رایانش مرزی چیست و چه کاربردی در آینده اینترنت اشیا دارد؟

دادهها عنصر حیاتی کسب و کارهای مدرن هستند که چشم انداز تجاری ارزشمندی را ارائه میدهند و از فرآیندها و عملیات مهم تجاری پشتیبانی میکنند. به دلیل روند رو به رشد استفاده از دستگاههای هوشمند دادههای زیادی به فضای ابری ارسال میشوند. پیدایش رایانش مرزی هم زمان با شکل گیری اینترنت اشیا رخ داده است که در آن حجم بالای دادههای تولید شده توسط دستگاهها به پردازش سریع نیاز دارند.
این حجم وسیع اطلاعات که در فضای ابری مشکلات بسیاری را به وجود آورده است. از جمله این موارد میتوان به محدودیتهای پهنای باند و تاخیر در پردازش اطلاعات اشاره کرد. این فناوری با هدف کاهش این آسیبها و حل آنها ایجاد شده است. تکنولوژی رایانش لبهای هنوز در ابتدای راه میباشد و به زودی قرار است به ابزارهای پزشکی هم ورود کند. این فناوری تقریبا یک ایده جدید است که کارشناسان حوزه فناوری اطلاعات در حال کار بر روی آن هستند.
رایانش مرزی یاEdge Computing چیست؟
این تکنولوژی یک استراتژی نوین است که تاثیرات مثبتی در فضای فناوری اطلاعات از خود بر جای خواهد گذاشت. این فناوری به صورت چشمگیری پتانسیل متحول کردن نحوه ساخت و پردازش اطلاعات را دارد. رایانش لبه بیشتر از اینکه یک تکنولوژی خاص باشد، یک معماری محسوب می شود. این فناوری یک شبکه Mesh میباشد که دیتاهای مهمی را به صورت محلی پردازش یا ذخیره میکند. برخلاف رایانش ابری که برای پردازش داده حداقل به ده مرکز داده نیاز دارد، این نوع رایانش نیازی به دیتاسنترهای بزرگ ندارد.
رایانش لبه تحولی در حوزه ذخیره و پردازش اطلاعات بوجود آورده است. پردازش محاسبات ابری در چندین دیتاسنتر مختلف انجام میشود. ولی در محاسبات لبهای پردازش تنها در داخل منبع صورت میگیرد. در واقع هدف از طراحی محاسبات لبهای یا همانEdge Computing این است که پردازشها حول منبع انجام شوند و نیازی به دیتاسنتر نیازی نباشد. رایانش لبه یک شبکه متمرکز میباشد و این شبکه تاخیر و استفاده از پهنای باند را تا حد امکان کاهش میدهد.
دلیل پیدایش Edge Computing
در عصر کنونی شاید بتوان اینترنت اشیا (IOT) را به عنوان یکی از پرکاربردترین فناوریها معرفی کرد. پیش بینی میشود که این تکنولوژی تا سال 2030 حدود 50 بیلیون شی را به هم متصل خواهد کرد. مسلما برای اتصال این دستگاهها به یکدیگر به پهنای باند خیلی زیادی نیاز است و تکنولوژی ابر برای چنین حجمی از دادهها طراحی نشده است. ازدحام بیش از حد دادهها یکی دیگر از مشکلاتی میباشد که در فضای ابری مطرح است. در این فضا کسب و کارهای آنلاین در حال فعالیت هستند، بازیهای آنلاین انجام میشود و افراد زیادی از آموزشهای آنلاین استفاده میکنند. بنابراین، این فناوری جهت افزایش سرعت استفاده از دادهها و رفع مشکلات مذکور معرفی شد. تا به جای ارسال اطلاعات به ابرهای بزرگ، از مراکز داده کوچک استفاده شود.
Edge Computing چگونه کار میکند؟
در این فناوری دستگاها از هوش مصنوعی و قدرت پردازش زیادی استفاده میکنند. تا کنون تمام دستگاههای هوشمندی که از فضای ابری جهت ذخیره سازی و پردازش اطلاعات استفاده میکنند، دیتاها را به CLOUD ارسال کرده و پس از پردازش توسط ابرها نتیجه به دستگاهها ارسال میگردد. با توجه به حجم گسترده دستگاههای هوشمند و حجم زیاد اطلاعات که بین این دستگاهها رد و بدل میشود از رایانش مرزی استفاده میشود. به عنوان مثال صفهای طولانی فروشگاهها یکی از مشکلات فروشگاههای بزرگ و شلوغ است و با استفاده از این فناوری میتوان این مشکل بزرگ را حل کرد.
یک شبکه لبهای در فروشگاه دادههای دوربینها را با استفاده از هوش مصنوعی پردازش کرده و اقلام موجود در فروشگاه را تشخیص میدهد. در نتیجه مشتری پس از برداشتن محصول مورد نظر میتواند از فروشگاه خارج شود و هزینه بدون نیاز به ایستادن در صف از حساب او کسر میشود. این روش از سرقت محصولات نیز جلوگیری میکند.
تفاوت رایانش مرزی با رایانش مه و رایانش ابری
در بیشتر موارد رایانش مرزی و رایانش ابری به جای یکدیگر استفاده میشوند. این سه مورد با یکدیگر رابطه تنگاتنگی دارند اما به هیچ وجه مفهوم آنها یکسان نیست. تفاوت اصلی این سه در منبع محاسبه و ذخیره اطلاعات است؛ یعنی در واقع جایی که اطلاعات در آن پردازش میشود باعث ایجاد تفاوت در این سه مدل پردازش شده است. در این تکنولوژی، محاسبه و ذخیره سازی اطلاعات در محلی انجام میشود که دادهها در همانجا تولید میشوند. در رایانش ابری، پردازش اطلاعات در فضای ابری انجام میشود و تمام تجزیه و تحلیلهای پیچیده و محاسبات در همین فضا صورت میگیرد. این در حالیست که رایانش مرزی امکان محاسبه این اطلاعات را ندارند.
رایانش مه در فاصله میان رایانش ابری و مرزی قرار دارد. محاسباتی که پردازش آنها توسط فناوری مرزی امکان پذیر نیستند به این مرکز داده منتقل میشوند. سرعت دریافت اطلاعات در رایانش مه نسبت به رایانش ابری بالاتر و نسبت به رایانش مرزی پایینتر است.
چرا از رایانش مرزی استفاده میشود؟
بسیاری از پناسیلهای فضای ابری در این فناوری نهفتهاند. درصد بالایی از شرکتهای فناوری برای میزبانی یادگیری ماشینی و تقویت توان پردازشی سرویسهای خود از رایانش ابری استفاده میکنند. جالبتر این است که زیرساختهای رایانش ابری فقط توسط شرکتهای آمازون، مایکروسافت، گوگل و IBM مهیا میشوند. البته لازم به ذکر است که شرکتهای ذکر شده در بالا، در زمینه سرویسهای ابری عمومی فعال هستند و در کنار آنها شرکتهایی مانند: Apple، Facebook و Dropbox نیز وجود دارند که سرویسهای خصوصی ابری خود را ارائه میدهند. جالب است بدانید که شرکت آمازون 47 درصد از بازار رایانش ابری را تا سال 2017 در اختیار داشت.
از آنجایی که فضای رشد چندانی در پردازش ابری باقی نمانده، مفهوم رایانش مرزی بسیار مورد توجه قرار گرفت و شرکتهای مختلف سعی کردند تا از پتانسیلهای این حوزه استفاده کنند. بسیاری از پتانسیلهای جدید فضای ابری از طریق این فناوری قابل دسترس هستند.
نتیجه گیری
با استفاده از این فناوری نوین دیگر نیازی نیست نگران عملکرد، سازگاری، به روز رسانی و … باشید. در عصر کامپیوترهای شخصی با نصب نرمافزارها سروکار دارید، اما در عصر رایانش مرزی فقط از آنها استفاده خواهید کرد. این تکنولوژی گزینهای کارآمد، قابل اعتماد و کم هزینه برای کسبوکارهای مدرنی است که از خدمات و راهکارهای دیجیتال استفاده میکنند. همچنین یک مفهوم عالی برای پشتیبانی از فرهنگ دورکاری و تسهیل پردازش و ارتباطات سریع دادهها است.