science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Vergeet de wolk, binnenkort goed op het randje als het gaat om slimme technologie

Uiteindelijk zal de cloud de miljarden apparaten die op zoek zijn naar gegevensopslag niet aankunnen, en meer gelokaliseerde edge-technologie zal worden toegepast. Krediet:Shutterstock

Tijdreizen naar het VK in 2025:Harry is een tiener met een smartphone en Pauline is een bejaarde met de ziekte van Alzheimer die voor zelfstandig leven afhankelijk is van een slimme bril. Harry is gefrustreerd, zijn favoriete online game is traag, en Pauline maakt zich zorgen omdat haar zorgapp niet meer reageert.

Forbes voorspelt dat in 2025 meer dan 80 miljard apparaten, van wearables en smartphones, tot fabrieks- en smart-city-sensoren, zal worden aangesloten op het internet. Er zal dat jaar zo'n 180 biljoen gigabyte aan data worden gegenereerd.

Momenteel worden bijna alle gegevens die we genereren verzonden naar en verwerkt in verre wolken. De cloud is een faciliteit die vrijwel onbeperkte computerkracht en opslagruimte via internet biedt. Dit mechanisme wordt al onpraktisch, maar tegen de tijd dat er miljarden meer apparaten zijn aangesloten, vertragingen als gevolg van overbelaste netwerken zullen aanzienlijk zijn. De frustraties van Harry en Pauline zullen de norm zijn als apps communiceren met verre wolken via een druk internet, trager en minder responsief worden.

Disruptieve technologie

Ten slotte, seconden zijn belangrijk. Harry zal een slechte game-ervaring hebben als er een vertraging van 50 milliseconden op zijn smartphone zit. Zelfs een vertraging van 10 milliseconden tussen de beweging van Pauline's hoofd en het verschijnen van verwerkte informatie op de slimme bril zal bewegingsziekte veroorzaken.

Om je een ander futuristisch scenario voor te stellen, een vertraging van een tiende van een seconde zou rampzalig kunnen zijn voor een autonome auto die 70 mijl per uur rijdt. Het is daarom niet ondenkbaar, dat beperkingen in de huidige cloudvoorzieningen kunnen leiden tot scenario's van leven of dood voor gebruikers. Om cloudgebruikers in realtime te laten werken, met vertragingen van niet meer dan een milliseconde - ervan uitgaande dat netwerken wereldwijd gegevens met de snelheid van het licht kunnen verzenden - moeten gegevens op minder dan 150 kilometer van de gebruiker worden verwerkt.

Edge computing is een disruptieve nieuwe technologie, nog in de kinderschoenen, die een oplossing biedt. Vertragingen worden verminderd door gegevens geografisch dichter bij de apparaten te verwerken waar ze nodig zijn, dat is, aan de rand van het netwerk, in plaats van in een verre wolk. Bijvoorbeeld, smartphonegegevens kunnen worden verwerkt op een thuisrouter, en navigatiebegeleidingsinformatie op slimme brillen kan worden verkregen van een mobiel basisstation in plaats van de cloud.

Zal dit echt gebeuren?

De waarde van edge computing is om applicaties zeer responsief te maken door vertragingen te minimaliseren. Dit aantrekkelijke voorstel heeft aanzienlijke investeringen van grote bedrijven aangetrokken, inclusief Cisco, Dell en Arm, die allemaal een grote wereldwijde voetafdruk hebben. De markt stevent af op het omarmen van de edge, en onderzoekers van alle universiteiten onderzoeken en ontwikkelen deze nieuwe technologie nauwgezet.

Voor een kosteneffectieve applicatie moet de edge veel gegevens voorverwerking doen voordat deze naar de cloud worden verzonden. Proof-of-concept in het bewijs van proefprojecten toont aan dat een verscheidenheid aan toepassingen profiteren van het gebruik van de edge, waaronder online games, gezondheidszorg-apps, militaire toepassingen en zelfrijdende auto's.

Een aantal allianties, zoals de OpenEdge en OpenFog consortia ontwikkelen standaarden voor het gebruik van de edge. Zelfs grote cloudproviders, waaronder Amazon en Microsoft Azure, hebben softwaresystemen ontwikkeld voor het gebruik van de edge. De markt wordt de komende vijf jaar geschat op 6-10 miljard dollar.

Wordt de cloud overbodig?

Clouddatacenters zijn faciliteiten geconcentreerd met verwerkings- en opslagmogelijkheden over de hele wereld. Ze vormen een van de centrale pijlers van moderne economieën. Tegenwoordig zijn ze vereist als kritieke infrastructuur omdat er zeer weinig verwerking kan worden gedaan tussen het gebruikersapparaat en de cloud; maar zodra de verwerking aan de rand is gedaan, de centrale rol van de cloud zal veranderen.

De enorme opslag en schaalbare bronnen die beschikbaar zijn in de cloud zullen uiteraard niet toegankelijk zijn aan de rand met zijn beperkte reken- en opslagmogelijkheden, maar de rand wordt centraal voor realtime verwerking. De edge zal geen eigen bestaan ​​hebben zonder de backing van de cloud, maar de cloud zal een iets passievere technologie worden, aangezien de middelen die nodig zijn voor verwerking en/of opslag zullen worden gedecentraliseerd langs het cloud/edge-continuüm.

Veiligheid

Jason Bourne slaagde er altijd in om zijn aanvallers te slim af te zijn door op te gaan in een grote rellen menigte of een drukke marktplaats. In 2017 werden duizenden datalekken in de cloud gemeld die miljarden mensen treffen. Een thuisrouter is een speld in een hooiberg van apparaten aan de rand - die, zelfs indien gecompromitteerd, geen toegang zou geven tot de gegevens van miljarden gebruikers. Dus dat alleen al is een enorm pluspunt, omdat massale inbreuken kunnen worden voorkomen.

Het verwerken van de gegevens van een gebruiker op servers die zich op een thuisrouter bevinden zonder een gegevensvoetafdruk buiten het thuisnetwerk achter te laten, is veiliger dan het volledig achterlaten van de gegevens in de cloud. Meer publieke edge-apparaten, zoals internetgateways of mobiele basisstations, zal de gegevensvoetafdruk van veel gebruikers hebben. Dus de systemen die nodig zijn om de edge volledig te beschermen, zijn nog steeds een belangrijk onderzoeksfocus.

Tijdens het adoptieproces moeten nog vragen worden beantwoord, maar de onvermijdelijke conclusie is duidelijk:de rand zal niet alleen de toekomst van de cloud veranderen, maar ook degenen onder ons – zoals Harry en Pauline – die er elke dag van afhankelijk zijn.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.