Shutterstock

Podróż w czasie do Wielkiej Brytanii w 2025 r.: Harry jest nastolatkiem ze smartfonem, a Pauline jest seniorką z chorobą Alzheimera, która polega na inteligentnych okularach do samodzielnego życia. Harry jest sfrustrowany, że jego ulubiona gra online jest powolna, a Pauline jest zaniepokojona, ponieważ jej aplikacja medyczna nie odpowiada.

Forbes przewiduje że do 2025 roku ponad 80 miliardów urządzeń, od wearables a smartfony do czujników fabrycznych i inteligentnych miast będą połączone z internetem. W tym roku zostanie wygenerowanych około 180 bilionów gigabajtów danych.

Obecnie prawie wszystkie generowane przez nas dane są wysyłane i przetwarzane w odległych chmurach. Chmura to obiekt, który zapewnia praktycznie nieograniczoną moc komputera i przestrzeń dyskową przez Internet. Ten mechanizm staje się już niepraktyczny, ale do czasu podłączenia miliardów kolejnych urządzeń opóźnienia spowodowane przeciążeniem sieci będą znaczne. Frustracje Harry'ego i Pauline staną się normą, ponieważ aplikacje komunikują się z odległymi chmurami przez zajęty internet, stając się wolniejsze i mniej responsywne.

Głośna technologia

W końcu liczą się sekundy. Harry będzie miał słabe wrażenia z gry, jeśli na jego smartfonie wystąpi 50-milisekundowe opóźnienie. Nawet 10 milisekundowe opóźnienie między ruchem głowy Pauline a pojawieniem się przetworzonych informacji na inteligentnych okularach spowoduje chorobę lokomocyjną.

W końcu chmura nie będzie w stanie poradzić sobie z miliardami urządzeń poszukujących przechowywania danych i zostanie zastosowana bardziej zlokalizowana technologia brzegowa. Shutterstock

Aby wyobrazić sobie inny futurystyczny scenariusz, opóźnienie rzędu jednej dziesiątej sekundy może okazać się katastrofalne dla autonomicznego samochodu jadącego z prędkością 70 mil na godzinę. Nie jest zatem wykluczone, że ograniczenia w obecnych przepisach dotyczących chmury mogą prowadzić do scenariuszy życia lub śmierci dla użytkowników. Aby użytkownicy chmury mogli działać w czasie rzeczywistym, doświadczając opóźnień nie większych niż jedna milisekunda – zakładając, że sieci na całym świecie mogą przesyłać dane z prędkością światła – dane będą musiały zostać przetworzone w odległości mniejszej niż 93 mile od użytkownika.

Przetwarzanie brzegowe to przełomowa nowa technologia, wciąż w powijakach, która oferuje rozwiązanie. Opóźnienia zostaną skrócone dzięki przetwarzaniu danych geograficznie bliżej urządzeń, na których jest to potrzebne, czyli na obrzeżach sieci, a nie w odległej chmurze. Na przykład dane ze smartfona mogą być przetwarzane na routerze domowym, a informacje nawigacji na inteligentnych okularach mogą być uzyskiwane z mobilnej stacji bazowej zamiast z chmury.

Czy to się naprawdę stanie?

Wartość przetwarzania brzegowego polega na tym, aby aplikacje były bardzo responsywne dzięki minimalizacji opóźnień. Ta atrakcyjna propozycja przyciągnęła znaczne inwestycje ze strony dużych firm, w tym Cisco, Dell i Arm, z których wszystkie mają znaczący globalny zasięg. Rynek zmierza w kierunku wykorzystania przewagi, a naukowcy z uniwersytetów dokładnie badają i rozwijają tę nową technologię.

Opłacalna aplikacja będzie wymagać od urządzenia brzegowego wstępnego przetwarzania dużej ilości danych przed wysłaniem ich do chmury. Dowód koncepcji w dowodach z projekty pilotażowe pokazuje, że korzystanie z urządzeń brzegowych przynosi korzyści różnym aplikacjom, w tym gry online, aplikacje opieki zdrowotnej, aplikacje wojskowe i samochody autonomiczne.

Szereg sojuszy, takich jak OpenEdgeE i Otwarta mgła konsorcja opracowują standardy korzystania z krawędzi. Nawet najwięksi dostawcy usług w chmurze, w tym Amazon i Microsoft Azure, opracowali systemy oprogramowania do korzystania z krawędzi. Szacuje się, że rynek będzie wyceniany na 6-10 mld USD w ciągu najbliższych pięciu lat.

Czy chmura stanie się przestarzała?

Centra danych w chmurze to obiekty skoncentrowane na możliwościach przetwarzania i przechowywania danych na całym świecie. Są jedną z centralnych desek współczesnej gospodarki. Obecnie są one wymagane jako infrastruktura krytyczna, ponieważ między urządzeniem użytkownika a chmurą można wykonać bardzo niewiele przetwarzania; ale gdy przetwarzanie zostanie wykonane na brzegu, zmieni się centralna rola chmury.

Urządzenia do noszenia, takie jak inteligentne okulary, będą w stanie uzyskać wskazówki nawigacyjne z lokalnego źródła, dzięki czemu będą szybsze i bardziej niezawodne. Shutterstock

Ogromna pamięć masowa i skalowalne zasoby dostępne w chmurze oczywiście nie będą dostępne na brzegu sieci ze względu na ograniczone możliwości przetwarzania i przechowywania, ale brzeg stanie się centralny dla przetwarzania w czasie rzeczywistym. Krawędź nie będzie istnieć samodzielnie bez wsparcia chmury, ale chmura stanie się technologią nieco bardziej pasywną, ponieważ zasoby wymagane do przetwarzania i/lub przechowywania będą zdecentralizowane wzdłuż kontinuum chmura/krawędź.

Bezpieczeństwo

Jasonowi Bourne'owi zawsze udawało się przechytrzyć napastników, wtapiając się w tłum zamieszek lub ruchliwy rynek. Tysiące w 2017 r. zgłoszono przypadki naruszeń danych w chmurze, które miały wpływ na miliardy ludzi. Domowy router to igła w stogu siana urządzeń na krawędzi – które, nawet w przypadku przejęcia, nie dałyby dostępu do miliardów danych użytkowników. Już samo to jest ogromnym plusem, ponieważ można uniknąć masowych naruszeń.

Przetwarzanie danych użytkownika na serwerach znajdujących się na routerze domowym bez pozostawiania śladu danych poza siecią domową jest bezpieczniejsze niż pozostawienie całych danych w chmurze. Więcej publicznych urządzeń brzegowych, takich jak bramy internetowe lub mobilne stacje bazowe, będzie mieć zasięg danych wielu użytkowników. Tak więc systemy wymagane do pełnej ochrony krawędzi są nadal głównym przedmiotem badań.

Pytania pozostają do odpowiedzi przez cały proces adopcji, ale nieunikniony wniosek jest jasny: krawędź zmieni nie tylko przyszłość chmury, ale także tych z nas – takich jak Harry i Pauline – którzy polegają na niej każdego dnia.

O autorze

Blesson Varghese, wykładowca, Szkoła Elektroniki, Elektrotechniki i Informatyki, Queen's University Belfast

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at Rynek wewnętrzny i Amazon