On the Edge of Glory:een nieuw tijdperk van internetmachines mogelijk maken

Het internet van vandaag is gemaakt voor mensen, dat van morgen is gemaakt voor machines. Deze verandering in de eindgebruiker zal alles veranderen aan de manier waarop netwerken worden gebouwd en een enorme verschuiving in investeringen en innovatie naar de 'edge', d.w.z. edge computing, stimuleren.

Gevoed door een steeds intensievere mobiliteitsgolf, voorziet edge computing in een groeiende behoefte aan een sneller, wendbaarder en beslist meer gedecentraliseerd paradigma voor gegevensverwerking en computing. En zoals Moore's Law herhaaldelijk heeft aangetoond over verschillende technologieën, zullen de exponentiële winsten in edgecomputing die op het punt staan ​​te komen, die van onze 2021-smartphone en met Amazon gevulde levens in vergelijking vreemd lijken.

Zie ook: Wat heeft Kubernetes te maken met edge computing?

Laten we, om dit in perspectief te plaatsen, eerst eens kijken hoe alomtegenwoordig het internet der dingen zal zijn en de monumentale omvang van zijn gegevensbehoeften. Een enkele slimme fabriek, "een sterk gedigitaliseerde werkvloer die continu gegevens verzamelt en deelt via verbonden machines, apparaten en productiesystemen", verwerkt 5 petabyte (Pb) aan gegevens per dag om realtime beslissingen te nemen. En het aantal slimme fabrieken groeit gestaag.

Een slimme stad met 1 miljoen inwoners, die technologie gebruikt in elk aspect van haar activiteiten om de resultaten te verbeteren... inzameling, parkeren, energie-efficiëntie en infrastructuurmonitoring, aldus Deloitte. Onderzoeksbureau MarketsandMarkets voorspelt een jaarlijkse groei van 14,8% in investeringen in slimme steden, met een wereldwijde markt van 820 miljard dollar in 2025.

En ten slotte heeft een enkel autonoom voertuig vier terabytes (Tb) aan informatie per dag nodig om te kunnen functioneren. Andere megatrends op het gebied van arcering zijn onder meer augmented en virtual reality (AR/VR) en cloudgaming, die allemaal bijdragen aan de enorme hoeveelheid gegevens die aan de rand nodig is. Daar komt nog bij dat onze individuele gewoonten steeds meer gegevens creëren - van een grotere afhankelijkheid van Amazon tot het streamen van inhoud voor werk, onderwijs en entertainment - waardoor netwerken en infrastructuur voor inhoudslevering meer prioriteit krijgen dan ooit tevoren.

Alleen is er een kritiek probleem.

De manier waarop het internet van vandaag is ontworpen en gebouwd, vereist dat de meeste gegevens over lange afstanden naar gecentraliseerde datacenters worden getransporteerd. Wat nog belangrijker is, is dat tegen 2025 – in slechts vier korte jaren – er 12x meer data geproduceerd zal zijn dan de huidige internetbandbreedte kan transporteren.

Het is duidelijk dat ons gecentraliseerde model van grote 'C'-computing moet evolueren - en snel. Naast capaciteitsbeperkingen zijn er nog andere drijfveren voor decentralisatie van IT-infrastructuur:

• Kosten – Zelfs als het mogelijk zou zijn om de meeste gegevens van de wereld terug te sturen naar gecentraliseerde datacenters, zou het nog steeds niet kosteneffectief zijn.
• Latentie – Veel geavanceerde toepassingen, zoals IoT, AR/VR en autonome voertuigen, vereisen latentie en jitter die niet mogelijk zijn met de bestaande gecentraliseerde computerarchitectuur. Anders gezegd:wil je dat je linksaf in Boston, in het verkeer, afhankelijk is van gegevens die van en naar Kansas worden verzonden?
• 5G – Hoewel 4G niet heeft geleid tot veranderingen in de groothandelsinfrastructuur, zal 5G dat wel doen. Veel 5G edge use-cases vereisen een latentie en verbindingsdichtheid die verder gaat dan wat momenteel beschikbaar is bij draadloze providers. 5G ondersteunt 10x het aantal apparaten per vierkante kilometer en verkleint de latentie van toren naar apparaat met 10x (van 10 milliseconden naar <1 milliseconde!).
• Regelgevend – Er is een groeiende focus op "data residency" of "data localization" verplichtingen die vereisen dat gegevens worden opgeslagen, en in sommige gevallen verwerkt, in een specifieke geografische locatie. Deze regelgeving zal de vraag naar gedistribueerde, lokale gegevensopslag in toenemende mate stimuleren.

Aan de rand van een enorme groeikans

Om op schaal aan de behoeften van edge computing te voldoen, zijn enorme investeringen en innovatie nodig. En het zal de moeite waard zijn, met vroege indicatoren die voorspellen dat de omzetgroei van de Edge-markt zal lijken op die van de cloud gedurende de eerste tien jaar van ontwikkeling, met een overschrijding van $ 100 miljard in 2028. (Bron:Cowen.)

Dus waar gaat dat geld naartoe? En waar is innovatie het hardst nodig? The Edge is niet één plaats die één functie vervult. The Edge omvat een reeks hybride architecturen waar opslag- en rekenfuncties worden uitgevoerd op verschillende punten tussen de gecentraliseerde cloud en het apparaat van de eindgebruiker.

Op elk niveau van de internetarchitectuur zullen aanzienlijke veranderingen nodig zijn om edge computing mogelijk te maken, waarbij netwerk- en hyperscale cloudproviders beide een belangrijke rol spelen. Tot op heden hebben hyperscale- en OTT-providers het leeuwendeel van de cloud- en contentmarkten veroverd, waarbij ze zich rechtstreeks richten op eindgebruikers en daarbij carriers omzeilen.

5G en Edge vormen het risico van verdere desintermediatie. De latentievereisten van edge-applicaties maken de fysieke locatie van compute echter cruciaal, wat de hefboomwerking van carriers zal vergroten. Voor het grootste deel controleren vervoerders de interconnectie, misschien wel het meest cruciale onderdeel van het ecosysteem, en zullen daarom het tempo van de implementatie stimuleren. De mate van adoptie van Edge staat nog ter discussie, maar de omvang van de vereiste infrastructuurinvestering is duidelijk:

• Edge-datacenters - De uitbouw van edge-datacenters om te voorzien in de rekenbehoeften voor latentiegevoelige/jittergevoelige applicaties zal intensief zijn. Cowen voorspelt een 40x toename van het aantal datacenters tegen 2028. Gezien het belang van locatie, zullen Edge-datacenters een aparte activaklasse zijn, maar ook een aanzienlijk groeisegment zijn voor bestaande datacenterbedrijven die hybride core-edge-architecturen willen bieden .
• Draadloze infrastructuur – Miljoenen nieuwe gedistribueerde antennesystemen (DAS) en kleine celnetwerken (“smalls”) zullen nodig zijn om carriers te bedienen en IoT en machine-to-machine (M2M) use-cases te ondersteunen.
• Bekabelde infrastructuur:om de edge mogelijk te maken, moet ook de 'middle mile' opnieuw worden ontworpen, waarvoor aanzienlijke upgrades van regionale netwerken nodig zijn. Uitbreiding van netwerkpeering vanuit de kern en grotere netwerkverdichting over alle markten zal nodig zijn om een ​​steeds meer gedistribueerde draadloze en datacenterinfrastructuur te bedienen.

Vrijwel elke laag van het netwerk buiten de fysieke laag zal ook opnieuw moeten worden ontworpen. Verouderde protocollen op basis van de goedkoopste routering met beperkte netwerkintelligentie en geen lokale break-out-functionaliteit hoeven te worden vervangen. Met de groei van edge computing zullen softwaregedefinieerde netwerken toenemen, evenals een nieuwe generatie IoT-applicaties.

En laten we niet alle IT- en communicatiediensten vergeten die deze evolutionaire en revolutionaire transformatie zullen beheren. Edge computing zal de drijvende kracht zijn achter de volgende golf van migratie, implementatie en beheerde services voor infrastructuur en applicaties op netwerk-/rekenlocaties en meerdere clouds.

Er zijn beheerde netwerkdiensten nodig om compute, cloudinterconnect en quality of service/latency-garanties te beheren, evenals de uitrol van particuliere draadloze netwerken, om IoT-vloten met on-premises edge-datacenters te ondersteunen. Denk daarnaast aan alle banen, software en services die zullen worden gecreëerd om edge-gegevens te beveiligen en hierop analyses uit te voeren.

Het mensgerichte internet van de afgelopen drie decennia heeft onschatbare rijkdom, innovatie, kansen en maatschappelijke verandering gecreëerd. Verwacht niets minder van het volgende machinegerichte hoofdstuk van internet.