Cloud and edge computing untuk IoT:sejarah singkat

Komputasi tepi semakin populer di domain IoT. Pada tahun 2018, itu adalah salah satu tren teknologi teratas yang membentuk fondasi bagi generasi bisnis digital berikutnya. Secara paralel, mengingat jumlah data yang sangat besar dan kebutuhan untuk mengoptimalkan sumber daya komputasi, kami juga melihat kecenderungan yang meningkat untuk mengirim data ke cloud.

Sementara komputasi edge dan cloud sering dilihat sebagai pendekatan yang saling eksklusif, proyek IoT yang lebih besar seringkali membutuhkan kombinasi keduanya. Untuk memahami visi IoT saat ini dan karakter pelengkap komputasi edge dan cloud, kami ingin kembali ke masa lalu dan melihat evolusi mereka selama beberapa dekade terakhir.

Sumber:Bosch.IO Melihat kembali sejarah komunikasi dan sistem terdistribusi mengungkapkan bahwa komputasi tepi bukanlah hal baru. Grafik kami menunjukkan evolusi komputasi tepi dan diakhiri dengan visi kami tentang bagaimana komputasi tepi dan awan dapat digabungkan untuk memberikan nilai terbaik.

Awal komputasi terdesentralisasi

Asal usul komputasi tepi dapat ditelusuri kembali ke 1990-an , saat Akamai meluncurkan jaringan pengiriman konten (CDN) . Idenya saat itu adalah untuk memperkenalkan node di lokasi yang secara geografis lebih dekat ke pengguna akhir untuk pengiriman konten cache seperti gambar dan video.

Pada 1997 , dalam karya mereka “Agile application-aware adaptasi for mobility,” Nobel et al. mendemonstrasikan bagaimana berbagai jenis aplikasi (browser web, video, dan pengenalan suara) yang berjalan pada perangkat seluler dengan sumber daya terbatas dapat memindahkan tugas tertentu ke server yang kuat (pengganti). Tujuannya adalah untuk meringankan beban pada sumber daya komputasi. Dan, seperti yang diusulkan dalam karya selanjutnya, untuk meningkatkan masa pakai baterai – perangkat seluler. Saat ini, misalnya, layanan pengenalan ucapan dari Google, Apple, dan Amazon bekerja dengan cara yang sama. Pada 2001 , dengan mengacu pada komputasi pervasif , Satyanarayanan dkk. menggeneralisasi pendekatan ini dalam makalah mereka “Pervasive Computing:Vision and Challenges.”

Pada 2001 aplikasi terdistribusi yang skalabel dan terdesentralisasi digunakan, seperti yang diusulkan, peer-to-peer yang berbeda (disebut tabel hash terdistribusi) jaringan overlay. Jaringan overlay yang mengatur sendiri ini memungkinkan perutean yang efisien dan toleran terhadap kesalahan, lokasi objek, dan penyeimbangan beban. Selain itu, sistem ini juga memungkinkan untuk mengeksploitasi kedekatan jaringan dari koneksi fisik yang mendasarinya di internet, sehingga menghindari hubungan jarak jauh antara rekan-rekan. Ini tidak hanya mengurangi beban jaringan secara keseluruhan, tetapi juga meningkatkan latensi aplikasi.

Komputasi awan

Komputasi awan adalah influencer utama dalam sejarah komputasi tepi dan oleh karena itu layak disebutkan secara khusus. Ini menarik perhatian khusus pada 2006. Tahun ketika Amazon pertama kali mempromosikan “Elastic Compute Cloud.” Ini membuka banyak peluang baru dalam hal komputasi, visualisasi, dan kapasitas penyimpanan.

Namun demikian, komputasi awan seperti itu bukanlah solusi dalam semua kasus penggunaan. Dengan munculnya mobil self-driving dan IoT (industri), misalnya, ada peningkatan penekanan pada pemrosesan informasi lokal untuk memungkinkan pengambilan keputusan secara instan.

Cloudlet dan komputasi kabut

Pada 2009 , Satyanarayanan dkk. memperkenalkan istilah cloudlet dalam makalah mereka “Kasus untuk cloudlet berbasis VM dalam komputasi seluler.” Dalam pekerjaan ini, fokus utama adalah pada latensi. Secara khusus, makalah ini mengusulkan arsitektur dua tingkat. Tingkat pertama dikenal sebagai cloud (latensi tinggi), dan yang kedua sebagai cloudlet (latensi lebih rendah). Yang terakhir adalah komponen infrastruktur internet yang terdesentralisasi dan tersebar luas. Siklus komputasi dan sumber daya penyimpanan mereka dapat dimanfaatkan oleh komputer seluler terdekat. Selain itu, cloudlet hanya menyimpan keadaan lunak seperti salinan data yang di-cache.

Pada 2012 , Cisco memperkenalkan istilah komputasi kabut untuk infrastruktur cloud yang tersebar. Tujuannya adalah untuk mempromosikan skalabilitas IoT, yaitu untuk menangani sejumlah besar perangkat IoT dan volume data yang besar untuk aplikasi latensi rendah secara real-time.

Komputasi cloud dan edge untuk aplikasi IoT skala besar

Hari ini , solusi IoT harus mencakup cakupan persyaratan yang jauh lebih luas. Kami melihat bahwa dalam banyak kasus, organisasi memilih kombinasi cloud dan edge computing untuk solusi IoT yang kompleks. Komputasi awan biasanya ikut bermain ketika organisasi memerlukan penyimpanan dan daya komputasi untuk menjalankan aplikasi dan proses tertentu, dan untuk memvisualisasikan data telemetri dari mana saja. Komputasi tepi, di sisi lain, adalah pilihan yang tepat dalam kasus dengan latensi rendah, tindakan otonom lokal, lalu lintas backend yang berkurang, dan ketika data rahasia terlibat.

Apakah Anda tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang bagaimana perusahaan mendapat manfaat dari komputasi cloud dan edge saat menerapkan solusi IoT? Baca panduan kami “Edge computing for IoT”.

Unduh kertas putih