Периферийные вычисления: Поддержка цифровых преобразований

Периферийные вычисления (Edge Computing) – это ИТ-архитектура, предназначенная для размещения приложений и данных ближе к источнику

Периферийные вычисления необходимы для устранения недостатков в облачных приложениях и службах с точки зрения производительности и нормативных требований. Одним словом, облачные вычисления не всегда могут соответствовать требованиям, предъявляемым к времени отклика, необходимому для критически важных приложений. Компании, имеющие дело с ограничениями со стороны государства в отношении места хранения данных, также могут столкнуться с тем, что облачные вычисления не способны обеспечить нужное им локальное хранилище.

Это представляет собой проблему, так как тенденция к переходу на цифровые технологии для повышения эффективности и производительности бизнеса подпитывает спрос на приложения, для которых требуется максимальная производительность, особенно это касается приложений Интернета вещей (IoT). Приложения IoT часто нуждаются в высокой пропускной способности, малой задержки и надежной производительности, обеспечивая при этом соответствие нормативным требованиям, что делает их подходящими для использования на периферии.

Развертывание решений для периферийных вычислений может принимать различные формы, но в целом можно выделить три категории:

1. Локальные устройства, предназначенные для конкретной цели, такие как устройство, управляющее системой безопасности здания, или шлюз облачного хранилища, объединяющий онлайн-службу хранения данных с локальными системами помещений, что упрощает передачу данных между ними.
2. Небольшие локальные центры обработки данных (от 1 до 10 стоек), обеспечивающие значительные возможности обработки и хранения данных.
3. Региональные центры обработки данных с более чем 10 стойками, обслуживающие относительно большое число пользователей на местах.

Независимо от размера, каждый из этих примеров периферийных устройств важен для бизнеса, поэтому максимальная доступность является обязательным требованиям.

В этом случае очень важно, чтобы компании создавали периферийные центры обработки данных с равным вниманием к надежности и безопасности, как в случае крупных централизованных центров обработки данных. Данный сайт предназначен для предоставления информации, необходимой для создания безопасных, надежных и управляемых периферийных центров обработки данных высокой производительности, которые могут ускорить процесс цифровомой трансформации вашей организации.

Интернет вещей подразумевает сбор данных от различных датчиков и устройств и применение алгоритмов к этим данным для получения точной информации, которая обеспечивает преимущества для бизнеса. В различных отраслях промышленности, от производства, распределения коммунальных услуг, управления дорожным движением до розничной торговли, здравоохранения и даже образования, эта технология используется для повышения удовлетворенности клиентов, сокращения расходов, повышения безопасности и эффективности операций, а также повышения комфорта конечных пользователей, и это далеко не все преимущества.

Например, продавец может использовать данные из IoT приложений для более эффективного обслуживания клиентов, предвосхищая их возможные пожелания, исходя из прошлых покупок, и предлагая скидки на месте, а также улучшая собственные сервисы обслуживания клиентов. В промышленных условиях приложения IoT могут использоваться для поддержки программ профилактического технического обслуживания, позволяя определять, когда производительность машины начинает отклоняться от установленного базового показателя, что указывает на необходимость технического обслуживания.

Список возможных вариантов использования практически бесконечен, но у них всех есть одно общее: сбор большого объема данных от множества датчиков и интеллектуальных устройств и их использование для совершенствования бизнеса.

Многие IoT приложения опираются на облачные ресурсы для обеспечения вычислительной мощности, хранения данных и интеллектуальных приложений, что позволяет получать полезную информацию для бизнеса. Однако зачастую отправка всех данных, генерируемых датчиками и устройствами, непосредственно в облако не является оптимальным решением по причинам, которые обычно связаны с пропускной способностью, временем задержки и нормативными требованиями.

Пропускная способность
Объем данных, создаваемых некоторыми приложениями Интернета вещей, может быть ошеломляющим, подобно затратам, связанным с отправкой всех данных в облако, что делает локальную обработку более практичной и удобной. Кроме того, это фактор, определяющий ограничения для любого приложения, которое требует потоковой передачи большого объема контента, включая видео высокой четкости, которое может использоваться в приложениях для геологоразведки нефти и газа.
Время задержки
Для некоторых приложений требуется крайне малое время задержки, т.е. время перемещения пакета данных в место назначения и обратно. Для любых приложений, связанных с безопасностью, – например, приложений для автономных автомобилей, здравоохранения или производственных цехов, – требуется практически мгновенное время отклика. В этих случаях облачные сервисы не являются оптимальным вариантом из-за задержки, присущей схеме передачи сигнала через централизованную службу.
Нормативные требования
В отраслях и регионах с высоким уровнем регулирования (например, в Европе, где действует Общий регламент по защите данных (GDPR)), способы обработки персональных данных жестко контролируются, включая их место хранения и передачу, что создает необходимость в локальных центрах обработки данных.

Во всех этих и других случаях для решения указанных проблем решающее значение имеет развертывание решений для периферийных вычислений.

Конечно, все ИТ-системы ориентированы на удовлетворение требований бизнеса, и периферийные системы не отличаются в этом плане. Периферийные вычисления помогают предприятиям переходить к цифровым преобразованиям и использовать приложения Интернета вещей для улучшения обслуживания клиентов, повышения эффективности работы и доходов.

Клиенты наблюдают примеры приложений для Интернета вещей повсюду. Цифровые табло помогают совершать покупки в розничных магазинах и предоставляют полезную информацию в транспорте. Специалисты промышленных компаний используют приложения дополненной реальности для упрощения обслуживания сложного оборудования и устройств. Теперь вы можете выполнять большую часть операций по банковскому обслуживанию с телефона, а ваши медицинские аппараты могут удаленно мониториться врачами. Приложения IoT упрощают повседневную жизнь ваших клиентов.

Приложения IoT помогают повысить эксплуатационную эффективность в таких областях, как профилактическое техническое обслуживание любых типов машин и оборудования как в промышленных условиях, так и в центрах обработки данных, для решения проблем до того, как они приведут к простоям. Радиочастот индентификация (RFID) помогает предприятиям в сфере розничной торговли управлять запасами и предотвращать потери, а также позволяет поставщикам медицинских услуг отслеживать дорогое оборудование, включая компьютеры на подставках на колесиках. Муниципальные органы власти используют приложения Интернета вещей для контроля оживленных перекрестков и управления светофорами, чтобы бороться с дорожными пробками. Повышение эффективности производства и в самом деле является, пожалуй, основной причиной, по которой компании развертывают приложения Интернета вещей.

На основе технологии Интернета вещей развиваются совершенно новые отрасли. Без этого невозможно было бы ни взять в прокат велосипед и скутер, ни пользоваться услугами служб Uber и Lyft. Логистические компании могут предлагать новые услуги, основанные на их способности предоставлять в реальном времени информацию о месте нахождения контейнеров и о том, насколько эффективно работают системы климат-контроля. Услуги по профилактическому техническому обслуживанию, ценные для клиентов, также означают новые доходы для производителей и поставщиков услуг. В настоящее время существует множество служб наблюдения за домом, которые опираются на работу датчиков и подключение к Интернету. Теперь поставщики медицинских услуг могут предлагать услуги «цифровой больницы», включая дистанционный мониторинг и анализ устройств.

Каждая компания из любой отрасли может использовать технологии IoT и периферийные вычисления для создания новых потоков поступления доходов, а также для улучшения взаимодействия с клиентами и повышения эффективности работы. Принцип, лежащий в основе таких приложений, одинаков независимо от конкретной реализации: устройства или датчики с одной стороны отправляют данные в периферийный центр обработки данных на обработку, а, возможно, и для определенного анализа, а затем в более централизованное приложение (часто в облаке), что дает компании обещанные преимущества.

Очевидно, что некоторые отрасли начали использовать Интернет вещей раньше других и уже имеют успешный опыт его применения. Уроки, которые они извлекают, распространяются и на другие отрасли, поэтому изучение их успеха помогает находить новые идеи ведущим компаниям из других отраслей.

Однако для реализации преимуществ, которые предлагают приложения для Интернета вещей, необходимо, чтобы периферийные центры обработки данных имели соответствующие производительность и надежность. Это создает определенные сложности, поскольку периферийные центры обработки данных могут располагаться буквально в любом месте: в коммутационном шкафу или серверном помещении, в офисе с сотрудниками, в розничном магазине с множеством сотрудников и покупателей или в суровых условиях на открытом воздухе.

Обеспечение надежности и производительности периферийных центров обработки данных вне зависимости от места их расположения предполагает выполнение трех основных требований: дистанционное управление, быстрое и стандартизированное развертывание, и физическая безопасность.

В большинстве периферийных центров обработки данных нет ИТ-специалистов, которые могли бы управлять ими, будь то удаленный, наружный объект, управляющий специализированными приложениями Интернета вещей, или розничная сеть с сотнями магазинов. В таких случаях крайне важна возможность дистанционного управления и обслуживания периферийных компонентов. Техническое обслуживание должно быть профилактическим и упреждающим, чтобы гарантировать отсутствие простоев на объекте и снизить стоимость вызовов специалистов по обслуживанию. Эффективным решением может стать облачная платформа управления, использующая преимущества интеллектуальных аналитических приложений.

С учетом большого количества периферийных центров обработки данных, которыми будут располагать многие организации, важно, чтобы они создавались стандартизированным, повторяемым и быстрым способом. Альтернативный вариант – серия специальных ИТ-развертываний – является очень неблагоприятным как с точки зрения скорости развертывания, так и текущего управления.

В данной ситуации решение предполагает наличие эталонной архитектуры, обеспечивающей согласованность при каждом периферийном развертывании. Подобная архитектура определяет базовый уровень устройств и сервисов, при этом допускаются некоторые изменения в зависимости от требований каждого объекта. Еще лучше иметь ограниченное число базовых проектов, из числа которых можно будет выбирать проект для каждого объекта, чтобы обеспечить согласованность.

Готовые модульные микроцентры обработки данных часто являются хорошим решением для периферийных центров обработки данных. Они включают в себя всю необходимую инфраструктуру электропитания и охлаждения, а также управленческое программное обеспечение. Все оборудование предварительно интегрировано и установлено в стойку или шкаф, готово к установке ИТ-оборудования, которое обычно устанавливает поставщик ИТ-решений или системный интегратор. Некоторые микроцентры обработки данных сертифицированы ведущими производителями конвергентного и гиперконвергентного ИТ-оборудования, что обеспечивает высокую производительность и надежность.

Периферийные центры обработки данных могут размещаться в серверных помещениях и ИТ-помещениях, а также под кассовыми аппаратами или на рабочих местах. Даже если они находятся в выделенном помещении, может оказаться, что они не защищены. Таким образом, периферийная инфраструктура остается открытой для случайного повреждения, атаки злоумышленников, которые наносят вред намеренно, а также для сотрудников с добрыми намерениями, которые просто не обладают достаточной квалификацией.

Обеспечение надлежащей физической безопасности требует наличия трех компонентов:

Мониторинг физического пространства с использованием датчиков, которые могут сообщать об уровнях температуры и влажности и обнаруживать изменения в окружающей среде, вызванные возгоранием, дымом, затоплением и т.д.

Контроль над помещением, обеспечивающий доступ к периферийной инфраструктуре только для авторизованных сотрудников.

Надзор за средой с использованием аудио- и видеотехники с функцией записи, что позволяет наглядно увидеть, кто имеет доступ к помещениям периферийных систем.

Неудивительно, что именно эти три элемента чаще всего упоминались респондентами опроса IDC* о главных проблемах периферийного развертывания. Вопросы безопасности, мониторинга и контроля доступа к физическим помещениям имели отношение к пяти из шести наиболее важных проблем использования периферийных вычислений, названных более 200 респондентами.

Вице-президент по стратегии в области периферийных вычислений и сбыта подразделения Secure Power компании Schneider Electric

Джейми отвечает за реализацию коммерческой стратегии подразделения Secure Power и согласование решений Schneider Electric с изменениями рыночной конъюнктуры, связанными с технологиями периферийных вычислений, Интернетом вещей и другими факторами, которые повышают значимость локальных вычислительных систем для клиентов во всех коммерческих и промышленных секторах. Имея богатый опыт в области сбыта ИТ-решений, продаж и управления предложениями, Джейми обладает уникальным набором компетенций, необходимых для оценки и эффективной работы в текущих рыночных условиях.