Где преимущество в граничных вычислениях?

Периферийные вычисления стали горячим «новым» термином в ИТ-индустрии. СМИ, поставщики (включая Cisco!) И аналитики в одинаковой степени рекламируют ценность периферийных вычислений, особенно для реализаций Интернета вещей (IoT). Хотя большинство согласны с тем, что обработка вычислительных функций «на границе» дает преимущества, прийти к соглашению о том, что именно составляет границу, - совсем другое дело.

С момента публикации моего сообщения в блоге о периферийных вычислениях и выступления по этой теме на Cisco Live Barcelona я столкнулся с различными точками зрения. Итак, я подумал, что было бы полезно установить, где именно находится край - по крайней мере, с точки зрения Cisco.

В 2015 году доктор Карим Араби, вице-президент по разработке Qualcomm Inc., определил периферийные вычисления как «все вычисления вне облака, происходящие на границе сети».

Общепринято определение доктора Араби. Однако в Cisco - лидере в области сетевых технологий - мы видим преимущество несколько иначе. Наша точка зрения заключается в том, что преимущество находится там, где данные обрабатываются до он пересекает глобальную сеть (WAN). Прежде чем вы начнете протестовать и качать головой, выслушайте меня.

Преимущества периферийных вычислений

Аргумент в пользу периферийных вычислений звучит примерно так:обрабатывая тяжелые вычислительные процессы на периферии, а не в облаке, вы сокращаете задержку и можете анализировать и обрабатывать чувствительные ко времени данные в режиме реального времени или очень близко к нему. Одно преимущество - уменьшение задержки - огромно.

Уменьшение задержки открывает множество новых вариантов использования Интернета вещей, в первую очередь автономных транспортных средств. Если автономному транспортному средству необходимо тормозить, чтобы избежать столкновения с пешеходом, данные должны обрабатываться на краю. К тому времени, когда данные попадут в облако и инструкции будут отправлены обратно в машину, пешеход может быть мертв.

Другое часто упоминаемое преимущество периферийных вычислений - это полоса пропускания или стоимость, необходимая для отправки данных в облако. Для ясности:для отправки данных в облако доступно много пропускной способности. Проблема не в пропускной способности. Проблема заключается в стоимости этой полосы пропускания. Эти расходы начисляются при подключении к глобальной сети - не имеет значения, куда идут данные. В типичной сети LAN - очень дешевое и надежное соединение, тогда как WAN значительно дороже. Как только он попадает в глобальную сеть, вы увеличиваете расходы и задержка.

Определение ГДЕ граничных вычислений

Если мы можем согласиться с тем, что меньшая задержка и меньшая стоимость являются ключевыми характеристиками граничных вычислений, то отправка данных через глобальную сеть - даже если они поступают в частный центр обработки данных в вашей штаб-квартире - НЕ является граничными вычислениями. Другими словами, граничные вычисления означают, что данные обрабатываются до того, как они попадают в любую глобальную сеть, и поэтому НЕ обрабатываются в традиционном центре обработки данных, будь то частный или общедоступный облачный центр обработки данных.

На следующем рисунке показаны типичные устройства в решении Industrial IoT, которые утверждают, что имеют «пограничные вычисления» в этой топологии:

Как видите, край относительный. Преимущество поставщика услуг - не преимущество клиента. Но наиболее важным различием между изображенными местоположениями граничных вычислений является возможность подключения к сети. Конечные устройства, устройства IoT и маршрутизаторы подключаются через локальную сеть - возможно, через Wi-Fi или кабель Gigabit Ethernet. Обычно это очень надежная и дешевая ссылка. Связь между маршрутизаторами / шлюзами и вышкой сотовой связи является наиболее важной. Это последняя миля от поставщика услуг. Он обеспечивает максимальную задержку и является самым дорогостоящим для конечного потребителя. Это восходящий канал 5G или 4G. Когда вы находитесь на вышке сотовой связи, у провайдера есть оптоволокно, и вы в безопасности с точки зрения пропускной способности, но тогда вы ожидаете увеличения затрат.

Как вы также можете заключить из рисунка, конечные устройства должны быть исключены из граничных вычислений, потому что может быть почти невозможно провести границу между вещами, интеллектуальными вещами и элементами периферийных вычислений.

Что старого, нового

Мы можем пойти дальше концепции периферийных вычислений и заявить, что она совсем не нова. Фактически, мы, как ИТ-индустрия, уже довольно давно занимаемся периферийными вычислениями. Помните, как мы узнали о циклическом поведении централизации вычислений и децентрализации вычислений? Граничные вычисления - это, по сути, последний термин для децентрализованных вычислений.

Граница может означать разные вещи для разных организаций, в зависимости от сетевой инфраструктуры и сценария использования. Однако если вы подумаете о преимуществе с точки зрения преимуществ, которых вы хотите достичь, то очень быстро станет ясно, где край вашей ИТ-среды начинается и заканчивается.

В будущем я рассмотрю некоторые варианты использования, чтобы проиллюстрировать, как определение периферийных вычислений Cisco применимо в реальном мире. А пока я рекомендую вам прочитать «Введение в периферийные вычисления» и примеры использования. Вы также можете посмотреть презентацию, на которой основан этот блог.

Ресурс

Что такое пограничные вычисления?