Edge computing är ett spännande nytt tillvägagångssätt för nätverksarkitektur som hjälper organisationer att överskrida de begränsningar som traditionella molnbaserade nätverk innebär. Även om molntjänster fortsätter att spela en viktig roll i den moderna nätverksarkitekturen, tvingar de spännande möjligheter som erbjuds av IoT-enheter (Internet of Things), som kan bearbeta de data de samlar in närmare källan, företagen att tänka om när det gäller IT-infrastruktur.

Ofta omtalas det som ”nästa stora grej”, och många företag undrar säkert hur edge computing skiljer sig från mer traditionella databehandlingslösningar och hur det skulle kunna gynna deras verksamhet. De grundläggande principerna bakom edge computing är relativt enkla, men de stora fördelarna med detta nya tillvägagångssätt för nätverksarkitektur är inte alltid lika uppenbara. Oavsett om de försöker ta sig in på IoT-marknaden eller hitta bättre sätt att leverera innehållstjänster måste företagen vara medvetna om fördelarna med edge computing.

Snabblänkar

  • Vad är edge computing?
  • De fem bästa fördelarna med Edge Computing
  • Företagande av Edge Computing Business Case
  • Nackdelar med Edge Computing
  • Framtiden för Edge Computing

Vad är Edge Computing?

Traditionella molnbaserade datanätverk är mycket centraliserade, där data samlas in i de yttersta kanterna och överförs tillbaka till huvudservrarna för behandling. Denna arkitektur växte fram ur det faktum att de flesta av de enheter som befann sig nära kanten saknade beräkningskraft och lagringskapacitet för att analysera eller bearbeta de data de samlade in. Även när fler enheter blev kapabla att ansluta till nätverk via mobiltelefoni och WiFi var deras funktionalitet relativt begränsad av deras hårdvarukapacitet.

Allt detta har förändrats under de senaste åren tack vare miniatyriseringen av bearbetnings- och lagringsteknik. Dagens IoT-enheter är ganska kraftfulla och kan samla in, lagra och bearbeta mer data än någonsin tidigare. Detta har öppnat möjligheter för företag att optimera sina nätverk och förlägga fler bearbetningsfunktioner närmare den plats där data samlas in vid nätverkskanten, där de kan analyseras och tillämpas i realtid mycket närmare de avsedda användarna.

Då data inte behöver resa hela vägen tillbaka till den centrala servern för att enheten ska veta att en funktion måste utföras, kan edge computing-nätverk kraftigt minska latenstiden och förbättra prestandan. Den snabbhet och flexibilitet som detta tillvägagångssätt för hantering av data ger skapar ett spännande utbud av möjligheter för organisationer.

De 5 bästa fördelarna med Edge Computing

Snabbhet

För många företag är snabbhet helt avgörande för deras kärnverksamhet. Finanssektorns beroende av algoritmer för högfrekvenshandel, till exempel, innebär att en fördröjning på bara några millisekunder kan få dyra konsekvenser. Inom hälsovårdsbranschen kan det till och med vara en fråga om liv eller död att förlora en bråkdel av en sekund. Och för företag som tillhandahåller datadrivna tjänster till kunderna kan fördröjda hastigheter frustrera kunderna och orsaka långsiktig skada på varumärket. Hastighet är inte längre bara en konkurrensfördel – det är en bästa praxis.

Den viktigaste fördelen med edge computing är dess förmåga att öka nätverkets prestanda genom att minska latensen. Eftersom IoT-edge computing-enheter bearbetar data lokalt eller i närliggande edge-datacenter behöver informationen de samlar in inte resa lika långt som den skulle göra i en traditionell molnarkitektur.

Det är lätt att glömma att data inte färdas ögonblickligen, utan att de är bundna av samma fysikaliska lagar som allt annat i det kända universumet. Med den nuvarande kommersiella fiberoptiska tekniken kan data färdas så snabbt som 2/3 av ljusets hastighet, från New York till San Francisco på cirka 21 millisekunder. Även om det låter snabbt, tar man inte hänsyn till den enorma mängden data som överförs. Eftersom världen förväntas generera upp till 44 zettabyte (en zettabyte motsvarar en biljon gigabyte) data år 2020 är digitala trafikstockningar nästan garanterade.

Det finns också problemet med flaskhalsen ”sista milen”, där data måste ledas genom lokala nätverksanslutningar innan de når sin slutdestination. Beroende på kvaliteten på dessa anslutningar kan den ”sista milen” ge en latenstid på mellan 10 och 65 millisekunder.

D genom att bearbeta data närmare källan och minska den fysiska sträcka som data måste färdas kan edge computing kraftigt minska latensen. Slutresultatet blir högre hastigheter för slutanvändarna, där latensen mäts i mikrosekunder snarare än millisekunder. Med tanke på att även ett enda ögonblick av fördröjning eller driftstopp kan kosta företag tusentals dollar kan man inte bortse från hastighetsfördelarna med edge computing.

Säkerhet

Samtidigt som spridningen av IoT-edge computing-enheter ökar den totala angreppsytan för nätverken, ger den också några viktiga säkerhetsfördelar. Den traditionella arkitekturen för molntjänster är till sin natur centraliserad, vilket gör den särskilt sårbar för DDoS-attacker (distributed denial of service) och strömavbrott. Edge computing distribuerar bearbetning, lagring och applikationer över ett stort antal enheter och datacenter, vilket gör det svårt för en enskild störning att slå ut nätverket.

Ett stort bekymmer med IoT-edge computing-enheter är att de kan användas som en ingångspunkt för cyberattacker, vilket gör att skadlig kod eller andra intrång kan infektera ett nätverk från en enda svag punkt. Även om detta är en verklig risk gör den distribuerade karaktären hos kantdatorarkitekturen det lättare att implementera säkerhetsprotokoll som kan försegla komprometterade delar utan att stänga ner hela nätverket.

Då mer data bearbetas på lokala enheter i stället för att sändas tillbaka till ett centralt datacenter, minskar kantdatorerna också mängden data som faktiskt är i riskzonen vid varje tillfälle. Det finns färre data som kan avlyssnas under transporten, och även om en enhet äventyras kommer den bara att innehålla de data som den har samlat in lokalt och inte den mängd data som skulle kunna exponeras av en infekterad server.

Även om en edge computing-arkitektur innehåller specialiserade edge-datacentraler ger dessa ofta ytterligare säkerhetsåtgärder för att skydda sig mot förlamande DDoS-attacker och andra cyberhot. Ett edge-datacenter av hög kvalitet bör erbjuda en mängd olika verktyg som kunderna kan använda för att säkra och övervaka sina nätverk i realtid.

Skalering

I takt med att företagen växer kan de inte alltid förutse behoven av IT-infrastruktur, och det är dyrt att bygga ett dedikerat datacenter. Förutom de betydande initiala byggkostnaderna och det löpande underhållet finns också frågan om morgondagens behov. Traditionella privata anläggningar utgör en konstgjord begränsning av tillväxten och låser in företagen i prognoser för deras framtida databehov. Om företagens tillväxt överstiger förväntningarna kanske de inte kan utnyttja möjligheterna på grund av otillräckliga datorresurser.

Tyvärr har utvecklingen av molnbaserad teknik och edge computing gjort det lättare än någonsin för företag att skala upp sin verksamhet. Allt oftare samlas beräknings-, lagrings- och analysfunktioner i enheter med mindre yta som kan placeras närmare slutanvändarna. Edge-system gör det möjligt för företag att utnyttja dessa enheter för att utöka sitt edge-nätverks räckvidd och kapacitet.

Expanderande datainsamling och analys kräver inte längre att företag upprättar centraliserade, privata datacenter, som kan vara dyra att bygga, underhålla och ersätta när det är dags att växa igen. Genom att kombinera colocation-tjänster med regionala edge computing-datacenter kan organisationer snabbt och kostnadseffektivt utöka sin räckvidd för edge-nätverk. Flexibiliteten i att inte behöva förlita sig på en centraliserad infrastruktur gör att de snabbt kan anpassa sig till marknader som utvecklas och skala sina data- och databehov mer effektivt.

Edge computing erbjuder en mycket billigare väg till skalbarhet, vilket gör det möjligt för företag att utöka sin datorkapacitet genom en kombination av IoT-enheter och edge-datacenter. Användningen av bearbetningskapabla edge computing-enheter underlättar också tillväxtkostnaderna eftersom varje ny enhet som läggs till inte ställer stora bandbreddskrav på kärnan i ett nätverk.

Mångsidighet

Edge computingens skalbarhet gör den också otroligt mångsidig. Genom att samarbeta med lokala edge-datacenter kan företag enkelt rikta in sig på önskvärda marknader utan att behöva investera i dyr infrastrukturutbyggnad. Edge-datacenter gör det möjligt för dem att betjäna slutanvändare på ett effektivt sätt med litet fysiskt avstånd eller latens. Detta är särskilt värdefullt för innehållsleverantörer som vill leverera oavbrutna streamingtjänster. De begränsar inte heller företag med ett tungt fotavtryck, vilket gör det möjligt för dem att snabbt byta till andra marknader om de ekonomiska förhållandena förändras.

Edge computing gör det också möjligt för IoT-enheter att samla in oöverträffade mängder data som kan användas. I stället för att vänta på att människor ska logga in med enheter och interagera med centraliserade molnservrar är Edge Computing-enheterna alltid på, alltid anslutna och genererar alltid data för framtida analys. Den ostrukturerade information som samlas in av edge-nätverk kan antingen bearbetas lokalt för att leverera snabba tjänster eller levereras tillbaka till nätverkets kärna där kraftfulla analys- och maskininlärningsprogram kommer att dissekera den för att identifiera trender och anmärkningsvärda datapunkter. Beväpnade med denna information kan företagen fatta bättre beslut och tillgodose marknadens verkliga behov på ett effektivare sätt.

Genom att införliva nya IoT-enheter i sin kantnätsarkitektur kan företag erbjuda nya och bättre tjänster till sina kunder utan att helt se över sin IT-infrastruktur. Specialutformade enheter ger ett spännande utbud av möjligheter för organisationer som värdesätter innovation som ett sätt att driva tillväxt. Det är en stor fördel för branscher som vill utöka nätverkets räckvidd till regioner med begränsad konnektivitet (t.ex. hälso- och sjukvården, jordbruket och tillverkningssektorn).

Pålitlighet

Med tanke på de säkerhetsfördelar som edge computing ger, borde det inte komma som en överraskning att det också ger bättre tillförlitlighet. Med IoT-edge computing-enheter och edge-datacenter placerade närmare slutanvändarna är risken mindre att ett nätverksproblem på en avlägsen plats påverkar lokala kunder. Även i händelse av ett närliggande datacenteravbrott kommer IoT edge computing-enheterna att fortsätta att fungera effektivt på egen hand eftersom de hanterar vitala bearbetningsfunktioner nativt.

Då de bearbetar data närmare källan och prioriterar trafiken, minskar edge computing mängden data som flödar till och från det primära nätverket, vilket leder till lägre latenstid och högre total hastighet. Det fysiska avståndet är också avgörande för prestandan. Genom att placera edge-system i datacenter som ligger geografiskt närmare slutanvändarna och distribuera bearbetningen i enlighet med detta kan företagen kraftigt minska den sträcka som data måste färdas innan tjänsterna kan levereras. Dessa edge-nätverk säkerställer en snabbare, sömlös upplevelse för deras kunder, som förväntar sig att ha tillgång till sitt innehåll och sina tillämpningar på begäran var som helst och när som helst.

Med så många edge computing-enheter och edge-datacenter som är anslutna till nätverket blir det mycket svårare för ett enskilt fel att stänga ner tjänsterna helt och hållet. Data kan omdirigeras via flera olika vägar för att se till att användarna behåller tillgången till de produkter och den information de behöver. Genom att effektivt införliva IoT-edge computing-enheter och edge-datacenter i en omfattande edge-arkitektur kan man därför ge oöverträffad tillförlitlighet.

Making the Edge Computing Business Case

I takt med att innovativa enheter som autonoma fordon och medicinska sensorer blir allt vanligare kommer edge computing att få en allt större inverkan på samhället. Med ett ramverk för edge computing kommer organisationer att kunna utöka nätverkstjänsterna till områden som tidigare låg utanför räckvidden för traditionella arkitekturer. När det gäller många enheter kan förmågan att förbättra prestandan bokstavligen rädda liv. Tänk till exempel på hälsoeffekterna av att använda medicinsk utrustning i svåråtkomliga landsbygdsområden med begränsade vårdmöjligheter. Edge computing kan också förbättra säkerheten vid industriell tillverkning genom att identifiera utrustningsproblem innan de orsakar fel som kan skada arbetare.

Edge Computing and IoT

Antalet IoT-enheter som är i omlopp i dag är redan häpnadsväckande, och det finns gott om data som tyder på att denna siffra kommer att öka betydligt under de kommande åren. Med så många IoT-enheter anslutna till nätverk runt om i världen har edge computing redan en stor inverkan på hur företag utformar sina system. Den ständiga efterfrågan på snabbare och effektivare tjänster och innehållsleveranser kommer att driva organisationer att förbättra sina befintliga edge-nätverk. Företag som inte investerar i edge computing i dag kan hamna i den föga avundsvärda positionen att de måste kämpa för att komma ikapp sina konkurrenter under de kommande åren.

Enheter som är anslutna till internet genererar enorma mängder data som ger företag enorma möjligheter, men också en lika stor utmaning när det gäller att hantera, analysera och lagra dessa data. Traditionellt har dessa processer hanterats i ett företags privata moln eller datacenter, men den enorma datamängden har belastat dessa nätverk till sin absoluta gräns.

Edge-system lindrar detta tryck genom att trycka bort databehandlingen från en centraliserad kärna och distribuera den till lokala edge-datacenter och andra enheter närmare källan. Att analysera data närmare den plats där de samlas in ger enorma fördelar när det gäller kostnader och effektivitet. Genom att använda edge-system kan företag också ta itu med problem som är förknippade med låg konnektivitet och kostnaden för att överföra data till en centraliserad server.

Industriell IoT

Industriella organisationer kan dra stor nytta av edge computing eftersom det gör det möjligt att omvandla tillverkade IoT-edge-enheter (framför allt industriella maskiner) till förlängningar av deras nätverksinfrastruktur. I kombination med modern maskininlärning och realtidsanalyser kan data samlas in, analyseras och tillämpas snabbare än någonsin tidigare, vilket gör det möjligt för IoT-redskapsenheter att självreglera och reagera på förändringar.

5G-nät

Den ökande spridningen av 5G-nät, som kommer att öka bandbredden avsevärt och göra det lättare att överföra stora volymer av cellulära data, öppnar ett antal möjligheter för tillämpningar för edge computing. Eftersom 5G kommer att bidra till att bekämpa latens med sin distribuerade arkitektur kommer företag att kunna använda dessa nät för att utöka sina egna nätverksranden och flytta data mycket effektivare. I stället för att behöva dirigera allting tillbaka till en centraliserad server kommer överlappande 5G-nät att göra det möjligt för dem att behålla mer data i utkanten. Dessa kantnät kommer också att bidra till att övervinna problemet med latens som orsakar ”sista milen”, där överförda data flaskhalsar genom en rad suboptimala anslutningar innan de når fram till de avsedda användarna. Tekniken kommer också att leda till en expansion av initiativ för smarta städer.

Nackdelar med Edge Computing

Den överlägset största utmaningen med Edge Computing är att göra dessa distribuerade nätverk säkra. Även om det finns betydande säkerhetsfördelar med ett edge-nätverk kan ett dåligt implementerat system göra sig sårbart. Edge computing’s beroende av mindre datacenter och IoT-utrustningar ger upphov till en rad andra säkerhetsproblem än traditionella metoder för cybersäkerhet. Alla företag som tittar på lösningar för edge computing måste ta dessa hot på allvar, särskilt om de planerar att förlita sig mer på IoT-edge-enheter. Eftersom ramverket för edge computing är mer distribuerat än ett traditionellt serverbaserat nätverk finns det ett större antal möjliga angreppsvektorer för hackare att utnyttja.

Det är därför som branschexperter redan arbetar hårt med att fundera på hur man kan implementera nya metoder som zero trust-säkerhet för att se till att IoT-enheterna som driver ramverket för edge computing inte vänds mot användare och organisationer. Med så mycket data som samlas in har organisationer inte råd att tolerera risken för dataintrång. Lyckligtvis kan många av dessa säkerhetsproblem lindras av edge-datacenter som visar ett engagemang för att skydda sina kunder och deras data. Efterlevnadsstandarder som ISO 27001 och HIPAA/HITECH säkerställer att ett datacenter tillhandahåller både en motståndskraftig infrastruktur och ett starkt varumärkesskydd.

Framtiden för Edge Computing

Om databehandling flyttas till nätverkets utkant kan företag dra nytta av det ökande antalet IoT-utrustningar i utkanten, förbättra nätverkshastigheterna och förbättra kundernas upplevelser. Den skalbara karaktären hos edge computing gör det också till en idealisk lösning för snabbväxande, smidiga företag, särskilt om de redan använder sig av colocation-datacenter och molninfrastruktur. Genom att dra nytta av edge computing kan företagen optimera sina nätverk för att tillhandahålla flexibla och tillförlitliga tjänster som stärker deras varumärke och gör kunderna nöjda.

Edge computing erbjuder flera fördelar jämfört med traditionella former av nätverksarkitektur och kommer säkerligen att fortsätta att spela en viktig roll för företagen framöver. Med fler och fler internetanslutna enheter på marknaden har innovativa organisationer sannolikt bara skrapat på ytan av vad som är möjligt med edge computing.