クラウド コンピューティングとエッジ コンピューティングの違いと関連性は何ですか?

スケーラビリティ、柔軟性、セキュリティを求めて、企業はワークロードをデータセンターからクラウド コンピューティング プラットフォームに移行する傾向が高まっています。ただし、より柔軟なリソース配信を可能にするには、データセンターを近代化してネットワークを拡張する必要があります。エッジ コンピューティングは、柔軟なリソース配信などのネットワークのパフォーマンス向上に役立ち、最終的にはクラウド コンピューティング テクノロジーをエンドユーザーに近づけます。

さらに、スマートデバイスが普及するにつれ、人工知能や機械学習、モノのインターネットなどの技術によってクラウドやエッジコンピューティング技術の開発が加速しています。たとえば、モノのインターネットによって生成されるデータは、データをエッジに近づける必要性を高めます。また、IoT とエッジ コンピューティングが直面しているストレージ、セキュリティ、コラボレーション、スケーラビリティの課題に対するソリューションを提供するクラウド コンピューティングの必要性も強調されています。

上記の要因はすでに業界全体でエッジコンピューティングとクラウドコンピューティングアプリケーションの成長に影響を与えていますが、COVID-19パンデミックとデジタルトランスフォーメーション活動の爆発的な増加により、その需要はさらに大幅に加速しています。

ここでは、クラウド コンピューティングとエッジ コンピューティングという 2 つの非常に影響力のあるテクノロジーの関係について説明します。

クラウドコンピューティングとは何ですか?

クラウド コンピューティングとは、リモート インフラストラクチャでワークロードを実行するプラットフォームを指します。これは、弾力性と拡張性に優れた IT サポート機能がグローバル インターネット経由でサービスとして提供されるコンピューティングの一種です。今日、クラウド コンピューティングは多くの企業の全体的な戦略と開発に影響を及ぼしています。

クラウド コンピューティング サービスは、セットアップの高速化と初期コストの削減に加えて、柔軟な価格設定モデルを提供することで運用コストを削減します。クラウド コンピューティングは、無制限のオンデマンド コンピューティングも提供し、IT 管理を簡素化します。

エッジコンピューティングとは何ですか?

エッジ コンピューティングとは、通常は大規模なネットワーク上の分散デバイス上でワークロードを実行する手法を指します。このタイプのコンピューティングは、データ ソースまたはユーザーの物理的な場所の近くで実行されます。エッジとは、ハードウェアとソフトウェアによって駆動される、ネットワークのエッジにある物理的なコンピューティング場所を指します。

エッジ コンピューティングにより、コンピューティングやストレージなどのタスクを必要な場所に近づけることができます。その結果、帯域幅が拡大し、データ処理が高速化され、応答時間が短縮され、コストが削減され、データ主権が確保されます。

クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングの類似点

（１）自動化

自動化は運用の未来を表し、クラウド コンピューティングとエッジ コンピューティングはどちらも自動化を実現するものです。たとえば、通信会社はソフトウェア定義ネットワークと 5G を通じてエッジでのネットワーク自動化を展開しています。人工知能と機械学習ソリューション、スマート デバイスの普及、アプリケーションの自動展開により、エンタープライズ エッジでの自動化がサポートされます。

クラウド プラットフォームは、企業のツールやプロセスを自動化して、企業の業務における手作業への依存を軽減または排除することもできます。クラウド自動化は、企業がシステムのセキュリティと効率を最適化するのにも役立ちます。

（２）簡易分析

エッジ コンピューティングとクラウド コンピューティングはどちらも、大規模な非構造化、半構造化、構造化データ セットに対して多くの高度な分析手法を使用するため、ビッグ データ分析用に構築されています。大規模なクラウドおよびエッジ コンピューティング インフラストラクチャは、データ セットから簡単に洞察を生成するための処理能力を提供します。

（３）柔軟な価格設定モデル

クラウドおよびエッジ コンピューティング ベンダーは、ハードウェアとソフトウェアの購入、オンプレミス データ センターでのそれらの購入のセットアップ、およびインフラストラクチャのメンテナンス コストに関連する資本支出を排除する価格モデルを提供します。一部のトップベンダーは、ソリューションの使用状況と構成に応じた価格モデルを提供しています。

（4）コンプライアンス

クラウドおよびエッジ コンピューティング プラットフォームは、承認された管轄区域内で移動中および保存中のデータを暗号化して処理します。共有責任モデルに準拠するサプライヤーは、クラウドとエッジ コンピューティングを使用して、グローバルおよびローカルの規制への準拠を簡素化できます。

クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングの違い

（１）スケーラビリティ

クラウド コンピューティング ネットワークと比較すると、エッジ コンピューティング ネットワークはより動的な条件下で動作します。したがって、リソースを拡張するには、エッジ ネットワークにタイムリーに拡張できる強力なインフラストラクチャが必要です。さらに、エッジ コンピューティング エコシステム内のデバイスはエネルギーに関する考慮事項やパフォーマンス レベルが異なる可能性があるため、スケーリングでは、エッジ コンピューティング エコシステム内のデバイスの異種性を考慮する必要があります。

一方、クラウド コンピューティングを使用すると、企業は中断やダウンタイムなしに、ネットワーク、処理、ストレージ機能を迅速かつ簡単に拡張できます。

（２）スピードと敏捷性

エッジ コンピューティング ソリューションは、コンピューティング機能と分析機能をデータ ソースのできるだけ近くに配置するため、エッジ コンピューティング アプリケーションの応答性が高くなります。スループットも向上しているため、ユースケースによっては、適切に設計されたエッジ プラットフォームがクラウド ベースのシステムを上回ることもあります。

ただし、クラウド コンピューティングでは、エッジ サービスだけでなく、セルフサービスでアクセスできるエンタープライズ サービスも提供されます。これらのサービスはオンデマンドで利用可能であり、数分で導入できます。クラウド コンピューティングによって提供される幅広いサービスは、俊敏なイノベーションと新しいアプリケーションの迅速な開発をサポートします。

（３）セキュリティ

エッジでは、クラウド プラットフォームとの通信なしで、ノード間でデータを直接送信できます。エッジ コンピューティング デバイスを保護するには、リソースが最も制限されたデバイスでも実行できる、クラウドに依存しない暗号化メカニズムが必要です。ただし、クラウド プラットフォームとのやり取りが制限されているため、送信中に機密データが傍受される可能性は低くなります。

クラウド コンピューティング テクノロジーを利用することで、プロバイダーは高度なテクノロジー、フレームワーク、コントロール、ポリシーを実装し、サイバーセキュリティ体制を強化できます。エッジ コンピューティングと比較して、エンドツーエンドの暗号化プロトコルの実装が比較的容易であるため、データ保護も簡素化されます。

（4）信頼性

適切に構成されたエッジ ネットワークでは、いくつかのノードが失われてもサービスの効率が制限されることはありません。冗長インフラストラクチャにより、ビジネスの継続性が維持されます。さらに、エッジ コンピューティングはインターネットにアクセスしなくても動作できます。

クラウド コンピューティングは一般に、エッジ コンピューティングよりも高い信頼性を提供します。集中型アーキテクチャにより、災害復旧、データ バックアップ、ビジネス継続性がエッジ コンピューティングよりも安価になります。ただし、クラウド コンピューティングを確実に動作させるには、サーバー側とクライアント側の強力なインターネット接続が必要です。

クラウドコンピューティングのユースケース

（１）バックアップと災害復旧

バックアップ・アズ・ア・サービス (BaaS) とディザスタ・リカバリ・アズ・ア・サービス (DRaaS) は、クラウド コンピューティングのコアなユースケースの一部です。企業がクラウドへの移行を開始する最も簡単な方法の 1 つは、バックアップ ソリューションを導入することです。クラウド バックアップの復元は高速で、壊滅的な損失からビジネスを保護することができます。

災害復旧により、災害が発生したときにビジネスがダウンタイムから回復できるようになります。災害復旧の目的でクラウド コンピューティングを使用すると、インフラストラクチャを構築および維持する必要なく、迅速なフェイルオーバーが保証されます。

（2）サービスとしてのソフトウェア（SaaS）

SaaS テクノロジーにより、企業はデータを保存、整理、維持できるようになります。 SaaS ツールとソリューションはオンデマンド ソフトウェアとも呼ばれ、クラウドでホストされ、いつでもどこからでもアクセスできます。

（３）インフラストラクチャ・アズ・ア・サービス（IaaS）

クラウド コンピューティングにより、企業はサービス プロバイダーが運営するデータ センターでデータをホストすることで、設備投資を控え、運用コストを抑えることができます。これにより、企業は高額なインフラストラクチャ投資を回避し、クラウド コンピューティング テクノロジーを通じてデータに簡単にアクセスできるようになります。

エッジコンピューティングのユースケース

（1）自動運転車

車両の自律性が高まるにつれて、より多くの決定を下す必要があるため、より高度な意思決定能力が必要になります。自動運転車は、常にデータを送信、受信、作成、集約しており、常に接続している必要があります。エッジ コンピューティングにより、これらの自律走行車は低遅延でデータ センターと通信できるようになり、学習して即座に意思決定できるようになります。

（２）スマートグリッド

エッジ コンピューティングは、組織がエネルギー消費管理を改善するのに役立ちます。エッジ プラットフォームに接続された IoT デバイスとセンサーを使用して、エネルギー使用量を追跡し、リアルタイムの消費分析を実行できます。

（３）予知保全

データ処理とストレージを機器の近くに移動することで、IoT デバイスとセンサーは低遅延で機器の状態を監視し、リアルタイム分析を実行できます。これにより、製造業者は生産ラインを分析し、障害が発生する前に変動を特定できるようになります。

クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングの課題

クラウド コンピューティングとエッジ コンピューティングは、多くのメリットをもたらす一方で、動的な課題に直面しています。エッジ コンピューティングと比較すると、クラウド コンピューティングでは、データがクラウド コンピューティング サーバーとやり取りする必要があるため、レイテンシが高くなる可能性があります。さらに、データはグローバルインターネット経由で送信されるため、脅威の攻撃者によって傍受されるリスクがあります。最後に、クラウド コンピューティングには継続的なインターネット接続が必要です。

エッジ コンピューティングでは、企業がデータとコンピューティングをエッジに移行するため、ネットワーク帯域幅の要件が増加します。エッジ コンピューティングにより、ネットワーク全体でより大きな帯域幅の必要性が高まります。さらに、エッジとコアの両方にコンピューティングを配置すると、アプリケーション データがネットワークをあらゆる方向にナビゲートし、アクセス権限やデータ共有を処理することになり、セキュリティや遅延の問題が発生する可能性があります。

クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングの未来

クラウド コンピューティングとエッジ コンピューティングは相互に補完できることが証明され続けるため、特に 5G などの取り組みの展開には両方が不可欠となるため、ネットワーク インフラストラクチャの将来の開発に影響を与えることになります。

エッジ コンピューティングとクラウド コンピューティングの使用により、インダストリー 4.0 などの垂直産業が発展するとともに、より多くの収益源が開拓され続けるでしょう。分散エッジおよびクラウド コンピューティング アーキテクチャによってデータ処理速度がさらに向上し、レイテンシが短縮され、さまざまな自律型デバイスの成長がサポートされるようになるため、ハイパースケール クラウド コンピューティング プロバイダーはハイブリッド クラウドおよびエッジ モデルをますます活用するようになります。​