エッジコンピューティング: 流行語か未来か?

市場調査・コンサルティング会社グランドビューリサーチは、「コロナウイルスが世界的に蔓延する中でも、エッジコンピューティングと5Gネットワ​​ーク市場は最終的に大幅な成長を遂げるだろう。2027年までに、エッジコンピューティングソリューションの市場規模は35億ドルから434億ドルに成長するだろう」と予測している。

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5G の商用化が進むにつれ、エッジ コンピューティングは正式に市場トレンドとなり、止められない技術トレンドとなりました。

業界関係者の中には、エッジコンピューティングの急成長により、コンピューティング分野では「センターがエッジに移動し、エッジがセンターに移動する」というシナリオが生まれる可能性があると考える人もいます。確かに、そのような発言は根拠がないわけではない。

最近、グローバル エッジ コンピューティング カンファレンスが北京で成功裏に開催されました。この分野にいち早く進出したAlibaba Cloud、Baidu Smart Cloud、Huaweiなどのインターネット技術企業の専門家が、自社のエッジコンピューティングのレイアウトと開発について順番に語りました。市場の追求は、レノボ・グループCTOのRui Yong博士が以前紹介した通りのようです。「業界インテリジェンスに対する新たな需要に牽引され、『エッジ』はますます『主流』になりつつあります。」

では、このトレンドを踏まえると、エッジ コンピューティングの将来は明確になるのでしょうか?

起源

Shi Weisong 教授は、エッジ コンピューティングの初期の提唱者および主唱者の 1 人であり、国際エッジ コンピューティング シンポジウムの創設者でもあります。

米国で終身教授に任命される前、石維松氏はエネルギー効率の分野の研究に注力していた。 2008年、当時すでに高い評価を受けていたものの、大量の電力を消費していたデータセンターの省エネ問題をさらに解決するにはどうすればよいかを考え始めた。

そこで、彼と彼のチームはデータセンターの省エネに関する研究を開始し、その後数年間で優れた研究成果と業界への影響を獲得しました。当時、Google などの世界トップクラスのテクノロジー企業もこの分野の研究を始めました。

それで、これはエッジコンピューティングとどのような関係があるのでしょうか?

Shi Weisong 氏と彼のチームは、クラウド分野と呼ばれることが多いデータセンター レベルで多くの研究を行い、経験を積むにつれて、この考え方に従い、次にデータ コンピューティングをどこで実行するかを考え始めました。

2014年頃、Shi Weisong氏はエッジコンピューティングに注目し始めました。彼と彼のチームがコンピューティングを限界まで押し上げようとしたのもこの頃からでした。これは、エッジ コンピューティングが技術蓄積期から急速な成長期へと移行する段階です。それ以来、エッジコンピューティングは業界の視野に入り、関連論文は10倍以上に増加し、かつてない急速な発展を遂げました。

同時に、Shi Weisong 氏の見解では、このような研究の転換は以前のプロジェクトの延長に相当するという。現時点ではエッジ コンピューティングの概念的定義は完全には確立されていませんが、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相乗関係に基づき、業界関係者の中にはエッジ コンピューティングをクラウド コンピューティングの補足および拡張と見なす人もいます。

確かに、この見解は議論の余地がある。ただし、ここでもエッジ コンピューティングを理解するためにこれを使用できます。現在のインターネット技術企業の IoT ソリューションでは、クラウドとエッジの統合という考え方が多く主流となっています。

市場の観点から見ると、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を組み合わせると、より深く理解できるようになります。実際、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関係をどのように捉えても、後者の発展は多かれ少なかれ前者の推進によるものと言えます。

デジタル時代では、モノのインターネット（IoT）の急速な発展とクラウドサービスの推進により、日常生活では、スマートデバイスの操作とスマートサービスの開発をサポートするために収集、処理、分析する必要がある大量のデータが発生することがよくあります。

クラウド コンピューティングが既存のデータ コンピューティングの問題をうまく解決できない場合、エッジ コンピューティングが導入され、別の技術的な選択肢になります。

これはクラウドと端末の間で最適なバランスを実現するコンセプトです。 Shi Weisong 氏は、論文「エッジ コンピューティング: ビジョンと課題」の中で、「エッジ コンピューティング」を次のように定義しています。

「エッジ コンピューティングとは、クラウド サービスを表すダウンストリーム データと IoT サービスを表すアップストリーム データに対して、ネットワークのエッジで計算を実行できるようにするテクノロジを指します。ここでは、「エッジ」を、データ ソースとクラウド データ センター間のパスに沿ったコンピューティング リソースとネットワーク リソースとして定義します。」

簡単に言えば、「エッジ」は相対的です。スマート端末（データのソース）に近いネットワーク側がエッジです。スマート端末によって生成されるデータの一部は、ネットワークを経由してクラウドに到達して処理されるのではなく、ローカルエッジで直接計算されて保存されるため、時間遅延とネットワーク負荷が削減され、データのセキュリティとプライバシーが確保されます。

これが、クラウド コンピューティングに対するエッジ コンピューティングの利点です。まさにこれらの利点に基づいて、エッジ コンピューティングは今日テクノロジー企業からますます注目を浴びており、企業は徐々にエッジ コンピューティング分野の研究に投資しています。

人気

Shi Weisong教授の意見では、エッジコンピューティング分野における最大の進歩は、アプリケーションシナリオがますます明確になっていることだ。いわゆるターゲットを絞ったアプローチとは、エッジ コンピューティングの概念を理解しているか、エッジ コンピューティングの利点を認識しているかに関係なく、実際にはシナリオ アプリケーションに基づいていることを意味します。

エッジ コンピューティングの発展を推進しているのは、5G、AI、ビッグ データ、クラウド コンピューティングなどの新しいテクノロジによってサポートされるモノのインターネット (IoT) アプリケーションの成熟です。これにより、スマートホーム、スマートシティ、スマート交通、産業用インターネットなどのシナリオの構築が急速に発展しました。リアルタイム コンピューティングのニーズが急増したことにより、エッジ コンピューティングに対するアプリケーションの需要が直接的に大幅に増加しました。

データによると、2019年に世界中で接続されたIoTデバイスの数は107億に達し、前年比17.58%増加しました。 2020年には前年比19％増の127億台に達すると予想されており、2025年に接続されるIoTデバイスの数は252億台に達すると予想されています。エッジコンピューティングの開発には十分に堅固な基本シナリオのサポートがあるため、開発は難しくありません。

こうしたシナリオは、まさに現在のインターネット技術企業が競争している分野です。シーン構築が始まると、エッジコンピューティングへの注目と重点が自然な結果となり、従来のクラウド統合から現在のクラウドエッジ統合へと考え方がシフトしました。

このような考え方により、インターネット テクノロジー企業は、エッジ コンピューティングをエッジでのクラウド機能の拡張と定義することに慣れています。たとえば、Alibaba の IoT エッジ コンピューティング (Link IoT Edge) は、実際には Alibaba Cloud の機能をエッジに沈めたもので、基本的にはセキュリティ、ストレージ、コンピューティング、人工知能などの Alibaba Cloud の機能を継承しています。

このようにクラウドの機能がエッジにシンクされ、自己閉ループ管理システムがローカルに構築され、ローカルの自律性が実現されます。 Tencent Cloud の Edge Intelligent Data Processing (IoT EIDP) は、顧客がエッジ ハードウェア プラットフォームに AI アルゴリズム コンテナーを展開してオフライン AI コンピューティングを実装できるようにサポートし、迅速なデータ フィードバックを確保して運用コストを削減するとともに、インテリジェント コンピューティングのプライバシーとセキュリティを保護します。

一般的に、シーンアプリケーションにおけるエッジコンピューティングの利点は非常に重要です。クラウド コンピューティングの機能を引き継ぐことで、顧客が最も懸念するデータ セキュリティやプライバシーなど、クラウド コンピューティングが批判されてきた問題も解決できます。

エッジコンピューティングの人気は根拠のないものではないと言えます。クラウドとエッジの連携という概念により、クラウド コンピューティングが人気を集める中、エッジ コンピューティングもそれに追随し、次のテクノロジ レイアウトの焦点となるでしょう。

もちろん、集中型クラウド コンピューティングと分散型エッジ コンピューティングという 2 つのテクノロジの差別化により、後者の人気は将来的に前者を上回り、より広範な選択肢になる可能性があります。

しかし、これはあくまでも将来の予測に過ぎません。現在、エッジ コンピューティング開発の足かせとなっているのは、クラウドとエッジの連携に関する技術的および展開上の問題です。

たとえば、エッジノードは他のノードと統合され、クラウドセンターにリンクされる必要があります。データ リソースをどのように選別して移行するかは、解決する必要がある重要な問題です。エッジ ノード間およびエッジとセンター間にも、プロトコル スタックの最適化、プライベート プロトコル、動的ルーティング、およびネットワーク テクノロジを含む、統合された基盤となる伝送ネットワークが必要です。

したがって、この一連の問題を解決するための前提は、クラウド コンピューティングに対する深い理解にあります。 Alibaba Cloud と Baidu Smart Cloud はどちらもクラウド ネイティブの概念を採用する傾向があります。その中で、Alibaba Cloudはクラウドネイティブを主に活用してリソースの抽象化と管理を実現し、コンテナを主なサービスキャリアとして活用して社内外の業務配信を実現しています。

あらゆるものがつながるデータ時代において、高速なデータ処理は不可欠な能力です。

シナリオの観点から見ると、スマート交通の分野では、Huawei Cloud の IoT Edge は、衝突警告、信号機の位相プッシュ、交通流の認識と制御などのリアルタイムのインテリジェント サービスを提供する必要があり、これらすべてのシナリオでは高速なデータ処理とフィードバック機能が求められます。

体験の観点から見ると、ビデオ視聴に関しては、iQiyi が Baidu Smart Cloud Edge Computing Node BEC を適用した後、ユーザー側に配信される視聴速度が 20% 増加し、ユーザー エクスペリエンスが 25% 向上しました。エッジ コンピューティング ノードがサポートする配信機能は、映画鑑賞体験に影響を与える重要な要素となることが多いことがわかります。

実際、コンピューティングが発展するにつれて、社会の運営方法に対するその影響はますます大きくなっています。 2016年、インスパルの院士である王恩東氏は、「統合は将来のトレンドであり、統合の結果は『すべてが計算される』ことである」と提唱した。

長年にわたり、エッジ コンピューティングの人気トレンドでは、まさにこのようなテクノロジの統合 (5G、AI、クラウド コンピューティング、モノのインターネットなど)、アプリケーションの統合、シナリオの統合のトレンドが見られてきました。この統合により、最終的にはコンピューティングの別のパラダイムが促進され、エッジ コンピューティングはより高いレベルの開発に到達しました。

未来はコンピューティングに属すると確信すれば、おそらく「エッジ コンピューティングの未来は明確か?」という質問にも答えられるでしょう。

答えはイエスです。