Edge computing circuit circle on blue cube background 3D illustration

Warum kleine Rechenzentren große Gewinner sind

24. Februar 2018, Autor / Redaktion: ISG / Lenz Nölkel

Beim rasanten Wachstum des Industrial Internet of Things ist vorerst kein Ende in Sicht. Neue veränderte Anforderungen bestimmen das Bild von Rechenzentren: Enorme Datenmengen müssen oft in Echtzeit zwischen der zentralen IT und den Endgeräten transferiert werden – eine zunehmend unmögliche Herausforderung für geografisch entfernte Datacenter. Edge Computing kann hier Abhilfe schaffen.

Verkürzte Latenzen durch Edge Computing

In der klassischen Netzwerkarchitektur ist das Datacenter der zentrale Mittelpunkt: Netzgebundene Geräte senden Daten an das Rechenzentrum, welche dieses dann verarbeitet. Dadurch entstehen allerdings Latenzen (Verzögerungszeiten). Beim Edge Computing hingegen werden kleinere, dezentrale Rechenzentren am äußeren Netzwerkrand (Edge = Rand) in der Nähe des Entstehungsorts der Daten angesiedelt, was die Latenzen entscheidend minimiert. Die Endgeräte sind mit Sensoren ausgestattet, die die Daten aufnehmen und an den Edge Computer weiterleiten. Von dort werden die Daten nach Verarbeitung direkt in Echtzeit und gefiltert zurückgemeldet, was die Latenzzeiten und das Datenvolumen der Verbindungen zwischen zentralem Datacenter und IoT-Sensorik in den Endgeräten optimiert.

Anwendungen, die kurze Latenzen verlangen, sind im Bereich Industrie 4.0 beispielsweise Produktionssteuerungen, die vor allem in Entscheidungssituationen keine Toleranz für Verzögerungen bei Maschinen und Robotern haben, um den Produktionsablauf nicht zu gefährden. Ein weiteres Beispiel ist das autonome Fahren.

 

Im Notfall sind in weniger als fünf Millisekunden Entscheidungen zu treffen, wobei die Datenverarbeitung so schnell wie möglich erfolgen muss. Der Einsatz der schnellen Datenübertragung im Rahmen des Edge Computings kommt hierbei voll zum Tragen. Dabei sind Verbindungen mit hohen Übertragungsraten im mobilen Datenverkehr die Voraussetzung.

Kontinuierlich schnellere Netze und performative Services

Der LTE-Nachfolger 5G wird die erforderlichen geringen Latenzzeiten für autonome Fahrzeuge und Industrie-4.0-Szenarien garantieren, wird jedoch erst ab 2020 verfügbar sein. Solange wollen viele Anwender nicht warten. Als eine Alternative bietet sich das sogenannte Protokoll Low Power Wide Area (LPWA) an. Die bekannteste Technologie ist das Narrowband – IoT (NB-IoT), das sich durch geringe Latenzen, Modulkosten und Wartungsaufwände auszeichnet. NB-IoT ist durch das Mobilfunkstandardisierungsgremium 3rd Generation Partnership Projekt (3GPP) spezifiziert und wird von einigen Telekommunikationsunternehmen bereits angeboten.

Erste Edge-Computing-Anwendungen sind bereits installiert. Zahlreiche Anbieter bieten schlüsselfertige Edge-Computing-Lösungen an, bestehend aus Rack, Server, Storage, Netzwerk und der Facility wie Stromversorgung, Klimatisierung, Feuerlöschsystem, Zugangssicherung und Monitoring. In wenigen Tagen sind die jeweiligen Produkte installiert und können bei Bedarf problemlos modular erweitert werden. Außerdem gibt es ebenfalls bereits As-a-Service-Lösungen, die den Anwender von anfallenden Verwaltungsaufgaben entlasten. Einer schnellen Implementierung von Edge-Computing steht bei Bedarf nichts mehr im Weg.

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Dieser Artikel basiert in Teilen auf einem Beitrag von ISG.

Quelle Titelbild: iStock/BeeBright



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