IoT 向けクラウドとエッジ コンピューティングを統合する 3 つのステップ

過去数年間で、モノのインターネットは急速に成長しました。ムーアの法則によれば、チップあたりのトランジスタ数は 18 か月ごとに 2 倍になるため、ハードウェア開発者は同じスペースにさらに多くの機能を追加できます。これにより、より小型のコンピューター、より小型の携帯電話、その他の電子機器が実現します。

インターネットに接続されるすべてのデバイスにはチップが必要ですが、最近までチップは十分に小さくなっていませんでした。これとワイヤレス ネットワークの急速な成長により、デバイスの接続とリモート機能の提供が容易になりました。

これがモノのインターネットです。適切なサイズの新しいコスト効率の高いチップによって制御および監視できるシンプルなデバイスです。 Apple や Microsoft などの大企業がこの技術の開発に多額の投資を続ける中、モノのインターネットをどのように構築するかは、大量のデータをどのように管理するかという問題になります。

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1. 情報の海

長年にわたり、企業はコンピューティングと制御のためにデータセンターのシステムを使用してきました。クラウドベースのシステムであっても、データをシャッフルし、結果を収集し、それを送り返す一連のソフトウェア コンポーネントに依存しています。

モノのインターネットはこの状況を変えます。突然、何千ものデバイスがデータを共有し、他のシステムと通信し、何千ものエンドポイントに制御を提供するようになりました。

これにより、データの収集と分析に関して新たな問題が発生します。これらの新しいネットワークがデータを共有する方法が原因で、IoT デバイスは速度が遅くなり、共有する情報量が少なくなり、データがいつ到着するかについての保証がなくなることがよくあります。これは、何千ものセンサーがさまざまな間隔でデータを生成し、クラウドで処理するスマート シティやスマート ビルに特に当てはまります。

これらのネットワークが成長するにつれて、既存のコンピューティングの傾向から生じる新たな問題に遭遇します。ビッグデータとスマートネットワーク（メッシュネットワーク、モノのインターネット、低電力ネットワークとコンピューティング経由）のおかげで、従来のシステムでは、それらが生み出す膨大な量の情報を処理できなくなりました。

これらの問題に対する答えは、クラウド ストレージとエッジ コンピューティングを組み合わせることです。ただし、両方のテクノロジを活用するには、IT プロフェッショナルがその動作方法を理解する必要があります。

2. エッジとクラウド

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、動作方法がほぼ正反対です。クラウド コンピューティングは、大規模なネットワークを効果的に使用して、クラウドの存在ポイントにあるデータ センターなどの中央ポイントを通じて情報を処理および保存します。これは、高性能ネットワーク上で相互にデータを共有するノード間の緊密な相互接続によって実現されます。

モノのインターネットの台頭により、ますます多くの企業が、自社のコンピューティング能力を、情報収集デバイスに近づけたいと考えています。 IoT システム上のデバイスは消費電力と計算能力が低いため、エッジ コンピューティングでは、中央の計算能力をクラウドからエンド ユーザー デバイスが配置されている場所の近くに移動させます。これにより、多数のクライアントを扱う場合のプロセスが大幅に高速化されます。

2 つのテクノロジーを組み合わせることで、クラウドで一般的なコンピューティング タスクを処理し、エッジ コンピューティングでよりクライアント固有のニーズを処理できるようになります。たとえば、データ集約ではエッジ コンピューティングを利用してデータを 1 つのセットに集約し、その後クラウドに送信してさらに処理することができます。

一般的なワークロードを集中管理し、より具体的なタスクをネットワーク エッジで処理することで、IT プロフェッショナルはネットワークとコンピューティング リソースを最適化しながらユーザー エクスペリエンスを向上させることができます。

3. テクノロジーを活用してデータからより多くの情報を得る

エッジ コンピューティングは現在、通信会社の間でのみ普及していますが、より多くの 5G ネットワークが利用可能になるにつれて、このテクノロジは急速に普及するでしょう。 IT プロフェッショナルは、今後急増する IoT データの準備をするために、次の 3 つの手順に従う必要があります。

1. ネットワークアーキテクチャを準備する

現在、エッジ コンピューティングの初期バージョンは、コンテンツ配信ネットワークと一部のソフトウェア定義ネットワークまたは通信ネットワークでのみ使用できます。この分野以外の企業にとっては、今からエッジ コンピューティングへの適応を準備しておくことで、将来の導入が容易になります。既存のアーキテクチャについて検討し、エッジ機能を拡張する準備を始めましょう。

2. データ集約を解決する

IoT ネットワークや通信会社など、現在エッジを制御している業界では、データを中央システムに送り返す前に、できるだけエッジに近いところでデータを集約しているはずです。エッジにキューとキャッシュを導入して、データを結合および圧縮するための計算能力を準備します。

3. 最適化の機会を見つける

エッジ コンピューティングはリソースを効率的に利用します。リソース使用量の観点からアーキテクチャをマッピングすることは、新しい最適化方法を見つけるのに役立ちます。

このシステムは、より優れたデータをセンターに送信し、そこで計算を完了することでコストを削減し、エッジ コンピューティングのコスト増加を補うことができます。エッジ処理が成熟するにつれて、エッジでの計算能力が向上し、このテクノロジーを活用する準備ができている企業にさらに多くの機会が提供されます。

ネットワークおよび IoT 企業は、新しいテクノロジーが登場するまで待ってから導入の準備をすることはできません。これらの手順を実行することで、IT リーダーは IoT データとエッジ コンピューティングの進化を考慮し、それらの広範な導入に備えることができます。