エッジコンピューティングとフォグコンピューティングがIoTの使用方法をどのように変えるか

テクノロジーに関しては、業界の最新トレンドや新興分野についていくのは困難です。コンピューティングの種類を例に挙げてみましょう。データを処理する方法と場所が変化し続けると、ハードウェアと接続性の制限によって制限されるようになります。

クラウド コンピューティングという用語は、すでにほとんどの消費者の消費概念の中に定着しています。エッジ コンピューティングは、ユビキタス クラウド コンピューティングとモノのインターネット (IoT) の拡張として考えることができます。フォグ コンピューティングの概念はエッジ コンピューティングと比較するとやや曖昧ですが、フォグ コンピューティングとエッジ コンピューティングは、クラウド コンピューティングとエッジ コンピューティングの中間に位置する 2 つの技術的概念です。

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この記事では、エッジ コンピューティングとは何か、2018 年にどのように成長しているのか、業界はエッジ コンピューティングにどのように注目すべきかについて説明します。

エッジコンピューティング: コアから離れたモバイルコンピューティング

基本的に、エッジ コンピューティングとは、クラウド ネットワーク内の集中型データ サーバーからネットワーク エッジのハードウェアにインテリジェンスとコンピューティングを移行することです。特定の場所でデータを収集し、そのデータを処理のために中央サーバーに送り返すのではなく、センサーはローカルで利用可能なハードウェアでデータを処理し、結果のみをクラウドに送信することで、情報をすぐに利用できるようにし、データをさらに処理する必要なくアクションを実行します。コンピューティングをエッジに移行すると、より最適なコンピューティングを実現するいくつかの利点があります。

• ほぼリアルタイムでデータを処理する能力
• 処理されたデータは、さまざまなエッジノードから並列に収集できます。
• 帯域幅が制限されたネットワーク経由で生データを送信する負担を排除します
• データセンターにおける計算負荷の高い生データの負担を軽減
• データから情報を取得する際のクラウドネットワークへの依存を減らす
• 共有されずにローカルで処理される機密データの管理に役立ちます

エッジ コンピューティングの出現は、クラウド コンピューティングの可用性と広範な使用、そして IoT ソリューションがますます利用しやすく手頃な価格になったことに起因しています。 Raspberry Pi など、エッジ コンピューティングの実現性を高める、簡単にカスタマイズできアクセスしやすい SoC が数多くあります。

一部のアナリストは、エッジコンピューティングが2022年までに年間成長率35.4%で67億2,000万米ドル規模の産業になると予測しています。

フォグコンピューティング: エッジの定義を変える

フォグ コンピューティングとエッジ コンピューティングの定義は曖昧であり、業界ではこれら 2 つを別々の概念として区別しようとしています。業界で最も広く受け入れられている概念は、エッジ コンピューティングでは、データを収集するハードウェア上でデータ処理が行われるというものです。フォグ コンピューティングとは、ノードのサブセットがデータをより大きな中央接続ポイントに送信し、そのデータがより大きな全体的な中央ネットワークに接続された状態で処理されることです。

エッジ コンピューティングであっても、フォグ コンピューティングであっても、その利点は明らかです。フォグ コンピューティングでは、大量の生データ ストリームを中央ネットワークに送信する際の遅延と帯域幅の問題が一部解消されますが、収集したデータを各センサー セットで処理する必要がありません。

エッジコンピューティングとフォグコンピューティングの実用化

1. 自動運転車

自動運転車の開発では、迅速な意思決定を行うために、リアルタイムの交通、障害物、危険データの計算に依存しています。衝突が発生した場合、わずかな遅れでも結果が変わる可能性があります。

自動運転車は、情報の送信、共有、受信のためにクラウド ネットワークに接続する必要があるかもしれませんが、リアルタイムの意思決定にはローカルで情報を処理することが重要です。統計によると、無人運転車は1時間あたり3TB以上のデータを収集および生成します。無人運転車を本当に実現したいのであれば、クラウド コンピューティング ネットワークに多大なプレッシャーとリスクをもたらすことになります。

フォグ コンピューティングは、車両情報を収集して処理し、クラウド全体に送信して共有することで、ローカル交通に関するデータを分析および計算し、リアルタイムの分析と意思決定を実現するためにも使用できます。

2. スマートシティ

ビル・ゲイツは最近、アリゾナ州にゼロからスマートシティを開発するために8000万ドルを投資した。交通、歩行者、照明、建物の状態に関するリアルタイムのデータを収集する都市では、エッジ コンピューティングとフォグ コンピューティングは不可欠なサービスになります。エッジ コンピューティング ノードは、天気、視界、交通渋滞、インフラの健全性に関する情報を高解像度で同時に計算し、その情報をクラウド経由で住民や訪問者に効率的かつ迅速に共有できます。

多くのアプリケーションでは、何らかの形のエッジ コンピューティングがすでに存在しています。ただし、新しいアプリケーション シナリオにより、このテクノロジが改善され、より統合しやすい複雑なソリューションを開発できるようになります。同時に、2018 年にはエッジ コンピューティングとフォグ コンピューティングが主流のテクノロジー業界の新たな分野となるでしょう。