Wir definieren Edge Computing als die Möglichkeit, einen Teil der Verarbeitung und der Daten in der Nähe ihrer Quellen sowie in der Nähe der Systeme oder Menschen zu platzieren, die schnellen Zugriff auf die Verarbeitung benötigen.
Es ist eine einfache Idee und sicherlich nichts Neues. Dennoch nimmt die Popularität von Edge Computing weiter Fahrt auf, während wir immer mehr Systeme in zentralisierte Public Clouds verlagern und zugehörige Anwendungen und Datenspeicher modernisieren.
Als Ergebnis dieser Migration erkennen wir nun, dass nicht alle modernisierten Anwendungen und Datenspeicher ausschließlich an einem zentralen Ort existieren sollten. Damit ergibt sich die ‚neue‘ Möglichkeit, sie in den Bereich des Edge Computing zu verlagern, genauer gesagt an den Rand von Public Clouds.
Ein Großteil der anfänglichen Verwirrung rund um Edge Computing entstand durch falsche Botschaften aus der Tech-Presse (und sogar von einigen Unternehmen), wonach Edge Computing ein Ersatz für Cloud Computing sei sowie durch andere Vorstellungen, die bereits im Kern falsch waren. Ja, es gibt Fragen, die beantwortet werden müssen, wenn neue, gehypte Technologiekonzepte in den Zeitgeist der Technologie vordringen. Sobald wir jedoch die Konzepte von Edge Computing und Cloud Computing im Zusammenhang miteinander verstanden hatten, zeichneten sich die Muster ihrer Synergie ab. Hoffentlich wird die Verwirrung weiter abnehmen.
Der Rand wovon?
Was das Konzept des Edge Computing vorangetrieben hat, war der Aufstieg des IoT und anderer Technologien, die dezentral verteilt sind, um für die Systeme und Menschen optimiert zu werden, die sie nutzen.
Nehmen wir beispielsweise ein selbstfahrendes Auto: Es ergibt keinen Sinn, sämtliche Daten und Anfragen zur Datenverarbeitung über ein Mobilfunknetz an ein zentrales System in einer Public Cloud zu senden. Selbstfahrende Autos funktionieren nur, wenn sie Daten und Verarbeitung am Rand aufrechterhalten können, also im Auto. Dadurch können Daten und Verarbeitung mit geringer oder ganz ohne Netzwerklatenz stattfinden, was schnelle Reaktionen ermöglicht – schnell genug, damit Sie nicht gegen einen Baum fahren.
Edge ist jedoch nicht mehr nur für Geräte gedacht. Edge-Clouds sind inzwischen eine Option für alle, die eine kleine Cloud-Instanz in ihrem Rechenzentrum betreiben möchten. Dadurch werden lokale Verarbeitung und Datenspeicherung mit deutlich geringerer Latenz möglich, als wenn die Daten und Verarbeitungsanfragen über eine Entfernung von eintausend Meilen an einen Public-Cloud-Server gesendet würden, der von Hunderten anderer Mandanten gemeinsam genutzt wird.
Die Idee besteht darin, einige, aber nicht alle Public-Cloud-Dienste in den Edge-Clouds bereitzustellen und gleichzeitig eine symbiotische Beziehung zwischen den Edge-Clouds und ihren übergeordneten Public Clouds zu unterstützen. Sie können bei Bedarf für Speicherung und Verarbeitung zusammenarbeiten und Daten sowie Verarbeitungsaufgaben gemeinsam nutzen. Systementwickler haben die Möglichkeit, Daten und Anwendungen in der Edge-Cloud, in der Public Cloud oder innerhalb von Anwendungen und Datensätzen bereitzustellen, die auf beide verteilt sind.
Microsoft’s Stack und AWS’s Outpost sind die besten Beispiele für Edge-Clouds. Aber auch andere kleinere Cloud-Anbieter haben den Wunsch einiger Unternehmen genutzt, ebenfalls Edge-Clouds einzusetzen. Die größeren Cloud-Anbieter betrachten Edge-Clouds häufig als Weg in ihre Public Clouds, die typischerweise mehr Dienste und Vorteile bieten. Einige Unternehmen werden sich jedoch auch weiterhin für Edge-Clouds statt für Public Clouds entscheiden.
Über Edge-Clouds und Edge-Geräte hinaus gibt es:
- Edge-Sensoren, bei denen Daten üblicherweise durch ein auslösendes Ereignis verarbeitet werden. Beispielsweise könnte Ihr intelligenter Thermostat Ihnen eine SMS auf Ihr Smartphone senden, wenn es Zeit ist, den Filter zu wechseln.
- Edge-Niederlassungen verfügen über eigene Funktionen für Rechenleistung und Datenspeicherung. Banken können dieses Modell beispielsweise nutzen, um eine entfernte Filiale zu unterstützen, die unabhängig lokale Systeme einsetzt und keine ständige Interaktion mit zentralisierten Systemen oder Public Clouds erfordert.
- Edge-Unternehmen ermöglichen es – ebenso wie Edge-Niederlassungen –, dass unabhängige Systeme innerhalb von Teilen eines größeren geografisch verteilten Unternehmens existieren. Beispielsweise kann ein Edge-Unternehmenssystem ein europäisches Büro mit speziellen Daten und Verarbeitung unterstützen, die auf das Land und den Standort des jeweiligen Büros zugeschnitten sind.
- Edge-Rechenzentren sind kleinere Rechenzentren, die der Unterstützung einer geografischen Region dienen. Dieses Edge-Segment verzeichnete seit Beginn der Pandemie ein starkes Wachstum, da Beschäftigte aus Gebieten arbeiteten, die zur Unterstützung ihrer Remote-Aktivitäten ein näher gelegenes Rechenzentrum benötigten.
Cloud Computing vs. Edge Computing
Derzeit scheint sich die Verwirrung darum zu drehen, wie Cloud Computing und Edge Computing nebeneinander bestehen sollen. Realitätscheck: Edge Computing bezeichnet in der Regel den Rand von Public Clouds. Sie können die Verarbeitung und Daten so zwischen den Public Clouds und Edge-basierten Systemen aufteilen, dass jedes seine jeweils am besten geeignete Rolle erfüllt.
Betrachten wir noch einmal unser Beispiel mit dem selbstfahrenden Auto. Das Gerät im Auto sollte einige unmittelbare Verarbeitungsaufgaben übernehmen, etwa erkennen, dass Sie auf einen Baum zufahren, und sofortige Ausweichmanöver einleiten, damit Sie nicht ums Leben kommen. Ebenfalls wichtig, wenn auch weniger kritisch: Das Edge-Gerät kann riesige Mengen an Motordaten mit Systemen auf Back-End-Servern in Public Clouds teilen, die Wartungsprobleme proaktiv erkennen können. Diese können rechenintensivere Dienste wie KI und Deep-Data-Analytics nutzen, um Muster zu finden und abzugleichen und so sicherzustellen, dass Sie nicht wegen eines mechanischen Defekts am Straßenrand liegen bleiben.
Die Idee besteht darin, dass jede Ebene – die Edge-Ebene und die Cloud-Ebene – ihre jeweils passenden Funktionen ausführt. Die Cloud übernimmt Aufgaben, die große Mengen an Speicherplatz und Rechenleistung erfordern, sowie spezialisierte Dienste wie KI, Analysen und Musterabgleich. Das Edge-Gerät übernimmt Aufgaben, die keine übermäßige Rechenleistung und Datenspeicherung erfordern, aber eine unmittelbare Reaktion mit begrenzter oder ganz ohne Latenz liefern müssen. Gemeinsam bilden Edge- und Cloud-Systeme ein einheitliches Gesamtsystem mit Edge- und Cloud-Komponenten, die gezielt für das Hosting auf einer Edge- oder Cloud-Plattform entwickelt wurden.
Edge in der Public Cloud
Die Anbieter von Public Clouds haben diese Entwicklung frühzeitig erkannt. Alle großen Cloud-Anbieter bieten Dienste für die Entwicklung und Bereitstellung am Edge an, darunter solche, die Container-, serverlose und andere für Clouds entwickelte Technologien einsetzen, ebenso wie solche, die für Edge Computing entwickelt wurden.
Anbieter von Public Clouds können Bereitstellungen auf Edge-basierten Systemen verwalten und sogar digitale Zwillinge für Edge-basierte Geräte und Systeme pflegen. Dadurch können Sie Versionen von Anwendungen und Daten für Tests und Bereitstellungen verwalten, die auf den meisten Arten von Edge-Systemen ausgeführt werden.
Edge-Entwicklungs- und -Bereitstellungssysteme auf Basis von Public Clouds können sogar Versionsverwaltung, Konfigurationsmanagement und andere Funktionen für den Umgang mit einer enormen Zahl verteilter Edge-basierter Systeme übernehmen. Dies unterstützt die meisten der oben aufgeführten Edge-Computing-Modelle, etwa Unternehmen, Geräte, Edge-Clouds und Edge-Rechenzentren.
Ja, Edge Computing kann vieles bedeuten, aber die meisten Wege führen zurück zum Public Cloud Computing. Der Edge muss am Rand von etwas liegen. In den meisten Fällen befindet er sich am Rand einer Public Cloud. Edge Computing und Public Clouds existieren in Synergie und gegenseitiger Abhängigkeit. Dies ist das De-facto-Modell für die Zukunft.