Edge Computing
Edge Computing bezeichnet eine Netzwerktechnologie, bei der die Datenverarbeitung, einschließlich Datenanalyse und -bearbeitung, auf verteilten Edge-Plattformen (z. B. Edge-Servern) erfolgt, die sich physisch in der Nähe der Nutzer oder IoT-Geräte befinden.
Was ist Edge Computing? Einfach verständlicher Überblick, Vorteile und Beispiele
In letzter Zeit hat der Begriff „Edge Computing“ große Aufmerksamkeit erlangt. Während bislang vor allem der Wechsel von lokalen Systemen zum Cloud Computing im Mittelpunkt stand, könnte sich künftig eine verteilte Architektur, die Cloud und Edge Computing miteinander kombiniert, als Standard etablieren.
Edge Computing bietet erhebliche Vorteile wie Reaktionsfähigkeit in Echtzeit, geringe Latenz und erhöhte Sicherheit. Besonders in Unternehmen, deren Geschäftsmodelle auf der Nutzung und Anwendung von Daten basieren, gewinnt es zunehmend an Bedeutung.
In diesem Artikel erläutern wir anschaulich, was Edge Computing ist, welche Vorteile es bietet und welche praktischen Anwendungsbeispiele es gibt.
Was ist Edge Computing?
Edge Computing bezeichnet eine Netzwerktechnologie, bei der die Datenverarbeitung, einschließlich der Analyse und Bearbeitung von Daten, auf verteilten Edge-Plattformen (z. B. Edge-Servern) erfolgt, die sich in unmittelbarer Nähe zu den Nutzern oder IoT-Geräten befinden.
Die wichtigsten Merkmale des Edge Computing sind die „Nähe zu Benutzern oder Geräten“ und die „verteilte Verarbeitung“. Im Gegensatz dazu setzt herkömmliches Cloud Computing auf eine zentralisierte Verarbeitung, bei der sämtliche Daten direkt von den Geräten in der Cloud zusammengeführt werden. Edge Computing unterscheidet sich davon grundlegend: Edge-Server in der Nähe von IoT-Geräten verarbeiten die Daten zunächst und senden anschließend nur die wesentlichen verarbeiteten Daten an die Cloud.
Vorteile von Edge Computing
Edge Computing bietet gegenüber herkömmlichen Netzwerkarchitekturen oder reinen Cloud-Computing-Ansätzen mehrere Vorteile. Dies sind die drei wichtigsten:
1. Echtzeitfähigkeit und geringe Latenz
Durch die Verarbeitung von Daten am Netzwerkrand – näher an Benutzern und Geräten – reduziert Edge Computing die Systemlast und Kommunikationsverzögerungen und verbessert so die Reaktionsfähigkeit in Echtzeit.
2. Verbesserte Sicherheit
IoT-Implementierungen weisen erhebliche Sicherheitslücken auf. Edge Computing verarbeitet Daten lokal in der Nähe der Geräte und sendet nur aggregierte Ergebnisse an die Cloud. Dadurch wird die über externe Netzwerke übertragene Datenmenge reduziert und das Risiko von Datenlecks verringert.
3. Senkung der Datenübertragungskosten
Da die Verarbeitung auf Edge-Servern erfolgt und nur wesentliche Daten an die Cloud übertragen werden, reduziert Edge Computing den Bandbreitenverbrauch und senkt damit die Übertragungskosten im Vergleich zu herkömmlichen Cloud-Computing-Umgebungen erheblich.
Anwendungsfälle für Edge Computing
Edge Computing unterstützt zahlreiche praktische Anwendungsszenarien. Hier sind drei weitverbreitete Beispiele:
1. IoT-Implementierungen
Weltweit setzt das IoT zunehmend auf Edge Computing, insbesondere in der Fertigung. Fabriken und Produktionsumgebungen erzeugen enorme Datenmengen aus Sensoren und Messgeräten, was eine zentralisierte, cloudbasierte Aggregation erschwert. Edge-Lösungen bieten entscheidende Vorteile wie geringe Latenz und verbesserte Sicherheit.
2. Edge-KI-Anwendungen
Bei Edge-KI werden Modelle für künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen direkt auf Edge-Geräten ausgeführt. Die Anwendungsbereiche reichen vom autonomen Fahren und intelligenten Einzelhandel bis hin zu Smartphones und Wearables und ermöglichen eine schnelle Erkennung und Entscheidungsfindung direkt am Interaktionspunkt.
3. Integration der 5G-Technologie
Die zunehmende Verbreitung von 5G mit Merkmalen wie hoher Geschwindigkeit, hoher Datenkapazität, äußerst hoher Zuverlässigkeit, geringer Latenz und einer enormen Anzahl gleichzeitiger Verbindungen wird derzeit durch die Serverlast und Latenzzeiten des zentralisierten Cloud-Computings beeinträchtigt. Edge-Computing begegnet diesen Herausforderungen, indem es durch verteilte Verarbeitung Latenzzeiten und Serverüberlastungen reduziert und so eine optimale Leistung gemäß den 5G-Standards ermöglicht.
Herausforderungen des Edge Computing
Edge Computing bietet zahlreiche Vorteile, bringt aber auch Herausforderungen mit sich, darunter:
● Höhere Kosten
Als verteiltes Modell führt Edge Computing aufgrund mehrerer Edge-Server und komplexer Systeme häufig zu höheren Infrastrukturkosten, da diese einen größeren Aufwand für Bereitstellung, Wartung und Verwaltung erfordern.
● Bedarf an zusätzlichem Betriebspersonal
Der Ausbau der Edge-Infrastruktur erfordert zwangsläufig mehr qualifiziertes Personal für die Serververwaltung. Effektive Lösungen umfassen in der Regel zentrale Verwaltungsplattformen, die die Möglichkeiten zur Fernsteuerung optimieren und den erforderlichen Personalaufwand für den Betrieb minimieren.
Edge-Computing-Beispiel mit Volterra – ein realer Anwendungsfall (Fertigungsindustrie und weitere Branchen)
Hier ist ein Beispiel für den Einsatz von Edge Computing: die Nutzung von Volterra, einem Verwaltungstool, das besonders für IoT-orientierte Branchen wie die Fertigungsindustrie wertvoll ist.
● Was ist Volterra?
Volterra wird vom US-amerikanischen Unternehmen Volterra angeboten und ermöglicht die Bereitstellung von Anwendungen auf verteilten Edge-Geräten sowie die zentrale Verwaltung der Konnektivität dieser Geräte. Zu den Kerndiensten gehören „VoltStack“, „VoltMesh“ und „VoltConsole“.
- VoltStack bietet einen verteilten Infrastrukturplattformdienst zur Ausführung von Edge-Anwendungen.
- VoltMesh verwaltet die sichere Netzwerkkommunikation zwischen VoltStack-Edge-Geräten.
- VoltConsole bündelt die Verwaltung dieser Dienste in einer zentralen Benutzeroberfläche.
Dieses kombinierte Toolset ermöglicht eine sichere, zentralisierte Verwaltung von Edge-Computing-Umgebungen und stößt insbesondere bei datengetriebenen Geschäftsszenarien mit komplexen Interaktionen in verteilten Infrastrukturen auf großes Interesse.
● IoT-Anwendungsfall: „IoT-Gateways für Fertigung und Logistik“
Typische Herausforderungen der Branche:
In der Fertigungs- und Logistikbranche müssen häufig Tausende von Edge-vernetzten Geräten verwaltet werden. Dabei ist eine effiziente Verwaltung von Geräten, Anwendungen und Sicherheitsmaßnahmen von entscheidender Bedeutung.
Lösung:
Der Einsatz von Volterra als Edge-Gateways vereinfacht die Fernverwaltung vernetzter Edge-Geräte. Durch die zentrale Verteilung von Sicherheits- und Anwendungsrichtlinien ermöglicht Volterra im Vergleich zu Altsystemen eine effizientere Anwendungsverwaltung, eine bessere Sicherheitskontrolle und flexiblere Anwendungsinfrastrukturen.
Zusammenfassung
Edge Computing gewinnt aufgrund seiner inhärenten Vorteile zunehmend an Bedeutung auf dem Markt: Datenverarbeitung in Echtzeit, geringere Latenz und verbesserte Sicherheit. Es ist davon auszugehen, dass sich Edge Computing künftig durch die effektive Integration mit Cloud-Computing-Lösungen weiterentwickeln wird.
Zu den entscheidenden Erfolgsfaktoren gehört es, zentrale Herausforderungen wie hohe Infrastrukturkosten und betriebliche Komplexität mithilfe effizienter zentralisierter Managementlösungen zu bewältigen. Der Aufbau entsprechender Kenntnisse und Fachkompetenzen ist für die erfolgreiche Bereitstellung und Implementierung von Edge Computing von entscheidender Bedeutung. Wenn Sie mehr erfahren möchten, kontaktieren Sie uns direkt über den folgenden Link.
