Kenar bilişim: Bu nedir? Faydalar, Riskler ve daha fazlası

Yayınlanan: 2022-10-29

Edge bilişim, kurumsal yazılımların bilgi işlem ve veri depolama yeteneklerini kullanıcılara veya veri kaynaklarına yakınlaştıran dağıtılmış bilgi işlem için bir çerçevedir.

Uç bilgi işlemin amacı, bir kullanıcı ve bir sunucu arasındaki gecikmeyi azaltmak ve bir uygulamanın bant genişliği kullanımını en aza indirmektir. 2025 yılına kadar dünya çapında 175 Zettabayt veri üretileceği ve toplamın yarısından fazlasını uç cihazların oluşturacağı tahmin ediliyor.

Edge bilişim, standartlaştırılmış bir teknoloji değil, mimari bir yaklaşım, veri merkezi ve bulut sistemlerini daha da optimize etmeye yönelik bir yöntemdir.

Bu gönderi, uç bilişime, genel olarak İnternet için ne anlama geldiğine, altyapı için ne anlama geldiğine ve gelecekteki uygulamaların geliştirilmesine bakar.

İçindekiler

Kısa Bir Tarih

İlk internet basitti - bir sunucu kurdunuz ve ziyaretçiler geldi. Ancak web büyüdükçe ve videolar gibi ağır medya içeriklerini içerdikçe, sunucular aşırı yüklenmeye başladı, bant genişlikleri tıkandı ve gecikme süresi arttı.

Sorunu çözmek için içerik dağıtım ağları, dahiyane ama pratik bir çözüm sağlamak üzere gelişti. Web sitenizi olduğu gibi tutabilirsiniz, ancak videolar gibi ağır verilerin teslimini dış kaynaktan sağlayabilirsiniz. İçerik dağıtım ağları birden çok yerde bulunur, bu da daha küçük firmaların bile web sitesi deneyimlerini optimize etmelerini daha kolay ve ucuz hale getirir.

Bir kullanıcı böyle optimize edilmiş bir web sitesini ziyaret ederse, şirket sunucusu web sayfasını normal şekilde sunacaktır. Bununla birlikte, sayfa yoğun veriler içeriyorsa, konumu web sayfasının koduna dahil edilir, böylece sayfa ağır verileri doğrudan bu konumdan yükleyebilir.

Sonuç olarak, tarayıcının videoyu yüklediği içerik dağıtım ağı kullanıcıya şirketin orijinal sunucusundan daha yakın olduğu için her şey daha hızlı yüklenir.

Kenar hesaplama, bu yöntemin daha ileri bir evrimidir. Burada, İnternet kullanıcıları ve bağlı cihazlar her zamankinden daha fazla veri ürettiğinden, kullanıcıya daha yakın hale getirilen kritik zaman veya gecikme toleransı olmayan görevlerin hesaplanmasıdır.

Edge Computing Nasıl Çalışır?

Edge bilişim, bir İnternet kullanıcısı ile bir web sitesinin veri merkezi veya bulut arasındaki bir katmandır. Uç, kullanıcıya bir bulut veri merkezinden daha yakın olan herhangi bir bilgi işlem altyapısıdır. Kurumsal uygulamalar uçta otomatik olarak dağıtılır, güncellenir ve sonlandırılır.

Bir teknoloji olarak, uç bilgi işlemin bir standardı yoktur, bu da farklı şirketlerin bunu kendi benzersiz yöntemleriyle uyguladığı anlamına gelir. Bununla birlikte, uç bilgi işlemi uygulamak için aşağıdaki özellikler gereklidir.

  • Bulut – Çekirdek bilgi işlem sisteminiz. AWS, Google Cloud veya kendi özel bulutunuz gibi bir hizmet olabilir.
  • Kenar Düğümleri – Bu, kod yürütebilen ve İnternet üzerinden bulut veri merkezine geri bağlanabilen herhangi bir donanım sistemidir.
  • Yönetim Platformu – Tüm uç düğümler ve bulut genelinde yazılım dağıtımını ve yönetimini yönetmek için bir yazılım uygulaması veya işletim sistemi.
  • Otomasyon – Bulutunuz ve uç düğümleriniz arasında yük dengeleme. Gerektiğinde ve insan girişi olmadan doğru uygulamayı sağ uç düğümde dağıtan ve sonlandıran bir sistem. Kubernetes gibi konteynerleştirme yaklaşımları burada kazanıyor.

Edge bilişimi uygulamanın iki yolu vardır:

  1. Bulut Hizmetleri – Google Cloud'dan AWS ve Azure'a kadar büyük bulut bilişim platformlarının tümü, uç bilgi işlemin uygulanmasını kolaylaştıran entegre hizmetlere sahiptir.
  2. Kendin Yap Mimarisi – Burada, donanım ve yazılım sunucu sistemlerinizi kendiniz kurmanız gerekecek. Red Hat, OpenShift adlı hibrit bir bulut işletim sistemi ve Edge düğümleri oluşturmak için ideal olan Device Edge adlı daha hafif bir sürüm sunar.

Edge Computing'in Faydaları

Uygulamalarınızı uçta barındırma yeteneği, çok çeşitli uygulamalar için birçok avantaj sağlar. Bu faydalar şunları içerir:

  1. Gecikme Azaltma – Uç bilgi işlem düğümlerinin uç cihazlara daha yakın olması daha az gecikme anlamına gelir (verinin bir cihazdan sunucuya ve geri gitmesi için gereken süre).
  2. Geliştirilmiş Operasyonel Verimlilik – Uçta daha düşük gecikme sürelerinden yararlanarak ve bunu bulutun maksimum bilgi işlem kaynaklarıyla birleştirerek sistem verimliliği en üst düzeye çıkarılabilir.
  3. Gelişmiş Güvenilirlik – Sonuç olarak hem çekirdek bulut hem de uç düğüm kullanan sistemler daha esnek ve güvenilirdir.
  4. Daha Düşük Bant Genişliği Maliyetleri – İnternet üzerinden bir şirketin bulut veri merkezine çok fazla veri göndermek zorunda kalmamak, uygulamaya bağlı olarak önemli maliyet tasarrufları anlamına gelebilir.
  5. Mevzuata Uygunluk – Kullanıcı verilerinin kullanıcının bulunduğu yerde işlenmesini sağlama yeteneği, şirketlerin veri gizliliği düzenlemelerine uymasına yardımcı olabilir.

Zorluklar ve Riskler

Edge bilişim ayrıca zorluklarıyla birlikte gelir ve başlıcaları şunları içerir:

  1. Daha Büyük Saldırı Yüzeyi – Birden fazla düğüme yayılmış bir sistem, potansiyel saldırılar için daha büyük bir yüzey oluşturur. Bu, altyapı güvenliğinden kullanıcı gizliliği sorunlarına kadar değişebilir.
  2. Artan Güvenlik Zorlukları – Birden fazla konumda altyapıyı sürdürmek, örneğin tek bir veri merkezini fiziksel olarak güvence altına almaktan daha fazla güvenlik sorunu doğurur.
  3. Sınırlı Bilgi İşlem Kapasitesi – Tipik uç altyapısı, bir bulut ortamından çok daha az bilgi işlem yeteneği sunarak bulutu, kesinlikle bilgi işlem yoğun uygulamalar için 1 numaralı seçenek haline getirir.

Edge Computing ve Bulut Bilişim Karşılaştırması

Kenar, bulutun bir parçasıdır. Kullanıcıya fiziksel olarak daha yakın olan benzer bir hizmettir, zaman açısından kritik görevleri yerine getirerek hesaplama verimliliğini artıran bir bulut uzantısıdır.

Önce bir buluta sahip olmadan bir uç mimariye sahip olamazsınız. Ek olarak, bulutun, zaman ve gecikme sorunlarının kritik olmadığı bir kez, uç noktaya göre avantajları vardır.

Edge Computing ve Yapay Zeka

Güvenlik ve kimlik sistemleri gibi bazı yapay zeka uygulamaları, düşük gecikmeli ağlardan büyük ölçüde yararlanabilir. Uç bilgi işlem, makine öğrenimi modellerini doğrudan veri üreten uç cihazlara yakın çalıştırmayı mümkün kılar.

Avantajları arasında daha hızlı yanıt süreleri, daha düşük bant genişliği tüketimi ve geliştirilmiş güvenlik bulunur. Uç bilgi işlem ve AI, muhtemelen birbirini güçlendirmeye devam edecek tamamlayıcı teknolojilerdir.

Uç Bilgi İşlem 5G Ağlarına Karşı

5G ağları daha yüksek hızlar ve daha düşük gecikme süresi vaat ediyor, ancak bir kullanıcıdan bir bulut veri merkezine ve kullanıcıya ortalama gidiş-dönüş 100-300 ms sürüyor. Bu, 5G ağlarının yalnızca kendi başlarına daha yüksek hızlar sunabileceği, ancak daha düşük gecikme süreleri sunamayacağı anlamına gelir.

Gecikme sürelerini azaltmak için 5G ağlarının, kendilerini parlatacak 10-20 ms gecikmeye ulaşması için uç bilgi işlem entegrasyonuna ihtiyacı var. Yalnızca bu daha düşük gecikmelerde otonom araçlar, endüstriyel makineler ve diğer birçok gerçek dünya uygulaması uygulanabilir hale gelecektir.

Popüler Uç Cihazlar

Uç cihazlar, fiziksel ortamlarıyla etkileşime girerken veya diğer yararlı işlevleri yerine getirirken verileri yerel olarak toplar ve işler.

Aşağıdakiler, uç bilgi işlem mimarisinden yararlanabilecek popüler cihaz türleridir:

  1. Akıllı hoparlörler
  2. Akıllı telefonlar
  3. robotlar
  4. Akıllı saatler
  5. Nesnelerin İnterneti (IoT) cihazları
  6. otonom araçlar
  7. Satış noktası (POS) sistemleri

Kenar Bilgi İşlem Uygulamaları

Çok çeşitli endüstriler, uç bilgi işlemin entegrasyonundan yararlanabilir. İşte bazıları:

  1. Verimli elektrik enerjisi üretimi ve dağıtımı için akıllı şebekeler.
  2. Sakinlerinin ihtiyaçlarını karşılayan akıllı evler.
  3. Altyapı izleme, ulaşım ve güvenlik uygulamalarına sahip akıllı şehirler.
  4. Verimi artırmak için IoT sensörleri ve iklim kontrolü ile modern tarım sistemleri.
  5. Şehirlerde trafik yönetimi.
  6. Dronlar, arabalar ve askeri uygulamalar için otonom navigasyon hizmetleri.
  7. Petrol ve gaz tesisatları gibi uzaktan varlık izleme.
  8. Endüstri 4.0 ilkelerini entegre eden üretim tesisleri.
  9. Perakende mağazaları ve ürün depo yönetimi.
  10. Hastaneler için hasta izleme sistemleri.
  11. Motorlar gibi yüksek teknolojili ürünlerin kestirimci bakımı.
  12. Konuşma ve ses işleme uygulamaları.
  13. Makine öğrenimi uygulamaları.
  14. Sanal ve artırılmış gerçeklik sistemleri.
  15. Geliştirilmiş güvenlik uygulamaları.
  16. Akış ve içerik dağıtım hizmetleri.

Altyapı ve Servis Sağlayıcılar

Uç bilişime hangi yoldan yaklaşmak istediğinize bağlı olarak, benzersiz çözümler sunan farklı hizmet sağlayıcılar vardır. İşte en iyi şirketler.

  • KubeEdge – Uç cihazlar için açık kaynak konteynerleştirme çözümü.
  • Red Hat OpenShift – Dağıtılmış bulut işletim sistemi.
  • Alef Private Edge – Tak ve çalıştır bir hizmet olarak uç teklifi.
  • Azure IoT Edge – Microsoft'tan IoT Edge.
  • Google Cloud – Tamamen yönetilen bulut ve hizmet olarak uç bilgi işlem.
  • ClearBlade – Edge bilişim yazılımı çözümü.

Sık Sorulan Sorular (SSS)

5G, uç bilgi işlem olmadan mümkün mü?

Evet öyle. Ancak uç bilgi işlem olmadan 5G bu kadar hızlı olmazdı.

Kenar hesaplama, sis hesaplamadan farklı mı?

Evet, uç bilgi işlem ağın kenarında gerçekleşirken sis bilişim, uç ile bulut arasındaki herhangi bir bilgi işlemdir.

Edge bilişim, bulut bilişimin yerini alacak mı?

Hayır, olmayacak. Edge bilişim, bulut bilişimin bir parçasıdır.

Edge bilişim gecikmeyi nasıl azaltır?

Uç bilgi işlem, verilerin seyahat etmesi için daha kısa bir mesafe olduğundan gecikmeyi azaltır.

Edge bilişim, IoT'ye nasıl fayda sağlar?

Uç bilgi işlem, işlem yeteneklerini IoT cihazına yaklaştırarak IoT cihazlarına fayda sağlar ve bu da bant genişliğini ve gerçek zamanlı işlemeyi optimize etmeye yardımcı olur.

Çözüm

Bu uç bilgi işlem ve birçok faydası ve uygulaması keşfinin sonuna gelindiğinde, uygulamanın burada kalacağı ve yalnızca büyümeye devam edebileceği açık olmalıdır.

Farklı endüstrilerin farklı ihtiyaçları olsa da, rekabetinizden önce uç bilgi işlemden yararlanmanın yollarını bulmak muhtemelen kuruluşunuzun çıkarına olacaktır.