Edge Computing: Wspieramy Twoją transformację cyfrową

Edge computing, czyli przetwarzanie brzegowe jest rozwiązaniem IT opracowanym z myślą o przenoszeniu danych i aplikacji bliżej użytkowników i „rzeczy”, które z nich korzystają.

Edge computing, czyli przetwarzanie brzegowe, jest niezbędne do eliminowania mankamentów w zakresie wydajności i zgodności z przepisami aplikacji i usług działających w chmurze. W skrócie — przetwarzanie w chmurze nie zawsze spełnia wymagania aplikacji o znaczeniu krytycznym pod względem czasu reakcji. Przedsiębiorstwa, które muszą przestrzegać przepisów prawa dotyczących miejsc przechowywania danych, mogą także potrzebować większych ilości lokalnej pamięci masowej, niż zapewnia przetwarzanie w chmurze.

Stanowi to poważny problem, ponieważ trend cyfryzacji, mający na celu poprawę wydajności i wyników, powoduje wzrost zapotrzebowania na aplikacje wymagające maksymalnej wydajności, w szczególności aplikacje Internetu Rzeczy (IoT). Aplikacje IoT często wymagają wysokiej przepustowości, małych opóźnień i niezawodności, a jednocześnie muszą spełniać wymogi w zakresie zgodności z przepisami i regulacjami, co sprawia, że stają się idealnymi kandydatami dla rozwiązań edge computing.

Rozwiązania w zakresie edge computing są zazwyczaj podzielone na trzy kategorie:

1. Urządzenia lokalne spełniające określone zadanie, takie jak urządzenie obsługujące system bezpieczeństwa budynku lub brama pamięci masowej w chmurze, która integruje usługę przechowywania danych online oraz w systemach lokalnych, ułatwiając przesyłanie danych między nimi.
2. Małe, lokalne centra danych (od 1 do 10 szaf) oferujące szerokie możliwości w zakresie obliczeń i przechowywania danych.
3. Regionalne centra przetwarzania danych z ponad 10 szafami obsługującymi stosunkowo duże, lokalne społeczności użytkowników.

Niezależnie od wielkości, każde z tych rozwiązań typu edge odgrywa ważną rolę w firmach, co sprawia, że maksymalizowanie dostępności ma kluczowe znaczenie.

Jest wyjątkowo istotne, aby firmy projektujące brzegowe centra przetwarzania danych (edge data centers), dbały tak samo o niezawodność i bezpieczeństwo jak w przypadku budowania dużych, scentralizowanych centrów danych. Celem tej witryny jest dostarczanie informacji potrzebnych do zbudowania bezpiecznych, niezawodnych i łatwych w zarządzaniu centrów brzegowego przetwarzania danych, które będą wspierać cyfrową transformację organizacji.

IoT gromadzi dane z różnych czujników i urządzeń oraz stosuje algorytmy do generowania przynoszących korzyści biznesowe wniosków. Różne branże, począwszy od produkcji, przez dystrybucję zasilania, zarządzanie ruchem, aż po sprzedaż detaliczną, opiekę medyczną, a nawet edukację, wykorzystują tę technologię do zwiększania zadowolenia klientów, obniżenia kosztów, poprawy bezpieczeństwa i operacyjności oraz wzbogacenia doświadczenia użytkowników końcowych. A to tylko niektóre z korzyści zapewnianych przez to rozwiązanie.

Sprzedawca detaliczny może na przykład wykorzystywać dane z aplikacji IoT do lepszej obsługi klientów, przewidywania ich potrzeb na podstawie wcześniejszych zakupów, oferowania upustów w swoich punktach i doskonalenia własnych zespołów obsługi klienta. W środowiskach przemysłowych aplikacje IoT mogą być wykorzystywane do obsługi programów konserwacji profilaktycznej, które zapewniają możliwość wykrywania zmniejszonej wydajności maszyny, co wskazuje na konieczność przeprowadzenia konserwacji.

Lista potencjalnych zastosowań jest nieograniczona, ale wszystkie mają jeden wspólny cel: zbieranie danych z wielu czujników i inteligentnych urządzeń oraz wykorzystywanie ich do stymulowania rozwoju firmy.

Wiele aplikacji IoT do generowania wniosków biznesowych wykorzystuje moc obliczeniową, pamięć masową i zasoby informatyczne zapewniane przez usługi chmurowe. Jednakże często przesyłanie wszystkich danych generowanych przez czujniki i urządzenia bezpośrednio do chmury nie jest optymalne z powodu niskiej przepustowości, opóźnień i konieczności zachowania zgodności z wymogami prawnymi.

Przepustowość
Ilość danych generowanych przez niektóre aplikacje IoT może być zdumiewająca, podobnie jak koszty związane z wysyłaniem ich do chmury, co sprawia, że przetwarzanie lokalne jest bardziej praktyczne i ekonomiczne. Przepustowość jest również ważnym czynnikiem w przypadku aplikacji wymagających strumieniowego przesyłania dużej ilości treści, np. obrazu wideo o wysokiej rozdzielczości, który może być używany w aplikacjach wykorzystywanych przy eksploracji ropy naftowej i gazu.
Opóźnienia
Niektóre aplikacje wymagają bardzo małych opóźnień, czyli czasu, w którym pakiet danych jest przesyłany do miejsca docelowego i z powrotem. Wszelkie aplikacje związane na przykład z bezpieczeństwem, takie jak używane przez samochody autonomiczne, służbę zdrowia czy zakłady przemysłowe, wymagają prawie natychmiastowego czasu reakcji. W takich przypadkach usługi w chmurze nie są optymalne z powodu opóźnień powodowanych przez centralizację usługi.
Wymogi prawne
W silnie regulowanych branżach i regionach (np. w Europie, w której obowiązuje ogólne rozporządzenie o ochronie danych osobowych — RODO) sposób, w jaki dane osobowe są przetwarzane, przechowywane i przekazywane jest ściśle kontrolowany, co stwarza zapotrzebowanie na lokalne centra danych.

Zarówno we wszystkich tych, jak i w wielu innych sytuacjach środowiska brzegowe mają kluczowe znaczenie dla rozwiązania tych problemów.

Infrastruktura IT ma za zadanie spełniać potrzeby biznesowe i nie inaczej jest w przypadku edge computing. Edge computing pomaga przedsiębiorstwom rozpocząć cyfrową transformację i wykorzystać aplikacje IoT do poprawienia zadowolenia klienta, zwiększenia efektywności operacyjnej oraz pozyskania nowych źródeł przychodu.

Klienci widzą coraz więcej przykładów zastosowania IoT w swoim otoczeniu. Cyfrowe oznakowanie usprawnia zakupy w sklepach detalicznych i transport. Serwisanci branży przemysłowych wykorzystują aplikacje rzeczywistości rozszerzonej w celu łatwiejszego serwisowania skomplikowanych maszyn i urządzeń. Banki umożliwiają wykonanie większości operacji na telefonach komórkowych, a urządzenia medyczne można monitorować zdalnie. Aplikacje IoT ułatwiają klientom życie w niemalże każdej dziedzinie.

Aplikacje IoT pomagają zwiększyć wydajność operacyjną w zakresie predykcyjnej konserwacji wszelkiego rodzaju maszyn i urządzeń, zakładów przemysłowych czy centrów danych, co pozwala eliminować problemy, zanim spowodują przestój. Śledzenie RFID (Radio Frequency Identification) pomaga sprzedawcom detalicznym zarządzać zapasami i zapobiega utracie danych, a także umożliwia usługodawcom z sektora służby zdrowia śledzenie kosztownych urządzeń, takich jak komputery na wózkach. Miasta używają aplikacji IoT do monitorowania zatłoczonych skrzyżowań i sterowania sygnalizacją świetlną w celu ograniczenia korków. Zwiększanie wydajności operacyjnej jest prawdopodobnie najczęstszą przyczyną wdrażania aplikacji IoT przez firmy.

Technologia IoT przyczyniła się do powstania całkowicie nowych branż. Firmy Uber i Lyft nie mogłyby bez niej funkcjonować, podobnie jak usługi krótkoterminowego wynajmu rowerów i hulajnóg. Przedsiębiorstwa logistyczne mogą oferować nowe usługi dzięki zastosowaniu funkcji śledzenia kontenerów w czasie rzeczywistym oraz możliwości sprawdzania, czy systemy kontroli klimatyzacji działają poprawnie. Usługi konserwacji predykcyjnej, tak istotne dla klientów, stanowią również nowe źródła przychodu dla producentów i dostawców usług. Obecnie istnieje szereg usług monitorowania domu, które opierają się na wielu czujnikach i łączności z Internetem. Usługodawcy z sektora służby zdrowia mogą obecnie oferować usługi „cyfrowego szpitala”, w tym zdalnego monitorowania urządzeń i przeprowadzania analizy.

Każda firma może użyć technologii IoT oraz edge computing (przetwarzania brzegowego) do opracowania nowych źródeł przychodu oraz poprawienia jakości obsługi klienta i wydajności operacyjnej. Zasada działania aplikacji jest taka sama, niezależnie od rodzaju wdrożenia: urządzenia i czujniki wysyłają dane do centrum danych typu edge w celu przetworzenia i analizy. Następnie dane te trafiają do bardziej scentralizowanej aplikacji (często w chmurze), która zapewnia firmie określone korzyści.

Nie ulega wątpliwości, że wiele sektorów powstało dzięki pionierom wykorzystania technologii IoT i pomyślnym wdrożeniom aplikacji. Wyciągane przez nich wnioski mogą zostać zastosowane także przez inne firmy, a zapoznanie się z sukcesami pionierów może pomóc w opracowaniu rozwiązań dla liderów w innych branżach.

Aby uzyskać korzyści płynące z aplikacji IoT, centra danych typu edge muszą jednak spełniać wymagania aplikacji w zakresie wydajności i niezawodności. Taka konieczność stanowi wyzwanie, ponieważ centra danych edge można umieścić w niemal dowolnym miejscu, np. w szafce z okablowaniem lub serwerowni, biurze pełnym pracowników, punkcie detalicznym pełnym pracowników i klientów, a nawet w trudnych warunkach zewnętrznych.

Niezależnie od miejsca, w którym się znajdują, niezawodność i wydajność centrów danych typu edge jest powiązana ze spełnieniem trzech kluczowych wymagań dotyczących zdalnego zarządzania, szybkiego i standaryzowanego wdrożenia oraz fizycznego bezpieczeństwa.

W większości centrów danych typu edge zatrudnionych jest niewielu pracowników IT, niezależnie od tego, czy jest to zdalna placówka, obiekt zewnętrzny wykorzystujący aplikacje IoT czy sprzedawca detaliczny zarządzającymi setkami sklepów. W takich przypadkach niezwykle ważna jest możliwość zdalnego zarządzania i serwisowania podzespołów instalacji typu edge. W celu wyeliminowania przestojów w pracy i zmniejszenia kosztów zgłoszeń serwisowych konserwacja musi być predykcyjna i proaktywna. W tym przypadku skutecznym rozwiązaniem może być oparta o chmurę platforma zarządzania wykorzystująca inteligentne aplikacje analityczne.

Biorąc pod uwagę znaczną liczbę centrów danych typu edge, z których wiele firm będzie chciało korzystać w przyszłości, ważne jest, by były one dostarczane w standaryzowany, powtarzalny i sprawny sposób. Alternatywa — seria doraźnych wdrożeń IT — jest prawdziwym problemem, zarówno w zakresie szybkości wdrożenia, jak i nieustannego zarządzania.

Z tego względu rozwiązanie musi obejmować zastosowanie architektury referencyjnej, która pozwoli zapewnić spójność każdego wdrożenia typu edge. Architektura taka definiuje podstawowy poziom urządzeń i usług, umożliwiając wprowadzanie zmian w zależności od wymagań poszczególnych lokalizacji. W celu zachowania spójności jeszcze lepszym rozwiązaniem jest opracowanie dla każdej lokalizacji kilku projektów referencyjnych do wyboru.

Prefabrykowane, miniaturowe modułowe centra przetwarzania danych są często dobrym rozwiązaniem w przypadku rozwiązań brzegowych, gdyż obejmują wszystkie wymagane składniki infrastruktury zasilania i chłodzenia oraz oprogramowanie do zarządzania. Wszystkie elementy są fabrycznie zintegrowane i zainstalowane w szafie lub obudowie gotowej na montaż sprzętu IT, który zazwyczaj przeprowadza dostawca rozwiązań IT lub integrator systemów. Niektóre micro centra danych uzyskały również certyfikaty czołowych producentów konwergentnych i hiper-konwergentnych urządzeń IT, co pozwala na osiągnięcie wysokiej wydajności i niezawodności.

Centra danych typu edge mogą znajdować się zarówno w serwerowniach i szafach IT, jak i pod kasami lub biurkami. Nawet jeśli znajdują się w specjalnym pomieszczeniu, może ono nie być odpowiednio zabezpieczone. Z tego powodu infrastruktura edge jest podatna na przypadkowe uszkodzenia, atak ze strony wandali, którzy chcą wyrządzić szkody, a także na uszkodzenia spowodowane przez pracowników o dobrych intencjach, którzy nie potrafią jej zbyt dobrze obsługiwać.

Zapewnienie odpowiedniego bezpieczeństwa fizycznego wymaga spełnienia trzech wymogów:

Monitorowanie przestrzeni fizycznej za pomocą czujników, które przesyłają informacje o poziomie temperatury i wilgotności, a także wykrywają zmiany środowiskowe powodowane przez pożar, dym, powódź lub podobne zjawiska.

Kontrolowanie przestrzeni w celu uniemożliwienia dostępu do infrastruktury edge osobom nieupoważnionym.

Nadzór nad środowiskiem przy użyciu rejestratorów dźwięku i obrazu, które umożliwiają wizualne kontrolowanie, kto uzyskuje dostęp do infrastruktury brzegowej.

Nie jest to zaskoczeniem, że te trzy elementy najczęściej wskazywali respondenci w ankiecie IDC* dotyczącej głównych obaw związanych ze wdrożeniami przetwarzania brzegowego. Kwestie dotyczące bezpieczeństwa, monitorowania i kontrolowania dostępu do przestrzeni fizycznej stanowiły pięć z sześciu głównych zagadnień, które wskazało ponad 200 respondentów w ankiecie poświęconej przetwarzaniu brzegowym.

Wiceprezes ds. Strategii Edge Computing i Strategii Sprzedaży w Secure Power Division firmy Schneider Electric

Jamie jest odpowiedzialny za wdrażanie strategii handlowej w Secure Power Division oraz dbanie, żeby firma Schneider Electric podążała za zmianami rynkowymi związanymi z Edge computing, IoT oraz innymi zmianami, które zwiększają znaczenie lokalnej mocy obliczeniowej dla klientów ze wszystkich segmentów rynku i przemysłu. Dzięki bogatemu doświadczeniu w zakresie strategii kanałów IT, operacji sprzedaży i zarządzania ofertą Jamie dysponuje unikalnym wachlarzem umiejętności, które są niezbędne do oceny i dostarczania rozwiązań na dzisiejszym rynku.