Komputasi Edge IoT: Menghubungkan Perangkat dan Cloud untuk Wawasan Real-Time
Internet of Things (IoT) adalah konfluensi teknologi yang berkembang pesat, dan pemangku kepentingan industri sedang meneliti bagaimana mendistribusikan sumber daya komputasi ke tepi jaringan—yang terhubung melalui arsitektur end-to-end yang menghubungkan infrastruktur tepi dan layanan cloud—dapat membuka aplikasi IoT yang kuat.
Dalam konteks ini, “tepi” merujuk pada titik akhir jaringan fisik tempat perangkat IoT tinggal, sedangkan “fog” (istilah yang diciptakan oleh Cisco) menggambarkan arsitektur jaringan yang menghubungkan node tepi ini ke layanan cloud, baik terpusat maupun terdistribusi. Meskipun terminologi dapat membingungkan pada awalnya, inti ide itu sederhana: bawa komputasi dan analitik lebih dekat ke tempat data dihasilkan.
Ada tiga alasan utama mengapa komputasi tepi dan fog menjadi esensial untuk IoT:
- Volume data: Jumlah data yang dihasilkan oleh miliaran perangkat terhubung jauh melebihi apa yang dapat ditangani secara efisien oleh layanan cloud terpusat.
- Latensi: Aplikasi IoT yang kritis misi—seperti kendaraan otonom atau sistem kontrol industri—memerlukan waktu respons sub-milidetik yang tidak dapat terpenuhi jika data harus melakukan perjalanan ke cloud yang jauh.
- Biaya: Mengirim terabyte data sensor mentah melalui jaringan luas tidak hemat biaya dan tidak hemat energi bagi operator jaringan.
Minggu lalu, 451 Research bekerjasama dengan OpenFog Consortium untuk menerbitkan pandangan lima tahun untuk pasar komputasi fog. Laporan mendefinisikan tepi sebagai perangkat IoT yang menghasilkan data sensor dan memiliki kemampuan komputasi, konektivitas, dan analitik tertanam—seperti kendaraan, peralatan manufaktur, dan perangkat medis pintar—bersama dengan pusat data lokal dan infrastruktur komputasi tepi seluler.
Menurut analisis 451, pasar global untuk solusi fog diperkirakan akan mencapai $18 miliar pada 2022, dengan sektor energi, utilitas, transportasi, kesehatan, dan industri memimpin adopsi. Investasi awal diharapkan difokuskan pada hardware, diikuti oleh aplikasi dan layanan. Pada tahap ini, hardware masih merupakan komponen paling matang dari ekosistem.
Cisco, pencipta istilah “fog”, menawarkan Edge Analytics Fabric System yang dibangun pada arsitektur terbuka. Cisco menggambarkan proposisi nilainya sebagai berikut: “Bisnis Anda mengoperasikan aset fisik yang menciptakan data dan kompleksitas. Koneksi jaringan dan cloud tidak tersedia. Sekarang Anda dapat terhubung, memproses, dan menganalisis data terdistribusi Anda di tempatnya tinggal. Selesaikan tantangan IT dan OT dan buat keputusan secara real time, menciptakan nilai saat Anda menggunakan semua data yang penting bagi bisnis Anda.”
Pertimbangkan skenario pertambangan hipotetis. Operasi pertambangan sering terjadi di lokasi terpencil dengan cakupan seluler atau satelit yang terbatas. Dengan menerapkan jaringan radio akses virtualisasi dan virtualized evolved packet core, peralatan dapat berkomunikasi satu sama lain dan dengan operator di on-premise atau di pusat kontrol jauh. Analitik prediktif yang dilakukan di tepi dapat mendeteksi kegagalan peralatan yang akan datang dan memicu intervensi otomatis, mengurangi downtime yang mahal dan menghilangkan kebutuhan untuk mengirim terabyte data mentah kembali ke pusat data pusat.
Dell juga telah memasuki ruang hardware tepi dengan Dell Edge Gateway. Perusahaan baru-baru ini mengumumkan unit bisnis IoT khusus dan rencana investasi tiga tahun senilai $1 miliar. Dell Edge Gateway menghubungkan berbagai perangkat kabel dan nirkabel, mengagregasi dan menganalisis input secara lokal, dan hanya meneruskan data yang bermakna ke cloud—hemat bandwidth dan mengurangi biaya transportasi.
OpenFog Consortium, organisasi nirlaba yang telah menetapkan arsitektur referensi untuk mempromosikan interoperabilitas di seluruh ekosistem IoT yang berkembang, sekarang bekerjasama dengan IEEE Standards Association untuk mengembangkan spesifikasi komputasi fog yang distandarkan. Pimpinan Dewan OpenFog Helder Antunes, yang juga menjabat sebagai direktur senior Cisco untuk Investasi Strategi Korporat, mengakui adopsi IEEE terhadap arsitektur referensi sebagai “milestone besar” yang akan memungkinkan konvergensi IT, komunikasi, dan teknologi operasional.
“Untuk benar-benar transformatif, Internet of Things harus menangani volume data massal dalam waktu nyata yang hampir sama untuk kasus penggunaan canggih seperti drone, kendaraan tanpa sopir, dan AI tersemat. Ini juga perlu sepenuhnya interoperabel—dari perangkat akhir dan sensor pengguna hingga cloud. Arsitektur tradisional tidak dapat memenuhi tantangan operasional dari aplikasi digital canggih saat ini,” tulisnya.
Banyak operator jaringan terkemuka sedang menjelajahi arsitektur tepi dan fog, meskipun rencana spesifik belum umum. Hambatan signifikan bagi operator adalah ruang fisik: mendukung aliran data volume tinggi dari kendaraan otonom atau infrastruktur cerdas memerlukan penyebaran hardware yang luas. VP Teknologi Canggih Verifikasi AT&T, Alicia Abella, menyoroti di Fog World Congress bahwa server dapat ditambahkan ke situs infrastruktur yang ada, dan menyarankan masa depan di mana daya komputasi yang tidak digunakan dari ponsel pintar individual dapat dimanfaatkan untuk memenuhi permintaan komputasi tepi.
