспортування. Фахівці промислових підприємств з обслуговування на місцях використовують програми доповненої реальності, щоб значно спрощувати обслуговування складних машин і пристроїв. Тепер ви можете здійснювати більшість своїх банківських операцій зі свого телефона й дистанційно контролювати свої медичні пристрої. Програми на основі технології IoT полегшують життя клієнтам практично в кожній сфері життя.

Використання програм на основі технології Інтернету речей допомагає покращити експлуатаційну ефективність у таких областях, як прогностичне технічне обслуговування різних видів машин і устаткування в промислових середовищах або центрах обробки даних, щоб усунути проблеми до того, як вони спричинять простої. Відстеження міток радіочастотної ідентифікації допомагає роздрібним торговцям керувати запасами й запобігати збиткам, і дає змогу медичним закладам відслідковувати дороге обладнання, наприклад комп’ютери на візках. У містах програми на основі технології Інтернету речей використовуються для контролю руху на завантажених перехрестях і керування світлофорами для зменшення кількості пробок. Дійсно, підвищення експлуатаційної ефективності найчастіше є основною причиною використання програм на основі технології Інтернету речей.

На основі технології Інтернету речей розвиваються повністю нові галузі. Без цієї технології не було б можливим ані створення компаній Uber та Lyft, ані надання послуг із короткострокового прокату велосипедів і скутерів. Логістичні компанії можуть пропонувати нові послуги завдяки можливості надавати актуальні дані про поточне місцезнаходження контейнерів і про те, чи правильно працює клімат-контроль. Цінні для клієнтів послуги з прогностичного обслуговування також означають нові шляхи доходу для виробників і постачальників послуг. Наразі вже існує безліч послуг для моніторингу дому, які покладаються на ряд датчиків і можливості підключення до Інтернету. Медичні заклади тепер можуть пропонувати послуги з «цифрового стаціонару», включаючи дистанційний моніторинг пристроїв і аналіз.

Будь-яка компанія в будь-якій галузі може застосовувати технології Інтернету речей і периферійні обчислення для створення нових потоків доходу, а також підвищити комфорт клієнтів та експлуатаційну ефективність. Принцип роботи програм є однаковим незалежно від конкретного застосування: пристрої або датчики з одного кінця надсилають дані в периферійний центр обробки даних для обробки і, можливо, для базового аналізу, а потім у більш централізовану програму (часто в хмарі), яка забезпечує обіцяну вигоду для компанії.

Зрозуміло, що деякі вертикально побудовані галузі першими застосовують технології Інтернету речей і впроваджують успішні програми. Досвід, який вони отримують, також застосовуються й до інших вертикалей, тому дослідження того, де ці компанії досягли успіху, може допомогти створити ідеї для лідерів в інших галузях.

Проте, щоб усвідомити переваги, які обіцяють програми на основі технології Інтернету речей, потрібні периферійні центри обробки даних, а також продуктивність і надійність, яких вимагають ці програми. Це пов’язано з певними труднощами, оскільки периферійні центри обробки даних можуть бути розташовані буквально в будь-якому місці: у телекомунікаційному приміщенні або серверній кімнаті, у офсіс із численними працівниками або повному працівників і клієнтів торговому закладі чи в суворих умовах зовнішнього середовища.

Незалежно від того, де розташовано ЦОД, забезпечення надійності та продуктивності периферійних центрів обробки даних передбачає виконання трьох ключових вимог: дистанційне керування, швидке та стандартизоване розгортання й фізична безпека.

На більшості об’єктів для керування периферійними центрами обробки даних немає достатньої кількості ІТ-персоналу незалежно від того, чи є це віддалений зовнішній об’єкт, що керує програмами на основі технології Інтернету речей для комунальних підприємств, чи мережа роздрібної торгівлі із сотнями магазинів. У таких випадках можливість дистанційного керування й обслуговування периферійних компонентів є критично важливою. Технічне обслуговування має бути прогностичним і проактивним, що дасть змогу уникнути простоїв на об’єкті й знизити витрати на фахівців з обслуговування. У цьому випадку ефективним рішенням може бути платформа керування на основі хмарних технологій, яка використовує інтелектуальні аналітичні програми.

Ураховуючи велику кількість периферійних центрів обробки даних, які багато організацій планують установити, важливо, щоб ці ЦОД розгорталися в стандартизований, повторюваний і швидкий спосіб. Альтернативний варіант, який полягає в розгортанні декількох вузькоспеціалізованих елементів ІТ-інфраструктури, створює купу проблем, що стосуються як швидкості розгортання, так і подальшого керування.

Це рішення пов’язане з використанням еталонної архітектури, яка забезпечує сумісність на кожному етапі розгортання. Такі архітектури визначають базовий рівень пристроїв і послуг, водночас допускаючи певні зміни залежно від вимог у кожному місці. Прийнятніший варіант – мати обмежену кількість еталонних конструкцій, які можна вибрати для кожного об’єкта з метою забезпечення узгодженості.

Збірні модульні мікроцентри обробки даних часто є гарним рішенням для периферійних центрів обробки даних. Вони включають усю необхідну інфраструктуру електроживлення й охолодження, а також програмне забезпечення для керування. Усі елементи попередньо інтегровано й установлено в стійку чи шафу, готову до монтажу ІТ-обладнання, яке зазвичай установлюється постачальником ІТ-рішень або системним інтегратором. Деякі мікроцентри обробки даних також сертифіковані провідними виробниками конвергованого й гіперконвергованого ІТ-обладнання, яке допомагає забезпечити високу продуктивність і надійність.

Периферійні центри обробки даних можна розміщувати в серверних кімнатах і IT-приміщеннях, під касовими апаратами або стійками касирів. Навіть якщо їх розташовано в спеціальному приміщенні, воно може бути не захищеним. Це залишає периферійну інфраструктуру незахищеною перед випадковим пошкодженням, цілеспрямованою атакою з боку зловмисників, а також діями необережних працівників, у яких немає злочинного наміру.

Для забезпечення належної фізичної безпеки потрібні три компоненти.

Моніторинг фізичного простору з використанням датчиків, які можуть передавати дані про температуру й вологість і виявляти зміни в навколишньому середовищі через пожежу, дим, затоплення тощо.

Контроль простору для надання доступу до периферійної інфраструктури лише вповноваженому персоналу.

Нагляд за навколишнім середовищем за допомогою аудіо- й відеозасобів із можливістю запису, що дасть змогу бачити, хто отримує доступ до периферійних приміщень.

Не варто дивуватися, що ці три елементи було чітко визначено респондентами, які брали участь в опитуванні IDC* щодо основних проблем стосовно розгортання периферійної інфраструктури. Питання безпеки, моніторингу й контролю доступу до фізичного простору склали п’ять із шести найгостріших питань у більше ніж 200 респондентів стосовно периферійних обчислень.

Віце-президент у сфері периферійних обчислень і стратегій збуту відділу безпечного розподілу електроенергії компанії Schneider Electric

Джеймі відповідальний за формування комерційної стратегії відділу безпечного розподілу електроенергії та впровадження в Schneider Electric належних заходів з урахуванням тенденцій ринку в сфері периферійних обчислень, Інтернету речей та інших факторів дестабілізації, які підвищують важливість локальних обчислювальних потужностей для клієнтів у всіх комерційних і промислових сегментах. Завдяки широкому досвіду в галузі стратегії ІТ-каналів, збутових операцій і керування пропозиціями Джеймі має унікальний набір знань, необхідних для оцінки поточних факторів дестабілізації на ринку та реагування на них.