Sparčiai plečiantis daiktų interneto įrenginiams, taip pat didėjant jų skaičiavimo pajėgumams, atsirado didžiulis duomenų kiekis. 5G tinklams plečiant susietų mobiliųjų įrenginių skaičių, duomenų apimtys ir toliau didės.
Debesis ir dirbtinis intelektas praeityje buvo pažadėti, kad jie automatizuotų ir paspartins naujoves, sukurdami veiksmingą duomenų įžvalgą.
Tačiau tinklo ir infrastruktūros pajėgumus aplenkė nepaprastai didelis kiekis ir sudėtingumas pateikti duomenys prijungtais įrenginiais. Pralaidumo ir delsos sunkumai atsiranda, kai visi įrenginio duomenys perduodami į centralizuotą duomenų centrą arba debesį.
Kraštų skaičiavimas yra efektyvesnis, nes duomenys apdorojami ir analizuojami arčiau kilmės taško. Vėlavimas labai sumažėja, nes duomenys neperkeliami tinkle į debesį ar duomenų centrą apdoroti.
Šiame įraše bus paaiškinta, kaip veikia Edge kompiuterija, kodėl ji yra būtina, ir pateikiami įvairūs Edge kompiuterijos atvejai su privalumais ir trūkumais.
Kas yra Edge kompiuterija?
„Edge computing“ yra paskirstyta skaičiavimo platforma, kuri prideda įmonių programas arčiau duomenų šaltinių, tokių kaip daiktų interneto įrenginiai arba vietiniai krašto serveriai. Toks artumas prie duomenų šaltinio gali suteikti reikšmingos verslo naudos, pvz., greitesnę įžvalgą, greitesnį reakcijos laiką ir didesnį pralaidumą.
Paprasčiausiai naudojant krašto kompiuteriją apdorojimas ir duomenų saugojimas priartėja prie duomenis renkančių įrenginių, o ne pasikliaujama centrine vieta, kuri gali būti už tūkstančių mylių.
Tai daroma siekiant užtikrinti, kad duomenims, ypač realaus laiko duomenims, nebūtų delsos problemų, kurios gali pabloginti programos veikimą. Be to, atlikdamos apdorojimą vietoje, įmonės gali sutaupyti pinigų, sumažindamos duomenų, kurie turi būti siunčiami į centralizuotą arba debesies vietovę, kiekį.
Apsvarstykite įrenginius, kurie stebi pramoninę įrangą gamyklos aukšte arba prie interneto prijungtą vaizdo kamerą, kuri transliuoja tiesioginius vaizdo įrašus iš tolimo biuro. Nors vienas duomenis gaminantis įrenginys gali lengvai perkelti duomenis tinkle, problemų kyla, kai tuo pačiu metu duomenis perduodančių įrenginių skaičius auga.
Padauginkite vieną tiesioginę vaizdo kamerą iš šimtų ar tūkstančių vienetų. Vėlavimas ne tik pablogintų kokybę, bet ir pralaidumo mokesčiai gali tapti pernelyg dideli.
Daugeliui šių sistemų yra naudinga kraštinė skaičiavimo įranga ir paslaugos, kurios yra vietinis apdorojimo ir saugojimo šaltinis. Pavyzdžiui, krašto šliuzas gali apdoroti duomenis iš krašto įrenginio ir perduoti tik atitinkamus duomenis atgal į debesį. Jei programa veikia realiuoju laiku, ji taip pat gali grąžinti duomenis į krašto įrenginį.
Kaip veikia Edge kompiuterija?
Krašto fizinė architektūra yra sudėtinga, tačiau pagrindinė koncepcija yra ta, kad kliento įrenginiai jungiasi prie netoliese esančio krašto modulio, kad būtų galima greičiau apdoroti ir sklandžiau atlikti operacijas. Kraštinių įrenginių pavyzdžiai yra daiktų interneto jutikliai, darbuotojo kompiuteris, naujausias išmanusis telefonas, apsaugos kameros ar net darbo vietos poilsio kambario mikrobangų krosnelė, prijungta prie interneto.
Autonominis mobilus robotas, pvz., roboto ranka automobilių gamykloje, gali būti naudojamas kaip krašto įrenginys pramoniniame kontekste. Tai gali būti aukščiausios klasės chirurginė technologija, leidžianti chirurgams atlikti operacijas iš atokių sveikatos priežiūros vietų. Kraštų skaičiavimo infrastruktūroje krašto šliuzai laikomi kraštiniais įrenginiais.
Moduliai gali būti vadinami kraštiniais serveriais arba krašto vartais, atsižvelgiant į naudojamą terminiją. Nors paslaugų teikėjai įdiegs kelis krašto šliuzus arba serverius, kad įgalintų kraštinį tinklą (pavyzdžiui, „Verizon“ savo 5G tinklui), organizacijos, ketinančios įdiegti privatų tinklą, taip pat turės atsižvelgti į šią įrangą.
Įprastoje konfigūracijoje duomenys sukuriami vartotojo kompiuteryje arba bet kurioje kitoje kliento programoje. Tada jie perkeliami į serverį tokiais kanalais kaip internetas, intranetas, LAN ir pan., kur saugomi ir apdorojami duomenys. Tai vis dar išbandytas ir tikras požiūris į kliento-serverio skaičiavimą.
Krašto skaičiavimo idėja yra paprasta: užuot perkėlus duomenis arčiau duomenų centro, duomenų centras perkeliamas arčiau duomenų. Duomenų centro saugojimo ir apdorojimo ištekliai yra kuo arčiau duomenų šaltinio (geriausia toje pačioje srityje).
Kodėl Edge kompiuterija yra svarbi?
Didžioji dalis šiandienos skaičiavimo atliekama pačioje pakraščiuose, tokiose vietose kaip ligoninės, gamyklos ir mažmeninės prekybos parduotuvės, apdorojant jautriausius duomenis ir maitinant itin svarbius įrenginius, kurie turi veikti nuosekliai ir saugiai.
Šiose vietose reikalingi mažos delsos sprendimai, kuriems nereikia tinklo ryšio. „Edge“ potencialas sutrikdyti įmonės veiklą visuose sektoriuose ir funkcijomis, pradedant klientų įtraukimu ir rinkodara iki gamybos ir biuro operacijų, yra tai, kodėl jis toks intriguojantis. Tokiose situacijose „Edge“ įgalina aktyvius ir pritaikomus verslo procesus, dažnai realiuoju laiku, todėl naudotojams suteikiama nauja ir patobulinta patirtis.
Įmonės gali naudoti „Edge“, kad skaitmeninį pasaulį perkeltų į realų pasaulį. Gerinti mažmeninės prekybos patirtį perkeliant žiniatinklio duomenis ir analizę į fizines įstaigas. Sukurti metodus, kuriais būtų galima apmokyti darbuotojus, ir scenarijus, pagal kuriuos robotai galėtų mokyti darbuotojus.
Kuriame išmaniuosius nustatymus, kurie teikia pirmenybę saugumui ir patogumui. Krašto skaičiavimas, leidžiantis įmonėms dirbti su aukščiausio lygio patikimumu, realaus laiko ir duomenų poreikiais nedelsiant vietoje, yra panašus į visus šiuos atvejus. Galiausiai tai leidžia įmonėms greičiau diegti naujoves, greičiau pristatyti naujas prekes ir paslaugas bei sukurti naujus pajamų srautus.
Kraštų skaičiavimas ir AI/ML
Pabrėždamas duomenų rinkimą ir apdorojimą realiuoju laiku, krašto kompiuterija gali padėti daug duomenų reikalaujančioms pažangiosioms programoms sėkmingai veikti. Dirbtinio intelekto/mašininio mokymosi (AI/ML) operacijos, pvz., vaizdo atpažinimo algoritmai, gali būti atliekamos efektyviau arčiau duomenų šaltinio, todėl nereikia transportuoti didžiulio kiekio duomenų į centralizuotą duomenų centrą.
Šios programos sujungia daugybę duomenų taškų, kad gautų didesnės vertės informaciją, kuri gali padėti įmonėms priimti geresnius sprendimus. Ši funkcija gali padėti įvairiose įmonės sąveikose, įskaitant klientų aptarnavimą, prevencinę priežiūrą, apsaugą nuo sukčiavimo, klinikinių sprendimų priėmimą ir kt.
Organizacijos gali naudoti sprendimų valdymo ir AI/ML išvadų metodus, siekdamos filtruoti, analizuoti, kvalifikuoti ir sujungti duomenų taškus, kad gautų aukštesnės eilės informaciją, kiekvieną įeinantį duomenų tašką vertindamos kaip įvykį.
Duomenims imlias programas galima suskirstyti į fazes, kurių kiekviena vykdoma atskiroje IT aplinkos vietoje. Kai duomenys renkami, iš anksto apdorojami ir perduodami, pradeda veikti pažangi technologija.
Tada duomenys išsaugomi, konvertuojami ir naudojami mašininio mokymosi modelio mokymui, kai praeina inžinerijos ir analizės etapai, kurie dažniausiai atliekami viešoje arba privačioje debesų aplinkoje. Tada jis grąžinamas į kraštą vykdymo laiko išvados veiksmui, kuris aptarnauja ir stebi mašininis mokymasis modeliai.
Norint pasiekti šiuos daugybę tikslų ir pasiūlyti ryšį tarp šių skirtingų etapų, būtina lanksti, prisitaikanti ir elastinga infrastruktūra ir programų kūrimo platforma.
Lankstumas optimaliai užtikrinti duomenų fiksavimo ir išmaniųjų išvadų darbo krūvius aplinkos pakraščiuose, daug išteklių reikalaujantis duomenų apdorojimo ir mokymo darbo krūvis debesų aplinkose ir verslo renginiai bei įžvalgų valdymo sistemos, esančios netoli verslo naudotojų, yra hibridinis debesis. požiūris, kuris suteikia nuoseklią patirtį viešuosiuose ir privačiuose debesyse.
Krašto skaičiavimas yra esminis hibridinių debesų koncepcijos komponentas, kuriuo siekiama užtikrinti nuoseklią taikymo ir veikimo patirtį.
„Edge Computing“ naudojimo atvejai
Krašto kompiuterija naudojama daugelyje technologijų, kurias šiandien naudojame pramogoms ir verslui, nuo turinio pateikimo sistemų ir išmaniųjų technologijų iki žaidimų, 5G ir nuspėjamosios priežiūros. Pavyzdžiui, muzikos ir vaizdo įrašų srautinio perdavimo paslaugos dažnai kaupia duomenis talpykloje, kad sumažintų delsą ir suteiktų daugiau tinklo lankstumo, atsižvelgiant į vartotojų srauto poreikius.
„Edge computing“ leidžia gamintojams atidžiau kontroliuoti savo veiklą. „Edge computing“ leidžia įmonėms atidžiai stebėti įrangos ir gamybos linijų efektyvumą, o tam tikrose situacijose numatyti gedimus prieš jiems atsirandant, taip sumažinant prastovų išlaidas.
Krašto kompiuterija taip pat naudojama sveikatos priežiūros srityje, siekiant geriau rūpintis pacientais, suteikiant gydytojams daugiau informacijos apie jų sveikatą realiuoju laiku, nepateikiant duomenų į trečiosios šalies duomenų bazę, kad būtų galima juos apdoroti. Naftos ir dujų korporacijos gali stebėti savo turtą ir užkirsti kelią brangiems sunkumams kitose vietose.
Krašto skaičiavimo technologijos taip pat naudojamos kuriant išmaniuosius namus. Vis daugiau įtaisų, ypač balso padėjėjų, turi prijungti ir analizuoti duomenis ribotame tinkle. „Amazon Alexa“ ir „Google Assistant“ užtruktų daug ilgiau, kol surastų atsakymus vartotojams, jei jie neturėtų prieigos prie decentralizuotos skaičiavimo galios.
Kitas tipiškas krašto skaičiavimo pavyzdys yra sujungti automobiliai. Autobusuose ir geležinkeliuose montuojami kompiuteriai keleivių judėjimui ir paslaugų teikimui sekti. Naudodamiesi savo transporto priemonėse esančiomis technologijomis, pristatymo vairuotojai gali nustatyti efektyviausius maršrutus. Taikant pažangią skaičiavimo strategiją, kiekviena transporto priemonė veikia toje pačioje standartizuotoje platformoje, kaip ir likęs automobilių parkas, pagerindamas paslaugų patikimumą ir užtikrindamas duomenų saugumą visame pasaulyje.
Kitas krašto skaičiavimo pavyzdys yra autonominiai automobiliai, kurie apdoroja didžiulį kiekį realaus laiko duomenų aplinkoje, kurioje ryšys gali būti pertraukiamas. Autonominės transporto priemonės, pvz., savarankiškai važiuojantys automobiliai, analizuoja transporto priemonėje esančių jutiklių duomenis, kad sumažintų delsą dėl didžiulio duomenų kiekio. Tačiau jie gali prisijungti prie centrinės vietos programinės įrangos naujinimams belaidžiu būdu.
„Edge computing“ taip pat prisideda prie nuolatinio populiarių interneto paslaugų prieinamumo. Turinio pristatymo tinklai (CDN) patalpina duomenų serverius netoli klientų vietų, leidžia greitai įkelti užimtas svetaines ir įgalina greitas vaizdo transliacijos paslaugas.
Privalumai
- Krašto skaičiavimas gali padėti teikti pigesnes, greitesnes ir patikimesnes paslaugas. „Edge computing“ suteikia vartotojams greitesnę ir nuoseklesnę patirtį. „Edge“ reiškia mažai delsimo laiko, labai prieinamas programas su stebėjimu realiuoju laiku įmonėms ir paslaugų teikėjams.
- Krašto kompiuterija gali sutaupyti tinklo išlaidas, išvengti pralaidumo apribojimų, sutrumpinti perdavimo laiką, pašalinti paslaugų gedimus ir geriau valdyti jautrių duomenų perdavimą. Sutrumpėja įkėlimo laikas, o internetinės paslaugos priartinamos prie vartotojų, todėl galima dinamiškai ir statiškai kaupti talpyklą.
- Kompiuterija pažangioje padėtyje yra naudinga programoms, kurioms naudingas greitesnis reakcijos laikas, pvz., papildyta realybė ir virtualioji realybė.
- Galimybė atlikti didelių duomenų analizę ir kaupimą vietoje, leidžiančią beveik realiu laiku priimti sprendimus, yra dar vienas krašto skaičiavimo pranašumas. Išlaikant visą tą apdorojimo galią vietinėje, krašto kompiuterija dar labiau sumažina neskelbtinų duomenų atskleidimo tikimybę, o tai leidžia įmonėms įgyvendinti saugumo standartus ir laikytis reguliavimo taisyklių.
- Patikimumas ir sąnaudų taupymas, susijęs su krašto kompiuterija, yra naudingas įmonės klientams. Regioninės svetainės gali toliau veikti nepriklausomai nuo pagrindinės svetainės, išlaikydamos vietinę apdorojimo galią, net jei pagrindinė svetainė dėl kokios nors priežasties neveikia. Skaičiavimo apdorojimo pajėgumus laikant arčiau šaltinio, mokėjimas už pralaidumą duomenims perduoti tarp pagrindinių ir regioninių vietų gerokai sumažinamas.
- Krašto platforma gali padėti operacijų ir programų kūrimo vienodumui. Priešingai nei duomenų centras, jis turėtų pasiūlyti sąveiką, kad būtų galima pritaikyti didesnę aparatinės ir programinės įrangos aplinkų įvairovę. Atviroje ekosistemoje geras požiūris taip pat leidžia daugelio tiekėjų produktams veikti kartu.
Trūkumai
- Kraštų skaičiavimas išplečia bendrą tinklo atakos paviršių. Kibernetinės atakos gali naudoti kraštinius įrenginius kaip įėjimo tašką, leidžiantį užpuolikui suleisti kenkėjišką programinę įrangą ir užkrėsti tinklą.
- Deja, sukurti veiksmingą apsaugą paskirstytame kontekste yra sudėtinga. Didžioji dalis duomenų apdorojimo vyksta už tiesioginio apsaugos komandos ir centrinio serverio matomumo zonos. Kai korporacija prideda naują įrangą, atakos paviršius taip pat plečiasi.
- Krašto skaičiavimo kaina yra kita svarbi problema. Infrastruktūros sukūrimas yra brangus ir sudėtingas, nebent korporacija dirba su vietiniu partneriu. Priežiūros išlaidos dažnai yra brangios, nes komanda turi išlaikyti daugybę įrenginių, kad jie būtų puikios būklės įvairiose vietose.
Iššūkiai
- Gali būti sunkiau išplėsti kraštinius serverius į keletą mažų svetainių, nei pridėti tą pačią talpą prie vieno pagrindinio duomenų centro. Fizinės svetainės turi daugiau pridėtinių išlaidų, todėl mažesnėms įmonėms tai gali būti sudėtinga.
- Krašto skaičiavimo įrenginiai paprastai yra tolimose vietose, kur mažai arba visai nėra žinių apie technologijas. Jei kas nors negerai vietoje, jums reikės infrastruktūros, kurią galėtų greitai sutvarkyti netechninis vietinis darbas, o vėliau centralizuotai valdytų nedidelė specialistų grupė.
- Siekiant palengvinti valdymą ir įgalinti greitesnį trikčių šalinimą, svetainės valdymo procedūros turi būti labai pakartojamos visose kraštinės skaičiavimo svetainėse. Kai programinė įranga kiekvienoje vietoje įdiegiama skirtingai, kyla problemų.
- Kraštinės vietos dažnai yra mažiau saugios nei pagrindinės svetainės fizinio saugumo požiūriu. Kraštinis požiūris turi atsižvelgti į piktavališkų ar netyčinių įvykių galimybę.
Išvada
Atsižvelgiant į tai, kad daiktų internetas ir kraštinė kompiuterija dar tik pradeda kurtis, jų potencialas dar toli. Kartu jie spartina skaitmeninius pokyčius įvairiose pramonės šakose, taip pat keičia kasdienį žmonių gyvenimą visame pasaulyje.
Ekspertai tikisi, kad iki 2025 m. 75 % duomenų apdorojimo vyks ne įprastame duomenų centre ar debesyje. Pradėkite nuo krašto kompiuterijos, kad atrastumėte naujų verslo galimybių, pagerintumėte veiklos efektyvumą ir suteiktumėte nuoseklią vartotojų patirtį.
Palikti atsakymą