Zpracování dat na okraji sítě

V předchozích vydáních Triline magazínu jsme se mimo jiné věnovali tématům, jako jsou cloud computing, internet věcí, 5G připojení apod. Oblastí, která s těmito technologiemi úzce souvisí, je tzv. edge computing, na který se blíže podíváme dnes.



Ačkoli se s pojmem edge computing pravděpodobně nesetkáváme tak často jako s termíny cloud computing, internet věcí nebo 5G, určitě to neznamená, že bychom mu neměli věnovat pozornost. Právě naopak, dá se očekávat, že role edge computingu a jeho dopad budou výrazně růst. A půjde právě o kombinaci všech výše zmiňovaných technologií (a samozřejmě i řady dalších včetně umělé inteligence a strojového učení), která světu přinese ty nejvyšší benefity. Stejně jako v řadě jiných případů tedy platí, že ačkoli jsou tyto technologie užitečné samy o sobě, největší užitek přinese teprve jejich propojení a vzájemná kombinace.




V čem spočívá hlavní princip edge computingu? V decentralizaci. Na rozdíl od různých cloudových řešení nebo třeba IoT se nasbíraná data (ať již jde o cokoli) neodesílají okamžitě do vzdálené lokality (typicky na server nebo do datového centra), ale k základnímu zpracování a vyhodnocování získaných informací dochází lokálně, přímo v místě pořízení nebo v jeho blízkosti. Neboli na okraji sítě – proto edge computing (edge = hrana, okraj). Pořízená data zde mohou čekat a být odesílána či stahována pouze v určitých časových intervalech, nebo pouze na vyžádání ve chvíli, kdy je to potřeba. V některých případech mohou být data lokálně nejen zpracovávána, ale aniž by byla odesílána pryč, mohou být i přímo v místě dále využívána např. pro vyhodnocení dalšího postupu. Hovoříme tedy o tzv. distribuované síťové architektuře a s trochou nadsázky vlastně nejde o nic nového – na podobných principech vlastně celé IT začínalo.

„Pokud mají být nová řešení implementována předpokládanou rychlostí, je třeba využívat nové technologie. Tomu vychází vstříc zpracování dat „na okraji“ neboli edge computing. Tato řešení zahrnují výkonná mobilní zařízení již v místě vstupu dat a pomáhají firmám s vysokým podílem mobilních pracovníků snížit vytížení a latenci datového toku tím, že zpracovávají informace hned u jejich zdroje. Do cloudu jsou pak pro zpracování a analýzu odesílána pouze redukovaná relevantní data. Tím se snižuje množství datového odpadu, které musí být zpracováváno cloudovými službami,“ vysvětlil Nick Offi n, vedoucí prodeje, marketingu a provozu ve společnosti Toshiba Northern Europe.


Proč to všechno? Zejména kvůli snížení objemu přenášených dat (který každým rokem exponenciálně stoupá) a v důsledku toho menšího vytěžování sítí (ať již hovoříme o mobilních sítích jako LTE či 5G, nebo např. lokáních jako Wi-Fi). Výrazně by se měla snížit také latence datových přenosů, potažmo reakční doby. Teoreticky by měla být zajištěna i vyšší bezpečnost – data se nikam neodesílají, díky čemuž je výrazně složitější je případně zachytit. Zařízení na okraji sítě by navíc měla být schopna pracovat do značné míry samostatně, neměl by je tedy ohrozit například ani výpadek konektivity nebo cloudové služby. Neméně důležitou roli může hrát i požadavek na dodržování právních předpisů o ukládaných datech v souvislosti s GDPR. Dá se také předpokládat, že v řadě případů bude motivací pro nasazení souvisejících technologií i úspora nákladů.


Kde se edge computing uplatní? Využití se nabízí celá řada, nejčastěji se hovoří o průmyslu (monitorování výroby, předpovídání závad na zařízeních), logistice, robotice, autonomních vozidlech, chytrých městech a dopravě (veřejná doprava, řízení městské dopravy, monitorování parkovacích míst), životním prostředí (monitorování znečištění), inteligentní domácnosti, energetice, zdravotnictví apod. Často se v této souvislosti zmiňuje např. i o maloobchod, kde mohou prodejci např. lépe a přesněji cílit své aktuální nabídky.

To potvrzují i slova Patricka Bischoff a, senior manažera oddělení strategie ve společnosti Canon Europe: „Edge computing a internet věcí proměňují kanceláře, výrobní podniky, města i naše domovy. Sbližování těchto dvou trendů za podpory umělé inteligence přinese dalekosáhlé změny a uvede nás do éry inteligentního cloudu a inteligentního edge. Tyto novinky zajistí spolehlivý chod důležitých institucí, jako jsou nemocnice a školy, budou spravovat vzácné zdroje, např. energii, potraviny a vodu. Budou ale také schopné vytvářet nová zařízení, která budou pomáhat handicapovaným nebo nemocným lidem k pohodlnějšímu životu a stálému spojení s blízkými.“

O tom, že rozhodně nejde o žádné okrajové téma, ale o atraktivní problematiku, svědčí i zájem technologických výrobců a dodavatelů. Různé typy řešení, produktů a služeb již nabízí celá řada velkých hráčů včetně společností APC by Schneider Electric, D-Link, Dell EMC, Huawei, Google, Lenovo, Microsoft, Toshiba, VMware a řady dalších.

Co si z toho můžeme odnést? Edge computing není pro běžné uživatele „sexy technologií“ ve smyslu chytrého telefonu (byť i ten vlastně můžeme za edge computing zařízení považovat), počítačů či jiné spotřební elektroniky. Normální člověk si její existence možná ani nevšimne. A to je nejspíš dobře, protože jejím smyslem je být, pokud možno, nenápadným, ale spolehlivým a funkčním pomocníkem. Dva příklady na závěr – neobešly by se bez ní autonomní automobily (protože pokud by se měly gigabyty nasbíraných dat získaných z jejich senzorů odesílat na server, tam vyhodnocovat a zasílat zpět, byly by autonehody na denním pořádku, protože by vůz nikdy nestihl včas adekvátně zareagovat) a velmi výhodné je také vyhodnocování záběrů z dohledových IP kamer. Při rozlišení 1 080p by objemy přenášených dat byly rovněž značné. Při zapojení vhodných technologií však stačí data vyhodnotit lokálně a vzdáleně je přenášet pouze v komprimované podobě nebo při zjištění situace vyžadující reakci (např. při vstupu osoby do záběru nebo při příjezdu automobilu na parkoviště).

Autor: František Doupal, zdroj: www.rmol.cz