エッジコンピューティング：なぜ重要なのか

エッジ コンピューティングは、世界中の何百万ものデバイスによるデータの処理および送信の方法を変えています。インターネット接続デバイス (IoT) の爆発的な増加と、リアルタイム コンピューティング機能を必要とする新しいアプリケーションにより、エッジ コンピューティング システムの開発が推進され続けています。

5G ワイヤレスなどの高速ネットワーク テクノロジーにより、エッジ コンピューティング システムでは、ビデオ処理と分析、自動運転車、人工知能、ロボット工学などのリアルタイム アプリケーションの作成やサポートを加速できます。

エッジコンピューティングとは何ですか?

基本的に、エッジ コンピューティングは、数千マイル離れた中央の場所に依存するのではなく、データが収集されるデバイスの近くにコンピューティングとデータ ストレージをもたらします。これは、データ、特にリアルタイム データに、アプリケーションのパフォーマンスに影響を及ぼす可能性のある遅延の問題が発生しないようにするために行われます。さらに、企業は処理をローカルで完了することでコストを節約し、集中管理された場所やクラウドベースの場所で処理する必要があるデータの量を削減できます。

エッジ コンピューティングは、インターネットに接続してクラウドから情報を受信したり、データをクラウドに返したりする IoT デバイスの急激な増加によって開発されました。多くの IoT デバイスは動作中に大量のデータを生成します。

エッジコンピューティングのメリット

多くの企業にとって、コスト削減だけがエッジ コンピューティング アーキテクチャを導入する原動力となる可能性があります。多くのアプリケーションにクラウドを導入した企業は、帯域幅のコストが予想よりも高いことに気付いたかもしれません。

しかし、エッジ コンピューティングの最大の利点は、データをより高速に処理して保存し、企業にとって重要なより効率的なリアルタイム アプリケーションを実現できることです。エッジコンピューティングが登場する前は、スマートフォンで人の顔をスキャンして顔認識を行うには、クラウドベースのサービスを通じて顔認識アルゴリズムを実行する必要があり、処理にかなりの時間がかかっていました。エッジ コンピューティング モデルを使用すると、アルゴリズムはエッジ サーバーまたはゲートウェイ上でローカルに実行できるほか、スマートフォンの性能が向上していることから、スマートフォン自体でも実行できます。仮想現実や拡張現実、自動運転車、スマート シティ、さらにはビル自動化システムなどのアプリケーションでは、高速な処理時間と応答時間が求められます。

NVIDIA などの企業は、エッジでより多くの処理を実行する必要があることを認識しており、そのため、人工知能機能が組み込まれた新しいシステム モジュールが登場しています。例えば、同社の最新モジュールはクレジットカードよりも小さく、ドローン、ロボット、医療機器などの小型デバイスに組み込むことができる。 AI アルゴリズムには大量の処理能力が必要なため、そのほとんどはクラウド サービスを通じて実行されます。エッジで処理を実行できる AI チップセットの成長により、瞬時の計算を必要とするアプリケーションでのリアルタイム応答が向上します。

欠点

しかし、多くの新しいテクノロジーと同様に、1 つの問題を解決すると、他の問題が発生する可能性があります。エッジのデータは、特に集中型システムやクラウドベースのシステムほど安全ではない可能性のある他のデバイスによって処理される場合、セキュリティの観点から問題となる可能性があります。 IoT デバイスの数が増えるにつれて、IT 部門はこれらのデバイスを取り巻く潜在的なセキュリティ問題を理解し、これらのシステムを保護できるようにする必要があります。これには、データが暗号化されていること、正しいアクセス制御方法、さらには VPN トンネルが使用されていることの確認が含まれます。

さらに、処理能力、電力、ネットワーク接続に関するさまざまなデバイスの要件が、エッジ デバイスの信頼性に影響を与える可能性があります。このため、エッジでデータを処理するデバイスでは、単一ノードの障害発生時にデータが正しく配信および処理されるように、冗長性とフェイルオーバー管理が重要になります。

5Gとエッジコンピューティングの未来

今後数年間で、5G や Wi-Fi 6 などの無線通信技術もエッジの展開と利用に影響を与え、車両の自律性の向上やエッジへのワークロードの移行など、未開拓の仮想化および自動化機能を実現するとともに、無線ネットワークの柔軟性とコスト効率を高めます。

モノのインターネットの台頭と、そうしたデバイスによって生成されるデータの急増により、エッジ コンピューティングが注目を集めています。しかし、IoT テクノロジーはまだ比較的初期段階にあるため、IoT デバイスの進化はエッジ コンピューティングの将来の発展にも影響を与えるでしょう。この将来の代替案の一例は、マイクロモジュラーデータセンター (MMDC) の開発です。 MMDC は、箱の中にデータ センターを収めたものであり、都市や地域などのデータに近い場所に展開できる小さなモバイル システムに完全なデータ センターを組み込むことで、データを遠くに移動させることなく、コンピューティングをデータに近づけることができます。