Rok 2021 będzie należał do sieci 5G, która jeszcze bardziej przyczyni się do rozwoju Internet of Things (Internetu przedmiotów). Coraz inteligentniejsze urządzenia w naszych domach i w przestrzeni miejskiej sprawią, że życie stanie się jeszcze łatwiejsze. Oznacza to również, że dostawcy usług w chmurze będą musieli otwierać więcej tzw. edge locations, aby być bliżej użytkowników, zmniejszyć opóźnienia, zwiększyć wydajność i moc nowych rozwiązań. W jaki sposób gospodarka odpowie na te wyzwania?
Edge locations to mniejsze centra danych zlokalizowane w pobliżu użytkowników. Zamiast korzystać z jednego dużego, często przeciążonego data center, można uruchomić 20 mniejszych serwerów, jednocześnie obniżając koszty i zwiększając wydajność, ponieważ użytkownicy zaczną łączyć się z serwerami znajdującymi się nieopodal.
Dane MarketsandMarkets pokazują, że rynek rozwiązań, które działają na brzegu sieci, wzrośnie do roku 2024 do 9 mld USD (z 2,8 mld USD w roku 2019). Oznacza to wzrost w ciągu najbliższych lat o 26,5%. Kluczowy wpływ na jego rozwój mogą mieć: popyt na rozwiązania wymagające niskich opóźnień (np. w związku z wdrożeniem autonomicznych samochodów), zastosowanie w wielu sektorach czujników IoT, czy zautomatyzowane rozwiązania do podejmowania decyzji w czasie rzeczywistym.
Dane generowane na brzegu sieci – jak zarządzić ich ilością?
Szybkie przyjęcie i wdrożenie rozwiązań edge computing wiąże się z coraz większą ilością generowanych danych. Duże zakłady produkcyjne muszą synchronizować z informacjami historycznymi duże ilości danych generowanych z czujników IoT i urządzeń wykonawczych, które są podłączone do ich fizycznych aktywów, jak maszyny czy turbiny. To pomaga w wykryciu lub przewidzeniu awarii w możliwie najkrótszym czasie, aby uniknąć przestojów i strat w procesie produkcyjnym. Migracja do chmury całej infrastruktury IT stwarza jednocześnie problemy związane z opóźnieniami oraz zasadnością ekonomiczną takich decyzji. Na popularność edge computingu wpływa też rosnące zapotrzebowanie pracowników na szeroki dostęp do zasobów i aplikacji obliczeniowych, przy jednoczesnej gwarancji prawidłowego przechowywania danych.
Z perspektywy operatorów sieci internetowych kluczowe jest, aby przezwyciężyć prognozowany wzrost ruchu sieciowego i ilości przesyłanych danych. Stąd pojawia się potrzeba lekkich ram i systemów do zwiększenia wydajności rozwiązań obliczeniowych na krawędzi sieci, a to z kolei tworzy duże możliwości dla dostawców rozwiązań edge computing. Największy udział w tym rynku będzie miał w najbliższych latach sprzęt, w tym serwery i systemy pamięci masowych.
Możliwe zastosowania rozwiązań edge computing
Aplikacje, które wykorzystują przetwarzanie brzegowe, wymagają możliwie wysokiej przepustowości oraz niskiego poziomu opóźnień. Te warunki spełnia architektura sieciowa Multi-Access Edge Computing (MEC). Ponieważ platforma MEC może bezpośrednio wchodzić w interakcję z radiową siecią dostępową (RAN), może to zmniejszać przeciążenia pasma transmisji. W efekcie nastąpi lepsza wydajność aplikacji wymagających wysokiej przepustowości, takich jak rzeczywistość rozszerzona (Augmented Reality), lokalna dystrybucja treści i prawie wszystko, co przyczynia się do szybkiego rozwoju internetu rzeczy (IoT). Architektura MEC udostępnia też nowe rynki deweloperom oraz programistom, którzy projektują innowacyjne aplikacje oraz usługi mające działać w ramach rozwiązań brzegowych.
Możliwych zastosowań dla MEC jest wiele. Przykładem mogą być autostrady, na których działają systemy poboru opłat, takie jak funkcjonujący w Polsce viaTOLL. Generalnie zastosowanie edge computing sprawdza się w każdym środowisku, gdzie rejestrowana jest duża ilość drobnych zdarzeń. Dzieje się tak, ponieważ informacja o każdym z nich nie jest przesyłana bezpośrednio do centrali, dzięki temu zapobiegamy skokowemu wzrostowi ruchu w sieciach telekomunikacyjnych. Przesyłamy nie cały „ładunek” danych, który powstał w miliardach czujników IoT, ale maksymalnie 10% przetworzonych wstępnie danych.
Obecnie Polacy dopiero badają możliwości infrastruktury edge computing. Sprawdzają, w jaki sposób zastosować tego typu rozwiązania i jakie korzyści przyniosą one w przyszłości.
Wzrost ruchu w sieciach telekomunikacyjnych – jak go ograniczyć?
Już wkrótce, szczególnie w obliczu rozbudowy sieci 5G, wzrośnie zapotrzebowanie na infrastrukturę edge computing także wśród operatorów sieci komórkowych. Komercyjne uruchomienie sieci 5G spowoduje lawinowy wzrost ilości przetwarzanych danych, a obecna przepustowość sieci może temu nie sprostać. Najlepiej pokazuje to rzeczywistość pandemiczna, w której wszyscy zaczęli masowo uczyć się i pracować w domu.