IoTテクノロジーとエッジコンピューティング

モノのインターネット (IoT) は、テクノロジー業界だけでなく、他の多くのビジネスでも最も影響力のある流行語の 1 つとなり、世界を席巻しています。農場や工場からスマート シティやスマート ホームまで、IoT テクノロジーは接続されたシステムとデバイスの拡大を続けています。 Statista によると、IoT デバイスの全世界のインストールベースは 310 億台近くにまで増加すると予想されています。したがって、数十億台の接続された IoT デバイスが、処理と取得のために保存する必要がある膨大な量のデータを生成するため、クラウド コンピューティングはますます主流のトレンドになるでしょう。 IoT とクラウド コンピューティングという 2 つのテクノロジーは相互に関連しており、一方が他方の成功のためのプラットフォームを提供します。

従来の IoT アーキテクチャでは、データは地理的に分散したセンサーから収集され、中央リポジトリに送信され、そこで結合されて集合的に処理されます。クラウド コンピューティングと IoT を統合すると、日常業務の効率、スケーラビリティ、パフォーマンスが向上し、企業はより迅速にビジネス上の意思決定を行い、変化する市場状況にリアルタイムで対応できるようになります。

IoT 接続は今後数年間で急増すると予想されており、シスコシステムズは 2021 年までに 137 億に達し、データセンターとクラウド リソースの需要が増加すると予測しています。 IoT とクラウドの融合は、接続されたすべてのデバイスの前例のないトラフィックを合理化し、データを集約し、実用的な洞察を抽出することで、データ駆動型の世界にとって優れた組み合わせであることが証明されています。

クラウド コンピューティングにより大量のデータの処理が可能になりましたが、すべてのアプリケーションやユース ケースに最適というわけではありません。センサーの最前線からサーバーに大量のデータが送受信されると、ネットワーク帯域幅が圧迫され、応答時間が遅くなります。従来のクラウド コンピューティング インフラストラクチャに関連するこれらすべての制限に対する答えは、エッジ コンピューティングと呼ばれるものです。エッジコンピューティングは新しい用語ではありません。コンテンツ配信ネットワーク CDN およびクラウド サービスのプロバイダーである AKAMAI は、2003 年より IBM と「エッジ コンピューティング」で提携してきました。モノのインターネット (IoT) にとって、エッジ コンピューティング技術の進歩は、クラウドに引き渡すことなくローカル デバイスを通じて多くの制御が実現され、処理プロセスがローカル エッジ コンピューティング レイヤーで完了することを意味します。これにより、処理効率が大幅に向上し、クラウドの負荷が軽減されることは間違いありません。ユーザーに近いため、ユーザーへの応答が速くなり、エッジでユーザーのニーズを解決することもできます。 Edge Computing Consortium (ECC) は、エッジ コンピューティングのリファレンス アーキテクチャを、デバイス、ネットワーク、データ、アプリケーションの 4 つのドメインを含むものとして定義しています。プラットフォームプロバイダーは、主にネットワーク相互接続（バスを含む）、コンピューティング能力、データストレージ、アプリケーションの観点からソフトウェアとハ​​ードウェアのインフラストラクチャを提供します。

プロセスを集中化する従来のクラウド アーキテクチャとは異なり、エッジ コンピューティングはほとんどのプロセスをエッジ デバイスに分散し、エンド ユーザーの近くに配置します。ストレージ容量と処理能力が分散されているため、IoT の展開に正確な結果が提供され、IoT デバイスの操作と管理が容易になります。エッジ コンピューティングにより、低遅延アクセス、帯域幅消費量の削減、オフラインでの可用性、ローカル機械学習 (ML) 推論が保証されます。

低レイテンシと高速エッジコンピューティングによるリアルタイム分析は、自動車、家電、エネルギー、ヘルスケアなど、さまざまな分野で数多くの用途があります。自動運転車は、迅速かつ安全に意思決定を行うために周囲やクラウドからデータを収集する必要があるため、その好例です。ローカル ノードでリアルタイムの意思決定を行うには、センサー データ内のパターンを迅速に検出、保存、送信する必要があります。エッジ コンピューティングの分散型アーキテクチャにより、重要なデータ通信の遅延が排除され、セキュリティが確保されます。

CB Insights の市場評価ツールによると、世界のエッジ コンピューティング市場は 2022 年までに 67 億 2,000 万ドルに達すると予想されています。世界中で接続デバイスがますます増えるにつれ、テクノロジー大手は高度なエッジ コンピューティング戦略に多額の投資を行っています。 Amazon、Microsoft、Google はすでにエッジ コンピューティング分野に参入しています。 Amazon は 2017 年に独自のエッジ プラットフォームである AWS Greengrass を立ち上げ、新興テクノロジー分野をリードしました。一方、Microsoft も昨年、独自の Azure IoT エッジ ソリューションでこれに追随しました。 Google も、統合ソフトウェア (Cloud IoT Edge) と、エッジで直接データを活用するカスタム ハードウェア スタック (Edge TPU) という 2 つの新製品でこの競争に加わりました。

要約すると、エッジ コンピューティングはクラウド コンピューティングに代わるものではなく、クラウド コンピューティングを補完するものと言えます。 CE エッジ コンピューティング テクノロジーはまだ初期段階にあり、さらに多くの課題に直面する可能性があります。ただし、エッジ デバイスとアプリケーションの需要が拡大し続けるにつれて、企業はさまざまな業種にわたってこのテクノロジをテストして導入する機会が増えることになります。