О синергии периферийных и облачных вычислений

Периферийные вычисления и публичные облака существуют в синергии и взаимозависимости. Это модель де-факто на будущее, пишет на портале eWeek Дэвид Линтикум, главный специалист по облачной стратегии компании Deloitte Consulting.

Мы определяем периферийные вычисления (Edge computing) как возможность размещения определенного объема данных и их обработки рядом с источниками данных, а также рядом с системами или людьми, которым необходим быстрый доступ к обработке.

Это простая идея, и, конечно, в ней нет ничего нового. Однако популярность периферийных вычислений продолжает набирать обороты по мере того, как мы переносим все больше систем в централизованные публичные облака и модернизируем соответствующие приложения и хранилища данных. В результате этого перехода мы осознаем, что не все модернизированные приложения и хранилища данных должны существовать только в центральном месте. И хотим воспользоваться «новой» возможностью переместить их в сферу периферийных вычислений, в частности, на периферию публичных облаков.

Большая часть первоначальной путаницы с Edge возникла из-за ошибочных сообщений технических изданий (и даже некоторых компаний) о том, что периферийные вычисления являются заменой облачных вычислений, и других мнений, которые неверны по своей сути. Да, есть вопросы, на которые необходимо ответить, когда любые новые распиаренные технологические концепции попадают в центр внимания. Однако, если мы поймем концепции краевых и облачных вычислений в контексте друг друга, то увидим закономерности синергии. Надеюсь, что поводов для путаницы будет все меньше.

Периферия чего?

Концепция периферийных вычислений возникла в связи с развитием IoT и других распределенных технологий, служащих для оптимизации систем и деятельности людей, использующих их.

Например, для самоуправляемого автомобиля не имеет смысла отправлять все данные и запросы на обработку данных по сотовой сети в централизованную систему в публичном облаке. Такие автомобили будут нормально ездить только в том случае, если они смогут поддерживать данные и их обработку на периферии, то есть в самом автомобиле. Это позволит собирать и обрабатывать данные с минимальной сетевой задержкой или вообще без нее, обеспечивая достаточно быструю реакцию, чтобы вы не врезались в дерево.

Однако периферийные вычисления теперь предназначены не только для устройств. Периферийные облака сегодня являются вариантом для тех, кто хочет иметь небольшой экземпляр облака в своем дата-центре. Это позволяет осуществлять локальную обработку и хранение данных с гораздо меньшей задержкой, чем если бы данные и запросы на обработку отправлялись за тысячу километров на облачный сервер, который используется совместно с сотнями других арендаторов.

Идея заключается в том, чтобы разместить некоторые, но не все публичные облачные сервисы в периферийных облаках, поддерживая при этом симбиотические отношения между периферийными облаками и их публичными облачными «повелителями». Они могут работать вместе по мере необходимости для хранения и обработки данных, разделяя эти задачи. Разработчики систем получают возможность развертывать данные и приложения в периферийном облаке, публичном облаке или в рамках приложений и наборов данных, разделенных между ними.

Stack от Microsoft и Outpost от AWS являются лучшими примерами периферийных облаков. Однако и другие более мелкие облачные провайдеры воспользовались желанием некоторых предприятий использовать периферийные облака. Крупные облачные игроки часто рассматривают периферийные облака как путь к своим публичным облакам, которые, как правило, имеют больше услуг и преимуществ. Однако некоторые предприятия предпочитают периферийные облака публичным.

Кроме периферийных облаков и периферийных устройств есть и другие модели:

• периферийные датчики, где потребление данных обычно происходит по срабатыванию триггера. Например, ваш «умный» термостат может отправить сообщение на ваш телефон, когда придет время заменить фильтр;
• периферийные филиалы поддерживают свой собственный набор функций вычислений и хранения данных. Например, банки могут использовать эту модель для поддержки удаленного офиса, который самостоятельно использует локальные системы, не требующие постоянного взаимодействия с централизованными системами или публичными облаками;
• периферийные предприятия, как и пограничные филиалы, позволяют независимым системам существовать внутри частей более крупного географически распределенного предприятия. Например, система периферийного предприятия может поддерживать зарубежный офис с помощью специальных методов сбора и обработки данных, удовлетворяющих требованиям местного законодательства.
• периферийные дата-центры — это небольшие дата-центры, которые существуют для поддержки географического региона. Этот сегмент периферийных вычислений стал активно развиваться после начала пандемии, когда сотрудники, работающие в регионах, стали нуждаться в более близком дата-центре для обеспечения их удаленной деятельности.

Облачные вычисления vs. периферийные вычисления

В настоящее время путаница, похоже, сосредоточена вокруг того, как должны сосуществовать облачные и периферийные вычисления. Обратите внимание: под периферийными вычислениями обычно понимают периферию публичных облаков. При этом вы можете разделить обработку и данные между публичными облаками и периферийными системами таким образом, чтобы каждая из них выполняла ту роль, которую она выполняет лучше всего.

Рассмотрим наш пример с самоуправляемым автомобилем. Периферийное устройство внутри автомобиля должно выполнять некоторые немедленные операции, например, определять, что вы направляетесь к дереву, и предпринимать немедленные действия по уклонению, чтобы вы не погибли. Также важно, но менее критично, что периферийное устройство может обмениваться огромным количеством данных о работе двигателя с бэкэнд-серверами публичных облаков, которые могут проактивно выявлять необходимость технического обслуживания. Они могут использовать более ресурсоемкие сервисы, такие как искусственный интеллект и глубокая аналитика данных, для поиска и сопоставления закономерностей, чтобы вы не застряли на обочине дороги из-за механической поломки.

Идея заключается в том, что каждый уровень — периферийный и облачный — выполняет свой собственный набор функций, подходящий для данного уровня. Облако берет на себя задачи, требующие больших объемов хранения, обработки и даже спиралевидных сервисов, таких как искусственный интеллект, аналитика и сопоставление шаблонов. Периферийное устройство выполняет задачи, которые не требуют чрезмерной обработки и хранения данных, но должны обеспечивать немедленный ответ с ограниченной или нулевой задержкой. Вместе периферийные и облачные системы образуют единую унифицированную систему с периферийными и облачными компонентами, специально созданными для размещения на периферийной или облачной платформе.

Периферия в публичном облаке

Провайдеры публичного облака предвидели это задолго. Все крупные облачные провайдеры предлагают услуги по разработке и развертыванию периферийных решений, включая те, которые используют контейнерные, бессерверные и другие технологии, разработанные для облаков, а также технологии, разработанные для периферийных вычислений.

Провайдеры публичных облачных вычислений могут управлять развертыванием систем на периферии и даже поддерживать цифровые двойники периферийных устройств и систем. Это позволяет поддерживать версии приложений и данных для тестирования и развертывания, которые работают на большинстве типов периферийных систем.

Системы разработки и развертывания периферийных систем на базе публичного облака могут даже поддерживать версионность, управление конфигурацией и другие функции, связанные с работой с огромным количеством распределенных периферийных систем. Это позволяет реализовывать большинство моделей вышеперечисленных моделей периферийных вычислений, таких как предприятие, устройство, облако и дата-центр.

Да, периферийные вычисления охватывают много разных вещей, но в основном они сводятся к публичным облачным вычислениям. Периферия должна быть периферией чего-то. В большинстве случаев это периферия публичного облака. Периферийные вычисления и публичные облака существуют в синергии и взаимозависимости. Это модель де-факто на будущее.