Edge Computing vs. Cloud Computing a proč na něm záleží


S rostoucí popularitou distribuovaných počítačů se termíny jako cloud computing a edge computing stávají stále běžnějšími. Nejsou to jen nesmyslná buzzwords, která podnítí zájem o trend, ale stávající technologie, které pohánějí inovace napříč odvětvími.

Cloud computing a edge computing jsou kritickými součástmi moderního IT systému. Ale co přesně tyto technologie obnášejí? A jak se proti sobě postaví? Pojďme to zjistit.

Úvod do cloud computingu

Všichni jsme používali Dropbox nebo OneDrive k zálohování našich důležitých souborů a dat. Říká se, že data jsou uložena v „Cloudu“, ale co to znamená?

Mrak, jednoduše řečeno, je sbírka výpočetních zdrojů dostupných přes internet. Myšlenka je taková, že můžete levně a bezpečně používat průmyslový hardware umístěný kdekoli na světě.

Společnosti byly tradičně nuceny nastavit a udržovat velké servery pro své vlastní výpočetní potřeby. To přináší vysoké náklady, nemluvě o nedostatku flexibility. Přesunutí aplikace do cloudu umožňuje společnosti abstrahovat hardwarový backend a požadovat tolik zdrojů, kolik je potřeba.

Pro webové stránky a další aplikace se stalo rutinou, že jsou obsluhovány výhradně z cloudu, což výrazně zjednodušuje technologický stack. Služby jako Amazon AWS a Microsoft Azure jsou průkopníky v tomto prostoru a pohánějí všechny druhy aplikací pro společnosti po celém světě.

Výhody

  • Škálovatelnost: Cloudové služby lze podle potřeby rozšiřovat a poskytovat aplikacím flexibilitu bez náročných investic.
  • Levné: Pro poskytovatele služeb je nákladově efektivnější provozovat velké centralizované serverové farmy, než aby každá firma nastavovala své vlastní počítače. To umožňuje zpřístupnit cloudové služby za mnohem nižší náklady než tradiční nastavení.
  • Jednoduché: Nastavení a správa interní databáze a rozhraní API není snadný úkol. Je snazší odebrat hardware a vyžádat si výpočetní zdroje podle potřeby.
  • Nevýhody

    • Závislost na síti: Hlavním problémem cloudových služeb je úplná závislost na síti. Cloudové služby nejsou řešením pro vzdálené oblasti se špatnou síťovou konektivitou..
    • Pomalá: V závislosti na umístění cloudových serverů může komunikace trvat několik sekund až několik minut. Toto zpoždění je příliš velké v aplikacích vyžadujících okamžitá rozhodnutí (jako jsou průmyslová zařízení).
    • Intenzivní na šířku pásma: Vzhledem k tomu, že cloudové servery jsou zodpovědné za výpočet a ukládání, je třeba přenášet velké množství dat. Požadavky na šířku pásma jsou drahé ve scénářích, které generují obrovské množství informací (AI, nahrávání videa atd.).
    • Vysvětlení Edge Computing

      Problémem cloud computingu je jeho závislost na síti. U většiny úkolů to není problém, ale některé aplikace jsou extrémně časově náročné. Zpoždění v přenosu dat, provádění zpracování v cloudu a přijímání výsledků je nepatrné, ale znatelné.

      Pak je tu problém šířky pásma. Aplikace zahrnující zpracování videa nebo algoritmy AI pracují s velkým množstvím dat, jejichž přenos do cloudu může být nákladný. Tím spíše, pokud ke sběru dat dochází ve vzdáleném místě, kde je připojení k síti omezené.

      Edge computing přináší odpověď na tyto problémy. Namísto odesílání dat na server přes půl světa se data ukládají a zpracovávají na místě nebo alespoň na blízkém místě.

      Výhodou je úspora nákladů na přenos dat a odstranění faktoru latence sítě. Výpočet může probíhat okamžitě a poskytuje výsledky v reálném čase, což je pro mnoho aplikací životně důležité.

      Výhody

      • Žádná latence: Vzhledem k tomu, že se okrajový počítač nachází u zdroje dat, neexistuje žádná síťová latence, se kterou bychom se museli potýkat. To poskytuje okamžité výsledky, což je důležité pro procesy v reálném čase.
      • Snížený přenos dat: Počítač Edge dokáže zpracovat většinu dat na místě a do cloudu přenášet pouze výsledky. To pomáhá snížit objem požadovaného přenosu dat.
      • Nevýhody

        • Nákladnější než cloud: Na rozdíl od cloud computingu vyžaduje edge computing vyhrazený systém v každém hraničním uzlu. V závislosti na počtu takových uzlů v organizaci mohou být náklady mnohem vyšší než u cloudových služeb..
        • Komplexní nastavení: U cloud computingu potřebujeme pouze požádat o zdroje a vytvořit aplikační frontend. Znalost hardwaru provádějícího tyto pokyny je ponechána na poskytovateli cloudových služeb. V edge computingu však musíte vytvořit backend s ohledem na potřeby aplikace. V důsledku toho jde o mnohem složitější proces.
        • Cloud Computing vs. Edge Computing: Který z nich je lepší?

          První věc, kterou musíte pochopit, je, že cloud computing a edge computing nejsou konkurenční technologie. Nejde o různá řešení stejného problému, ale o samostatné přístupy, které řeší různé problémy.

          Cloud computing je nejlepší pro škálovatelné aplikace, které je třeba navyšovat nebo utlumovat podle poptávky. Webové servery mohou například vyžadovat dodatečné zdroje během období vysokého zatížení serveru, což zajišťuje bezproblémové služby bez jakýchkoli trvalých nákladů na hardware.

          Podobně je edge computing vhodný pro aplikace v reálném čase, které generují velké množství dat. Internet-of-Things (IoT) se například zabývá chytrých zařízení připojenými k místní síti. Tato zařízení postrádají výkonné počítače a pro své výpočetní potřeby se musí spoléhat na okrajový počítač. Dělat totéž s cloudem by bylo příliš pomalé a neproveditelné kvůli velkému množství dat.

          Stručně řečeno, cloud i edge computing mají své případy použití a musí být vybrány podle dané aplikace.

          Hybridní přístup

          Jak jsme již řekli, cloud computing a edge computing nejsou konkurenty, ale řešením různých problémů. To vyvolává otázku; lze je použít oba společně?

          Odpověď je ano. Mnoho aplikací využívá hybridní přístup, integruje obě technologie pro maximální efektivitu. Stroje průmyslové automatizace jsou například obvykle připojeny k místnímu vestavěnému počítači.

          Tento okrajový počítač je zodpovědný za provoz zařízení a provádění složitých výpočtů bez prodlení. Zároveň ale tento počítač také přenáší omezená data do cloudu, který provozuje digitální framework spravující celou operaci sám..

          Aplikace tímto způsobem plně využívá silné stránky obou přístupů a spoléhá na edge computing pro výpočty v reálném čase, zatímco pro vše ostatní využívá cloud computing.

          Která je nejlepší distribuovaná výpočetní technologie?

          Edge computing není upgradovaná verze cloud computingu. Je to odlišný přístup k distribuovaným výpočtům, který se hodí pro časově a datově náročné aplikace.

          Pro většinu ostatních aplikací je však cloud computing stále nejflexibilnějším a nejhospodárnějším přístupem. Přenesením úložiště a zpracování na dedikovaný server se společnosti mohou soustředit na své operace, aniž by se museli starat o implementaci backendu.

          Oba jsou základními nástroji v repertoáru důvtipného IT profesionála a většina špičkových zařízení, ať už IoT nebo jiná, využívá kombinaci těchto dvou technologií k dosažení nejlepších výsledků.

          .

          Související příspěvky:


          18.01.2022