L'informatique de périphérie est un cadre d'informatique distribuée qui rapproche les capacités de calcul et de stockage de données des logiciels d'entreprise des utilisateurs ou des sources de données.
L'objectif de l'edge computing est de réduire la latence entre un utilisateur et un serveur, ainsi que de minimiser l'utilisation de la bande passante d'une application. Il est estimé que 175 zettaoctets de données seront générés dans le monde entier d'ici 2025, les appareils de périphérie créant plus de la moitié du total.
L'Edge Computing n'est pas une technologie standardisée, mais plutôt une approche architecturale, une méthode pour optimiser davantage les centres de données et les systèmes cloud.
Cet article examine l'informatique de pointe, ce que cela signifie pour Internet en général, pour l'infrastructure et le développement d'applications futures.
Une brève histoire
Au début, Internet était simple - vous installiez un serveur et les visiteurs arrivaient. Mais à mesure que le Web se développait et incluait du contenu multimédia lourd comme des vidéos, les serveurs ont commencé à être surchargés, les bandes passantes se sont obstruées et la latence a explosé.
Pour résoudre le problème, les réseaux de diffusion de contenu ont évolué pour fournir une solution ingénieuse mais pratique. Vous pouvez maintenir votre site Web tel qu'il était, mais externaliser la livraison de données lourdes comme des vidéos. Les réseaux de diffusion de contenu sont présents à plusieurs endroits, ce qui permet aux entreprises encore plus petites d'optimiser plus facilement et à moindre coût l'expérience de leur site Web.
Si un utilisateur visite un tel site Web optimisé, le serveur de l'entreprise présentera la page Web comme d'habitude. Cependant, si la page contient des données lourdes, son emplacement serait simplement inclus dans le code de la page Web, de sorte que la page puisse charger les données lourdes directement à partir de cet emplacement.
Le résultat est que tout se charge plus rapidement car le réseau de diffusion de contenu à partir duquel le navigateur charge la vidéo est plus proche de l'utilisateur que le serveur d'origine de l'entreprise.
L'Edge Computing est une évolution supplémentaire de cette méthode. Ici, c'est le calcul des tâches urgentes ou intolérantes à la latence qui est rapproché de l'utilisateur, car les internautes et les appareils connectés produisent plus de données que jamais.
Comment fonctionne l'informatique de périphérie
L'edge computing est une couche entre un utilisateur Internet et le centre de données d'un site Web ou le cloud. La périphérie est toute infrastructure informatique plus proche de l'utilisateur qu'un centre de données cloud. Les applications d'entreprise sont automatiquement déployées, mises à jour et arrêtées en périphérie.
En tant que technologie, l'edge computing n'a pas de norme, ce qui signifie que différentes entreprises l'implémentent à leur manière. Les fonctionnalités suivantes sont cependant nécessaires pour implémenter l'edge computing.
- le cloud – Votre système informatique central. Il peut s'agir d'un service comme AWS, Google Cloud ou de votre propre cloud privé.
- Nœuds périphériques – Il s'agit de tout système matériel capable d'exécuter du code et de se reconnecter au centre de données cloud via Internet.
- Plateforme de gestion – Une application logicielle ou un système d'exploitation pour gérer le déploiement et l'administration des logiciels sur tous les nœuds périphériques et le cloud.
- Automation – Équilibrage de charge entre vos nœuds cloud et périphériques. Un système qui déploie et arrête la bonne application sur le bon nœud périphérique en cas de besoin et sans intervention humaine. Les approches de conteneurisation comme Kubernetes sont gagnantes ici.
Il existe deux façons d'implémenter l'edge computing :
- Services cloud – Principales plates-formes de cloud computing de Google Cloud à AWS et Azure tous ont des services intégrés qui facilitent la mise en œuvre de l'informatique de pointe.
- Architecture de bricolage – Ici, vous devrez configurer vous-même vos systèmes de serveurs matériels et logiciels. Red Hat propose un système d'exploitation cloud hybride appelé OpenShift et une version plus légère appelée Bord de l'appareil qui est idéal pour créer des nœuds périphériques.
Les avantages de l'informatique de périphérie
La possibilité d'héberger vos applications en périphérie présente de nombreux avantages pour un large éventail d'applications. Ces avantages comprennent :
- Réduction de la latence – Les nœuds informatiques Edge étant plus proches des appareils Edge, cela signifie moins de latence (le temps nécessaire pour que les données voyagent d'un appareil au serveur et vice-versa).
- Amélioration de l'efficacité opérationnelle – En tirant parti des latences plus faibles à la périphérie et en les combinant avec les ressources de calcul maximales du cloud, l'efficacité du système peut être maximisée.
- Fiabilité améliorée – Les systèmes qui utilisent à la fois un cloud central et des nœuds périphériques sont ainsi plus résilients et plus fiables.
- Réduction des coûts de bande passante – Le fait de ne pas avoir à envoyer autant de données sur Internet vers le centre de données cloud d'une entreprise peut signifier des économies importantes en fonction de l'application.
- Conformité réglementaire – La possibilité de faire traiter les données des utilisateurs dans la localité de l'utilisateur peut aider les entreprises à se conformer aux réglementations sur la confidentialité des données.
Défis et risques
L'informatique de périphérie s'accompagne également de défis, dont les principaux sont :
- Plus grande surface d'attaque – Un système réparti sur plusieurs nœuds crée une plus grande surface pour les attaques potentielles. Cela peut aller de la sécurité de l'infrastructure aux problèmes de confidentialité des utilisateurs.
- Défis de sécurité accrus – La maintenance de l'infrastructure sur plusieurs sites pose plus de problèmes de sécurité que la nécessité de sécuriser physiquement un seul centre de données, par exemple.
- Capacité de calcul limitée – L'infrastructure périphérique typique offre beaucoup moins de capacités de calcul qu'un environnement cloud, ce qui fait du cloud l'option numéro 1 pour les applications strictement gourmandes en calcul.
Edge Computing vs Cloud Computing
La périphérie fait partie du nuage. Il s'agit d'un service similaire physiquement plus proche de l'utilisateur, une extension du cloud qui améliore l'efficacité des calculs en gérant les tâches urgentes.
Vous ne pouvez pas avoir une architecture edge sans avoir d'abord un cloud. De plus, le cloud a ses avantages par rapport à la périphérie, une fois que les problèmes de temps et de latence ne sont pas critiques.
Edge Computing Vs Intelligence Artificielle
Certain intelligence artificielle des applications telles que les systèmes de sécurité et d'identification peuvent bénéficier énormément des réseaux à faible latence. L'informatique de périphérie permet d'exécuter des modèles d'apprentissage automatique directement à proximité des périphériques de périphérie qui génèrent les données.
Les avantages incluent des temps de réponse plus rapides, une consommation de bande passante réduite et une sécurité améliorée. Edge computing et IA sont des technologies complémentaires qui continueront probablement à se renforcer mutuellement.
Edge Computing vs réseaux 5G
Les réseaux 5G promettent des vitesses plus élevées et une latence plus faible, mais un aller-retour moyen d'un utilisateur à un centre de données cloud et retour à l'utilisateur prend 100 à 300 ms. Cela signifie que les réseaux 5G ne peuvent offrir que des vitesses plus élevées par eux-mêmes, mais pas des latences plus faibles.
Pour réduire les temps de latence, les réseaux 5G ont besoin d'une intégration informatique de pointe pour atteindre la latence de 10 à 20 ms qui les ferait briller. Ce n'est qu'à ces latences plus faibles que les véhicules autonomes, les machines industrielles et de nombreuses autres applications du monde réel deviendront viables.
Appareils Edge populaires
Les périphériques Edge collectent et traitent les données localement tout en interagissant avec leurs environnements physiques ou en exécutant d'autres fonctions utiles.
Voici les types d'appareils courants qui peuvent bénéficier d'une architecture informatique de pointe :
- Haut-parleurs Smart
- Smartphones
- Robots
- Smartwatches
- Appareils Internet des objets (IoT)
- Véhicules autonomes
- Systèmes de point de vente (POS)
Applications informatiques de périphérie
Un large éventail d'industries peuvent bénéficier de l'intégration de l'informatique de pointe. Voilà quelque:
- Réseaux intelligents pour une production et une distribution efficaces de l'électricité.
- Des maisons intelligentes qui répondent aux besoins de leurs occupants.
- Villes intelligentes avec des applications de surveillance des infrastructures, de transport et de sécurité.
- Systèmes agricoles modernes avec capteurs IoT et contrôle climatique pour augmenter les rendements.
- Gestion du trafic dans les villes.
- Services de navigation autonomes pour drones, voitures et applications militaires.
- Surveillance à distance des actifs, tels que les installations pétrolières et gazières.
- Usines de fabrication qui intègrent les principes de l'industrie 4.0.
- Gestion des magasins de détail et des entrepôts de produits.
- Systèmes de surveillance des patients pour les hôpitaux.
- Maintenance prédictive de produits de haute technologie tels que les moteurs.
- Applications de traitement de la parole et de l'audio.
- Applications d'apprentissage automatique.
- Systèmes de réalité virtuelle et augmentée.
- Applications de sécurité améliorées.
- Services de streaming et de diffusion de contenu.
Fournisseurs d'infrastructures et de services
Selon la manière dont vous souhaitez aborder l'informatique de pointe, il existe différents fournisseurs de services proposant des solutions uniques. Voici les meilleures entreprises.
- KubeEdge – Solution de conteneurisation open source pour les appareils périphériques.
- Red Hat OpenShift – Système d'exploitation cloud distribué.
- Bord privé d'Alef – Offre plug-and-play edge-as-a-service.
- Azure IdO Edge – IdO Edge de Microsoft.
- Google Cloud – Cloud entièrement géré et edge computing en tant que service.
- Lame claire – Solution logicielle d'informatique de pointe.
Foire aux questions (FAQ)
Oui c'est le cas. Mais la 5G sans edge computing ne serait pas aussi rapide.
Oui, l'edge computing se produit à la périphérie du réseau, tandis que le fog computing est tout calcul entre la périphérie et le cloud.
Non, ce ne sera pas le cas. L'Edge Computing fait partie du Cloud Computing.
L'informatique de périphérie réduit la latence car la distance parcourue par les données est plus courte.
L'informatique de périphérie profite aux appareils IoT en rapprochant les capacités de calcul de l'appareil IoT, ce qui permet d'optimiser la bande passante et le traitement en temps réel.
Conclusion
Arrivant à la fin de cette exploration de l'informatique de pointe et de ses nombreux avantages et applications, il devrait être clair que la pratique est là pour rester et ne peut que continuer à se développer.
Bien que différentes industries puissent avoir des besoins différents, il est probablement dans l'intérêt de votre organisation de trouver des moyens de tirer parti de l'informatique de pointe avant vos concurrents.
