Co je edge computing?

Edge computing je IT nasazení, které pomáhá maximálně zvýšit dostupnost aplikací a dat pro uživatele nebo v rámci internetu věcí.

Edge computing vs. fog computing

Tyto oborové pojmy jsou si tak příbuzné, že je lze používat zaměnitelně, přičemž v praxi se jako de facto standard používá edge computing. Cisco prosazuje pojem fog computing, ale velcí hráči v oboru, jako jsou GE, HPE a APC společnosti Schneider Electric, přijali pojem edge computing.

Edge computing vs. cloud computing

Edge computing v hybridním prostředí IT doplňuje cloud computing. Cloud computing využívá centralizovaná datová centra, oproti tomu edge computing využívá distribuovaná mikro datová centra na okraji sítě, kde se s daty pracuje co nejblíže místu, kde byla generována.

Proč je edge computing nezbytný?

Edge computing je nezbytný k řešení nedostatků v cloudových aplikacích a službách, které ohrožují dosažení požadovaného výkonu a splnění legislativních požadavků. Stručně řečeno, cloudové systémy nemohou vždy splňovat požadované parametry z hlediska doby odezvy, kterou kritické aplikace vyžadují. Společnosti, které musí dodržovat státní předpisy regulující místa, kde data smí být uložena, mohou také zjistit, že cloud computing nedokáže zajistit takové lokální úložiště, které potřebují.

Jedná se o problém, protože trend postupné digitalizace s cílem zvýšení efektivity a výkonnosti podnikání přináší poptávku po aplikacích se špičkovým výkonem, zejména u aplikací internetu věcí (IoT). Aplikace internetu věcí často vyžadují velkou šířku pásma, nízkou latenci a spolehlivý výkon při současném dodržování zákonných požadavků a norem, což z nich činí klasické kandidáty na převod do edge computingu.

Podpořte svou digitální transformaci

Dokument white paper 226 „Potřebnost a výhody edge computingu“ přináší hloubkovou analýzu edge computingu.

Nasazení datových center edge computingu

Nasazení edge computingu může mít mnoho podob, ale obecně patří do jedné ze tří kategorií:

1. Lokální zařízení, která slouží ke konkrétnímu účelu, například zařízení spravující bezpečnostní systém budovy nebo bránu pro cloudová úložiště, které integruje online službu úložiště s místními systémy a usnadňuje přenosy dat mezi nimi.
2. Malá, lokalizovaná datová centra (1 až 10 racků), která nabízejí velké možnosti zpracování a ukládání.
3. Regionální datová centra s více než 10 racky, která obsluhují relativně velké skupiny lokálních uživatelů.

Bez ohledu na velikost je pro podnikání každý z těchto příkladů edge computingu důležitý, takže maximální dostupnost je naprosto nezbytná.

Je proto důležité, aby společnosti budovaly edge datová centra se stejným důrazem na spolehlivost a bezpečnost jako při stavbě velkých, centralizovaných datových center. Tyto webové stránky jsou určeny k poskytování informací, které potřebujete k budování bezpečných, spolehlivých a spravovatelných datových center s vysokým výkonem, která mohou pomoci podpořit digitální transformaci vaší organizace.

Jak internet věcí podporuje potřebu edge computingu

Internet věcí zahrnuje sběr dat z různých senzorů a zařízení a aplikování algoritmů na shromážděná data s cílem získat přehledy přinášející obchodní výhody. Nejrůznější průmyslová odvětví, počínaje výrobou, distribučními sítěmi nebo řízením dopravy až po maloobchodní, lékařské a také vzdělávací systémy využívají technologii ke zlepšení spokojenosti zákazníků, snížení nákladů, zlepšení zabezpečení a provozu a obohacení prostředí pro koncové uživatele.

Maloobchodník může například použít data z IoT aplikací k lepšímu poskytování služeb zákazníkům tím, že z nich odhadne, co asi zákazník na základě minulých nákupů chce, nabídne slevy na místě a zlepší své vlastní skupiny služeb pro zákazníky. V průmyslových prostředích mohou být aplikace IoT použity k podpoře programů preventivní údržby, protože dokážou rozpoznat, kdy se výkon stroje liší od nastaveného základu, což indikuje, že potřebuje údržbu.

Seznam možných případů použití je téměř nekonečný, ale všechny mají jednu společnou věc: sběr objemů dat z mnoha čidel a inteligentních zařízení a jejich využití ke zlepšení obchodní činnosti.

Mnoho IoT aplikací spoléhá na cloudové zdroje dodávající potřebný výpočetní výkon, úložiště dat a inteligenci aplikací, které generují obchodní přehledy. Často však není optimální posílat všechna data generovaná v senzorech a zařízeních přímo do cloudu, a to kvůli reálné šířce pásma, latenci a splnění legislativních požadavků.

Tři hlavní důvody, proč je v IoT aplikacích potřeba edge computing

Šířka pásma
Objem dat, která některé aplikace IoT vytvářejí, může být ohromující, obdobně jako náklady spojené s jeho odesláním do cloudu, takže místní zpracování je praktičtější a výhodnější. Jedná se také o omezující faktor pro každou aplikaci, která vyžaduje streamování velkého množství obsahu, včetně videa ve vysokém rozlišení, které lze použít v aplikacích průzkumu ropy a plynu.
Latence
Některé aplikace vyžadují extrémně nízkou latenci, čili čas potřebný k přepravě datových paketů do cíle a zpět. Jakákoli aplikace, u které je důležité zabezpečení – například automobily bez řidiče, zdravotnické aplikace nebo aplikace v průmyslových závodech – vyžadují okamžitou reakci. Cloudové služby nejsou v takových případech optimální vzhledem k prodlevě vyvolané přenosem dat do centralizované služby a zpět.
Legislativní požadavky
V silně regulovaných průmyslových odvětvích a regionech (například v Evropě, kde platí Obecné nařízení o ochraně osobních údajů čili GDPR) je způsob zacházení s osobními daty velmi přísně řízen, a to včetně určení míst jejich ukládání a způsobu přenosu na jiná místa, což zvyšuje potřebu lokalizovaných datových center.

Ve všech těchto a dalších případech jsou nasazení v rámci edge computingu klíčová pro řešení těchto problémů.

Příklady výhod digitální transformace

Samozřejmě, IT je vždy o řešení firemních požadavků a edge computing není jiný. Edge computing pomáhá firmám při zahájení jejich digitální transformace a využívání IoT aplikací ke zlepšení zkušeností zákazníků a provozní efektivity a také k vývoji nových typů výnosů.

Zlepšování zákaznických zkušeností

Zákazníci vidí příklady aplikací internetu věcí kolem sebe. Systém digitálního značení zlepšuje jejich maloobchodní prodej a dopravu. Personál servisních služeb používá aplikace rozšířené reality, aby jim pomohly snadněji udržovat složité stroje a zařízení. Nyní můžete ze svého telefonu provést většinu bankovních operací a vzdáleně sledovat vaše zdravotnická zařízení. IoT aplikace usnadňují zákazníkům život skoro ve všech oblastech života.

Zlepšení provozní účinnosti

IoT aplikace pomáhají zlepšit provozní efektivitu v oblastech, jako je prediktivní údržba u všech druhů strojů a zařízení, a to v průmyslovém prostředí i datových centrech, abyste mohli problémy vyřešit dříve, než mohou způsobit výpadek. Sledování pomocí technologie RFID (Radio Frequency Identification) pomáhá maloobchodníkům při řízení zásob a odstraňování ztrát, a umožňuje poskytovatelům zdravotnických služeb sledovat drahé vybavení, například počítače na vozících. Města používají IoT aplikace pro monitorování rušných křižovatek a řízení semaforů s cílem omezit zácpy na silnicích. Zvýšení provozní účinnosti je pravděpodobně hlavním důvodem, proč společnosti zavádějí IoT aplikace.

Rozvoj nových typů výnosů

Objevují se zcela nová odvětví, založená na IoT technologii. Uber a Lyft by bez ní nemohly existovat, stejně jako služby pro krátkodobý pronájem kol a skútrů. Logistické společnosti mohou nabízet nové služby na základě jejich schopnosti zjistit v reálném čase stav a polohu kontejnerů a na tom, zda jejich chladicí jednotky fungují správně. Prediktivní služby údržby, které jsou cenné pro zákazníky, také tvoří nové výnosy pro výrobce a poskytovatele služeb. Existuje několik služeb monitorování domácností, které jsou závislé na řadě senzorů a internetovém připojení. Poskytovatelé zdravotnických služeb nyní mohou nabízet služby „digitálních nemocnic“, včetně vzdáleného monitorování a analýzy zařízení.

Dosažení odolnosti a dostupnosti

Dokument white paper 256 „Proč cloudové systémy vyžadují, abychom přehodnotili flexibilitu na okraji sítě“ popisuje, jak mohou podniky zlepšit připojení ke svým kriticky důležitým podnikovým aplikacím.

Příklady edge computingu z různých odvětví

Kterákoli společnost v jakémkoli odvětví může využít technologie IoT a edge computingu k vývoji nových zdrojů příjmů a ke zlepšení zkušenosti zákazníků a provozní efektivity. Podstata všech těchto aplikací je stejná bez ohledu na přesné provedení: zařízení nebo senzory na jednom konci odešlou data do edge datového centra ke zpracování a možná i k vypracování některých analýz, a poté data putují do centralizovanější aplikace (často v cloudu), která společnosti poskytne slíbenou výhodu.

Je jasné, že některá vertikální odvětví jsou průkopníky internetu věcí a implementace úspěšných aplikací. Jimi získané poznatky platí i pro ostatní vertikály, takže podrobné zkoumání jejich úspěchů může pomoci lídrům v jiných odvětvích při hledání nových nápadů.

Průmysl a edge computing

Jednou z klíčových součástí procesu „inteligentní“ výroby je prediktivní analýza. Zařízení a senzory IoT na podlahách ve výrobních prostorách měří nejen teplotu a vlhkost, ale také spotřebu, charakteristiky motoru a pohonu, vibrace a další proměnné. Tyto údaje slouží k vytváření přesných odhadů budoucích selhání součástí strojů. Tím se zlepší metrika Celkové efektivity zařízení (OEE), která ovlivňuje dostupnost, kvalitu, efektivitu a samozřejmě také pomáhá společnostem snižovat prostoje.

Maloobchod a edge computing

Maloobchodníci lákají zákazníky do svých kamenných prodejen nabídkou praktického využití technologií IoT, jako jsou inteligentní zrcadla vybavená rozšířenou realitou. Umožňují zákazníkům vyzkoušet si a porovnat oděvy, aniž by je skutečně oblékali, fotografovat sami sebe a posílat snímky rodině nebo přátelům, a vyhledat doplňující položky. Systém digitálního značení jim zároveň pomáhá najít místo, kam se musí dostat, a upozorní je na neustále se měnící prodeje. Co již zákazník přímo nevidí, jsou aplikace RFID pro sledování zásob, stejně jako podpůrná infrastruktura pro internetová prodejní místa, která jsou řízena aplikacemi typu Apple Pay – ty dále zvyšují pohodlí zákazníků.

Zdravotnická zařízení a edge computing

Poskytovatelé zdravotní péče usilují o zajištění vysoké kvality a dostupné zdravotní péče v těch nejvhodnějších lokalitách pro jejich pacienty. Pro splnění těchto slibů využívají IoT technologie, například digitální zdravotní záznamy, digitální zobrazování a telemedicínu. Náročné aplikace v nemocnicích, například robotická chirurgie, vyžadují vysoce spolehlivou IT infrastrukturu, která ke svému běhu potřebuje řešení edge computingu.

Finance a edge computing

Finanční instituce čelí konkurenčním hrozbám z mnoha různých oblastí: Internetoví giganti, kryptoměny a stále se zvyšující počet „fintech“ startupů. IoT pomáhá čelit těmto hrozbám dosažením vyšší spokojenosti zákazníků prostřednictvím technologií, jako jsou chytřejší ATM, video bankomaty, aplikace „bankovnictví kdekoliv“ a možnosti digitálních plateb. IoT rovněž poskytuje společnostem více údajů, které mohou využít ke snížení rizik a kvalitnějšímu rozhodování. Nejméně jedna pojišťovna například instaluje snímače do automobilů zákazníků a určuje výši pojistného podle toho, jak dobře řídí.

Vzdělávání a edge computing

Prostředí vzdělávacích institucí se dramaticky mění směrem k digitálnějšímu a propojenějšímu prostředí jak pro studenty, tak pro učitele. Edge computing umožňuje zapojení internetu věcí, který obohacuje zážitky ve třídách během výuky, zjednodušuje administrativní systémy a směřuje ke vzdělávání soustředěnému na individuální studenty.

Řešíme výzvy edge computingu

Aby bylo možné realizovat výhody, které aplikace IoT slibují, je ovšem nutné, aby edge datová centra měla potřebný výkon a spolehlivost, které aplikace vyžadují. To může být obtížné, protože edge datová centra mohou být umístěna doslova všude: v rozvodné skříni nebo serverové místnosti, v kanceláři zaplněné zaměstnanci, v maloobchodní provozovně plné zaměstnanců a zákazníků nebo v náročném venkovním prostředí.

Zajištění spolehlivosti a výkonu edge datových center bez ohledu na jejich umístění vyžaduje vyřešit tři klíčové požadavky: vzdálenou správu, rychlé a standardizované nasazení a fyzické zabezpečení.

Získejte správné zdroje

Dokument white paper 277 zdůrazňuje výhody integrovaného ekosystému nástrojů, partnerů a řešení pro edge computing.
Vzdálená správa a služby

Ve většině edge datových center je jen málo IT správců (nebo žádný), ať už se jedná o vzdálené, venkovní zařízení, které řídí rozvodné IoT aplikace, nebo maloobchod se stovkami prodejen. V takových případech je schopnost vzdálené správy a údržby bezpodmínečně nutná. Údržba musí být prediktivní a proaktivní, aby byla zajištěna funkčnost serveru bez výpadků a snížení nákladů na opravu. Cloudová platforma pro správu, která využívá výhod inteligentních analytických aplikací, může být efektivním řešením.

Zjistěte více o vzdálené správě edge computingu

Standardizované a rychlé nasazení

Vzhledem k velkému počtu edge datových center v mnoha organizacích je důležité, aby byly dodávány standardizovaným, opakovatelným a rychlým způsobem. Alternativa – řada ad hoc počítačových nasazení – je mnohem horší z hlediska rychlosti nasazení i průběžné správy.

V tomto případě řešení zahrnuje použití referenční architektury, která zajišťuje konzistenci při každém edge nasazení. Tyto architektury definují základní úroveň zařízení a služeb a umožňují určité změny v závislosti na požadavcích každého umístění. Ještě lepší je mít omezený počet referenčních návrhů, ze kterých si můžete vybírat návrh konkrétního místa a zajistit tak konzistenci.

Prefabrikovaná modulární mikro datová centra jsou často dobrým řešením pro edge datová centra. Zahrnují veškeré požadované infrastruktury napájení a chlazení a také software pro správu. Vše je předem integrované a instalované v racku nebo skříni, připravené k nasazení IT zařízení – které je obvykle instalováno poskytovatelem řešení IT nebo systémovým integrátorem. Některá mikro datová centra jsou certifikována také předními výrobci konvergovaných a hyperkonvergovaných IT zařízení, což pomáhá zajistit dobrý výkon a spolehlivost.

Přečtěte si více o standardizovaných a rychlých nasazení edge computingu

Fyzické zabezpečení

Datová centra pro edge computing mohou být umístěna v serverovnách nebo rozvodných skříních, pod pokladnami nebo stoly. I když jsou ve vyhrazené místnosti, nemusí být zabezpečena. Edge infrastruktura tak zůstává nechráněná před náhodným poškozením, útokem škůdců, a také před zaměstnanci s dobrými úmysly, kteří ale kvůli své neznalosti mohou vyvolat problémy.

Zajištění řádného fyzického zabezpečení vyžaduje tři součásti:

Monitorování fyzického prostoru pomocí snímačů, které hlásí úrovně teploty a vlhkosti a detekují změny prostředí způsobené ohněm, kouřem, zaplavením apod.

Kontrola prostoru za účelem zajištění přístupu k edge infrastruktuře pouze oprávněným osobám.

Zvukový a obrazový dozor nad prostředím, kdy vidíte, kdo se u edge zařízení nachází.

Možná není překvapivé, že tyto tři prvky představovaly hlavní oblasti zájmu mezi respondenty průzkumu IDC*, týkajícího se nasazení edge computingu. Problémy v oblasti zabezpečení, monitorování a řízení přístupu do fyzického prostoru představovaly pět z více než šesti největších obav, které mělo více než 200 respondentů průzkumu týkajícího se edge computingu.

Zjistěte více o fyzickém zabezpečení edge computingu

* IDC, Edge Computing: Další etapa vývoje datového centra, duben 2018.

Další informace o našich řešeních edge computingu

Navrhujte, nasazujte a provozujte s jistotou a jednoduchostí ... v libovolném prostředí edge computingu.

Autor: Jamie Bourassa

Viceprezident Edge Computing & Channel Strategy pro Secure Power Division společnosti Schneider Electric

Jamie je zodpovědný za tvorbu komerční strategie Secure Power Division a zajišťuje, aby se společnost Schneider Electric přizpůsobila vývoji trhu v souvislosti s edge computingem, IoT a dalšími faktory, které zvyšují důležitost místních výpočetních center u zákazníků ve všech komerčních a průmyslových segmentech. Díky své globální kariéře v oblasti strategie IT kanálů, prodejních operací a řízení nabídek přináší Jamie jedinečnou sadu znalostí potřebných k hodnocení a splnění stávajících narušení trhu.

Přečtěte si celý příspěvek Jamie Bourassy o edge computingu
Your browser is out of date and has known security issues. It also may not display all features of this website or other websites. Please upgrade your browser to access all of the features of this website. Internet Explorer 9 or higher is recommended for optimal functionality.

Chat

Do you have questions or need assistance? We’re here to help!