La ràpida expansió dels dispositius IoT, així com la seva capacitat computacional en expansió, ha donat lloc a grans quantitats de dades. I a mesura que les xarxes 5G amplien el nombre de dispositius mòbils enllaçats, el volum de dades seguirà augmentant.
La promesa del núvol i la IA en el passat era que automatitzarien i accelerarien la innovació generant informació útil a partir de les dades.
No obstant això, les capacitats de xarxa i infraestructures s'han vist superades per l'extraordinària quantitat i complexitat de dades facilitades per dispositius connectats. Les dificultats d'ample de banda i latència es desenvolupen quan totes les dades del dispositiu es transmeten a un centre de dades centralitzat o al núvol.
La informàtica perifèrica és més eficient, ja que les dades es processen i s'analitzen més a prop del punt d'origen. La latència es redueix molt ja que les dades no es transporten a través d'una xarxa a un núvol o centre de dades per ser processades.
Aquesta publicació explicarà com funciona la informàtica Edge, per què és essencial i proporcionarà diverses instàncies de la informàtica Edge amb avantatges i contres.
Què és la informàtica Edge?
La informàtica perifèrica és una plataforma informàtica distribuïda que apropa les aplicacions corporatives a fonts de dades com ara dispositius IoT o servidors perifèrics locals. Aquesta proximitat a les dades en la seva font pot proporcionar avantatges empresarials importants, com ara coneixements més ràpids, temps de reacció més ràpids i una major disponibilitat d'ample de banda.
En la seva forma més bàsica, la informàtica de punta apropa el processament i l'emmagatzematge de dades als dispositius que recullen dades, en lloc de confiar en una ubicació central que pot estar a milers de quilòmetres de distància.
Això es fa per garantir que les dades, especialment les en temps real, no estiguin sotmeses a problemes de latència que puguin afectar el rendiment de l'aplicació. A més, en realitzar el processament localment, les empreses poden estalviar diners reduint la quantitat de dades que s'han d'enviar a una ubicació centralitzada o basada en núvol.
Penseu en els dispositius que supervisen equips industrials en una fàbrica o en una càmera de vídeo connectada a Internet transmet vídeo en directe d'una oficina llunyana. Tot i que un únic dispositiu que produeix dades pot moure dades fàcilment a través d'una xarxa, els problemes sorgeixen quan el nombre de dispositius que transmeten dades al mateix temps augmenta.
Multipliqueu una única càmera de vídeo en directe per centenars o milers d'unitats. El retard no només degradaria la qualitat, sinó que els càrrecs d'ample de banda podrien arribar a ser prohibitius.
Molts d'aquests sistemes es beneficien del maquinari i dels serveis informàtics de punta, que proporcionen una font local de processament i emmagatzematge. Per exemple, una passarel·la perifèrica pot processar dades d'un dispositiu perifèric i després transmetre només les dades rellevants al núvol. En el cas d'una aplicació en temps real, també pot enviar dades al dispositiu Edge.
Com funciona la informàtica Edge?
L'arquitectura física de la vora és complexa, però el concepte bàsic és que els dispositius client es connecten a un mòdul de vora proper per a un processament més ràpid i operacions més fluides. Els sensors IoT, l'ordinador d'un empleat, el seu telèfon intel·ligent més recent, les càmeres de seguretat o fins i tot el forn de microones connectat a Internet de la sala de descans del lloc de treball són exemples de dispositius de punta.
Un robot mòbil autònom, com ara un braç de robot en una planta d'automòbils, es pot utilitzar com a dispositiu de punta en un context industrial. Pot ser una tecnologia quirúrgica d'alta gamma que permeti als cirurgians fer cirurgia des de llocs remots de l'assistència sanitària. Dins d'una infraestructura informàtica perifèrica, les passarel·les perifèriques es consideren dispositius perifèrics.
Els mòduls es poden anomenar servidors perifèrics o passarel·les perifèriques, depenent de la terminologia utilitzada. Tot i que els proveïdors de serveis instal·laran diverses passarel·les o servidors de punta per habilitar una xarxa de punta (Verizon, per exemple, per a la seva xarxa 5G), les organitzacions que tinguin la intenció d'implementar una xarxa de vora privada també hauran de tenir en compte aquest engranatge.
En una configuració normal, les dades es creen a l'ordinador d'un usuari o qualsevol altra aplicació client. Després es transfereix al servidor a través de canals com Internet, intranet, LAN, etc., on s'emmagatzemen i processen les dades. Aquest encara és un enfocament provat i veritable per a la informàtica client-servidor.
La idea darrere de la informàtica de punta és senzilla: en comptes de moure les dades més a prop del centre de dades, el centre de dades es trasllada més a prop de les dades. Els recursos d'emmagatzematge i processament del centre de dades es troben el més a prop possible de la font de les dades (preferiblement a la mateixa zona).
Per què és important la informàtica Edge?
Gran part de la informàtica actual té lloc a la vora, en llocs com hospitals, fàbriques i botigues minoristes, processant les dades més sensibles i alimentant dispositius crítics de missió que han de funcionar de manera coherent i segura.
Aquestes ubicacions necessiten solucions de baixa latència que no requereixen una connexió de xarxa. El potencial d'Edge per alterar una empresa en tots els sectors i funcions, des de la implicació del client i el màrqueting fins a les operacions de fabricació i back-office, és el que la fa tan intrigant. En aquestes situacions, edge permet processos empresarials proactius i adaptables, sovint en temps real, donant lloc a experiències d'usuari noves i millorades.
Les empreses poden utilitzar Edge per portar el món digital al món real. Millorar les experiències de venda al detall aportant dades i analítiques web als establiments físics. Crear mètodes en què es puguin formar els empleats i escenaris en què els robots puguin ensenyar als treballadors.
Creant paràmetres intel·ligents que prioritzin la nostra seguretat i confort. La informàtica perifèrica, que permet a les empreses operar aplicacions amb els nivells més alts de fiabilitat, en temps real i necessitats de dades immediatament al lloc, és similar a tots aquests casos. Finalment, això permet a les empreses innovar més ràpidament, llançar nous béns i serveis amb més rapidesa i crear noves fonts d'ingressos.
Informàtica Edge i AI/ML
Amb el seu èmfasi en la recollida de dades i el processament en temps real, la informàtica de punta pot ajudar a tenir èxit les aplicacions intel·ligents intensives en dades. Les operacions d'intel·ligència artificial/aprenentatge automàtic (AI/ML), com ara algorismes de reconeixement d'imatges, es poden dur a terme de manera més eficaç més a prop de la font de dades, eliminant la necessitat de transportar grans volums de dades a un centre de dades centralitzat.
Aquestes aplicacions combinen un gran nombre de punts de dades per obtenir informació de major valor que pot ajudar les empreses a prendre millors decisions. Aquesta funció pot ajudar amb una varietat d'interaccions de l'empresa, com ara l'atenció al client, el manteniment preventiu, la protecció contra el frau, la presa de decisions clíniques i molt més.
Les organitzacions poden utilitzar enfocaments de gestió de decisions i inferència d'IA/ML per filtrar, analitzar, qualificar i combinar punts de dades per obtenir informació d'ordre superior considerant cada punt de dades entrant com un esdeveniment.
Les aplicacions intensives en dades es poden dividir en fases, cadascuna de les quals es porta a terme en una ubicació independent de l'entorn informàtic. Quan les dades es recullen, es processen prèviament i es transfereixen, la tecnologia de punta entra en acció.
A continuació, les dades es guarden, es converteixen i s'utilitzen per a l'entrenament del model d'aprenentatge automàtic després de passar per les etapes d'enginyeria i anàlisi, que habitualment es realitzen en un entorn de núvol públic o privat. A continuació, es torna a la vora per al pas d'inferència en temps d'execució, que serveix i supervisa el màquina d'aprenentatge models.
Per assolir aquests nombrosos objectius i oferir connectivitat entre aquestes diferents fases, és necessària una infraestructura flexible, adaptativa i elàstica i una plataforma de desenvolupament d'aplicacions.
Un núvol híbrid proporciona la flexibilitat per subministrar de manera òptima la captura de dades i les càrregues de treball d'inferència intel·ligent a la vora d'un entorn, el processament de dades i les càrregues de treball de formació que requereixen molts recursos en entorns de núvol, i els sistemes de gestió d'informació i esdeveniments empresarials propers als usuaris empresarials. enfocament, que ofereix una experiència coherent en núvols públics i privats.
Informàtica Edge és un component crucial del concepte de núvol híbrid, que té com a objectiu proporcionar una experiència d'aplicació i funcionament coherent.
Casos d'ús de Edge Computing
La informàtica perifèrica s'utilitza en moltes de les tecnologies que fem servir avui per plaer i negocis, des de sistemes de lliurament de contingut i tecnologia intel·ligent fins a jocs, 5G i manteniment predictiu. Els serveis de reproducció de música i vídeo, per exemple, emmagatzemen sovint les dades a la memòria cau per reduir la latència i oferir més flexibilitat de xarxa en resposta a les necessitats de trànsit dels usuaris.
La informàtica perifèrica permet als fabricants controlar de prop les seves operacions. La informàtica perifèrica permet a les empreses controlar acuradament els equips i les línies de fabricació per a l'eficiència i, en determinades situacions, predir els errors abans que es produeixin, reduint els costos de temps d'inactivitat.
La informàtica perifèrica també s'utilitza a l'assistència sanitària per atendre millor els pacients, oferint als metges més informació en temps real de la seva salut sense haver d'enviar les seves dades a una base de dades de tercers per processar-les. Les corporacions de petroli i gas poden vigilar els seus actius i evitar dificultats costoses en altres llocs.
Les tecnologies d'informàtica perifèrica també s'utilitzen en la creació de cases intel·ligents. Cada cop hi ha més gadgets, especialment els assistents de veu, que necessiten connectar-se i analitzar dades en una xarxa confinada. Amazon Alexa i Google Assistant trigarien molt més a descobrir respostes per als consumidors si no tinguessin accés a la potència informàtica descentralitzada.
Un altre exemple típic de la informàtica de punta són els automòbils connectats. S'instal·len ordinadors als autobusos i als ferrocarrils per fer un seguiment del moviment dels passatgers i la prestació de serveis. Amb la tecnologia a bord dels seus vehicles, els conductors de repartiment poden determinar les rutes més efectives. Quan s'utilitza una estratègia informàtica de punta, cada vehicle funciona a la mateixa plataforma estandarditzada que la resta de la flota, millorant la fiabilitat del servei i assegurant la seguretat de les dades en tots els sentits.
Un altre exemple d'informàtica de punta són els cotxes autònoms, que gestionen una gran quantitat de dades en temps real en un entorn on la connectivitat pot ser intermitent. Vehicles autònoms, com ara els automòbils amb conducció autònoma, analitzen les dades dels sensors a bord del vehicle per reduir la latència a causa del gran volum de dades. Tanmateix, poden connectar-se a un lloc central per actualitzar el programari per aire.
La informàtica Edge també contribueix a la disponibilitat continuada dels serveis d'Internet populars. Les xarxes de lliurament de contingut (CDN) col·loquen servidors de dades a prop de les ubicacions dels clients, permetent que els llocs web ocupats es carreguin ràpidament i permeten serveis de transmissió de vídeo ràpids.
Beneficis
- La informàtica perifèrica pot donar lloc a serveis més barats, ràpids i més fiables. La informàtica perifèrica ofereix una experiència més ràpida i coherent per als consumidors. Edge implica aplicacions de baixa latència i altament disponibles amb monitorització en temps real per a empreses i proveïdors de serveis.
- La informàtica perifèrica pot estalviar costos de xarxa, evitar límits d'ample de banda, escurçar els temps de transmissió, eliminar errors de servei i oferir-vos més control sobre la transferència de dades sensibles. Els temps de càrrega es redueixen i els serveis en línia s'apropen als usuaris, permetent la memòria cau tant dinàmica com estàtica.
- La informàtica al límit beneficia les aplicacions que es beneficien d'un temps de reacció més ràpid, com ara la realitat augmentada i la realitat virtual.
- La capacitat de fer analítiques i agregacions de big data in situ, que permet la presa de decisions gairebé en temps real, és un altre avantatge de la informàtica de punta. En mantenir tota aquesta potència de processament local, la informàtica perifèrica disminueix encara més la possibilitat que les dades sensibles quedin exposades, permetent a les empreses fer complir els estàndards de seguretat i complir les normes reguladores.
- La fiabilitat i l'estalvi de costos associats amb la informàtica de punta beneficien els clients empresarials. Els llocs regionals poden continuar funcionant independentment d'un lloc central mantenint la potència de processament local, fins i tot si el lloc principal cau per qualsevol motiu. En mantenir la capacitat de processament informàtic més a prop de la seva font, el cost de pagar l'ample de banda per transportar dades entre els llocs centrals i regionals es redueix considerablement.
- Una plataforma d'avantguarda pot ajudar amb les operacions i la uniformitat del desenvolupament d'aplicacions. A diferència d'un centre de dades, hauria d'oferir interoperabilitat per atendre una diversitat més àmplia d'entorns de maquinari i programari. En un ecosistema obert, un bon enfocament d'avantguarda també permet que els productes de molts proveïdors funcionin junts.
inconvenients
- La informàtica perifèrica amplia la superfície d'atac global d'una xarxa. Els ciberatacs poden utilitzar dispositius perifèrics com a punt d'entrada, cosa que permet a un atacant injectar programari maliciós i infectar la xarxa.
- Malauradament, construir una seguretat efectiva en un context distribuït és un repte. La majoria del processament de dades es produeix fora de la línia de visió directa de l'equip de seguretat i del servidor central. Quan la corporació afegeix un nou equip, la superfície d'atac també s'expandeix.
- El cost de la informàtica de punta és un altre problema important. Configurar la infraestructura és costós i complicat tret que una corporació treballi amb un soci local. Les despeses de manteniment solen ser cares, ja que l'equip ha de mantenir molts dispositius en excel·lent estat de funcionament en diverses ubicacions.
Challenges
- Pot ser més difícil escalar els servidors perifèrics a una sèrie de llocs petits que afegir la mateixa capacitat a un únic centre de dades central. Els llocs físics tenen més despeses generals, cosa que pot ser un repte per a les empreses més petites.
- Les instal·lacions d'informàtica perifèrica es troben normalment en llocs llunyans amb poc o cap coneixement tecnològic a mà. Si alguna cosa va malament al lloc, necessitareu una infraestructura que es pugui arreglar ràpidament per mà d'obra local no tècnic i després controlada de manera centralitzada per un petit grup de professionals.
- Per facilitar la gestió i permetre una resolució de problemes més ràpida, els procediments de gestió del lloc han de ser molt repetibles en tots els llocs informàtics de punta. Quan el programari s'implementa de manera diferent a cada lloc, es desenvolupen problemes.
- Les ubicacions perimetrals solen ser menys segures que els llocs principals en termes de seguretat física. Un enfocament de punta ha de tenir en compte la possibilitat d'esdeveniments malèvols o no intencionats.
Conclusió
Atès que l'Internet de les coses i la informàtica perifèrica encara estan en la seva infància, tot el seu potencial encara està molt lluny. Simultàniament, estan accelerant el canvi digital en una varietat d'indústries, així com alterant la vida quotidiana de les persones a tot el món.
L'any 2025, els experts esperen que el 75% del processament de dades es durà a terme fora d'un centre de dades o núvol típic. Comenceu amb la informàtica de punta per descobrir noves possibilitats de negoci, millorar l'eficiència operativa i oferir experiències coherents als consumidors.
Deixa un comentari