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Donnerstag, 21. Februar 2019

Edge-Computing

Am Rande des Netzwerks

Von Harald Lutz | 28. Juni 2018 | Ausgabe 26

Kleine lokale Rechenzentren als Ergänzung oder Alternative zu den großen Cloud-Rechenzentren stehen derzeit hoch im Kurs. Die Leistung vor Ort bietet Vorteile.

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Foto: Vertiv

Rechenzentrum: Exemplarische Darstellung eines Edge-Serverschranks.

Riesige sensorische Datenmengen und die Echtzeitanforderungen vieler IT-Anwendungen ebnen den Weg zum sogenannten Edge-Computing: das Rechenzentrum am Rande des Geschehens.

Edge und seine Anwendungsfelder

„Größter Vorteil von Edge ist es, dass die Daten dort verarbeitet werden, wo sie auch anfallen und benötigt werden. Die Übertragung in ein weit entferntes Rechenzentrum entfällt“, betont Peter Koch, bei Vertiv, vormals Emerson Network Power, als Vice President Solutions für die Schrank- und Mikrorechenzentren verantwortlich.

Die neuen lokalen Rechenzentren setzen sich zunehmend überall dort durch, wo Datenverarbeitung für Steuerungszwecke zwingend in Echtzeit betrieben werden muss. Gleichwohl können Edge-Rechenzentren und die Gründe für ihren Betrieb sehr unterschiedlich sein (s. Kasten).

Es verwundert daher nur wenig, dass der Trend zu Edge von vielen Experten weniger als Gegensatz zu den traditionellen Rechenzentrumskomplexen gesehen wird. Edge wird vielmehr als Alternative zum Cloud-Computing gewertet – so zumindest der Eindruck, der beim Fachforum Edge-Computing des diesjährigen Kongresses „Future Thinking“ kürzlich in Darmstadt entstand.

„Edge ist das glatte Gegenteil zur zentralen Cloud, wo die Daten physisch oftmals in Tausenden von Kilometern entfernten Mega-Rechenzentren vorgehalten werden“, so Koch. Als Pferdefuß des Computing in der „Wolke“ galt dem Expertenforum die dem Übertragungssystem innewohnende Trägheit (Latenz) für alle Anwendungen – besonders spürbar, wenn zwingend ein schneller Austausch der Daten erforderlich ist.

„In der virtuellen Realität muss ein Bild in der Datenbrille aus gesundheitlichen Gründen alle 5 ms mit der Kopfbewegung des Nutzers ‚mitgehen‘. Dafür darf der Server nicht weit entfernt sein“, gab der Vertiv-Manager als anschauliches Beispiel an. Konsens des Kongresses war, dass heutige Protokolle wie TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) einfach nicht dafür konzipiert sind, Übertragungswege mit hoher Bandbreite und Latenz effektiv zu nutzen.

Ralph Ostertag, Gründer und Geschäftsführer der Inonet Computer GmbH, stellte Edge-Computing in den Kontext der derzeitigen Mega-Themen „Industrie 4.0“ und „Internet der Dinge“: „Diverse Neuerungen wie die Ergänzung vieler traditioneller Industriesysteme mit Sensoren, die damit einhergehenden großen Datenmengen, die die gängige IT mit Informationen überfluten, und die komplexen neuen Businessmodellen, die auf diesen Innovationen fußen – all diese Entwicklungen werfen die Fragen auf: Welche Daten benötigt ein Unternehmen lokal vor Ort? Welche Daten lassen sich sinnvoll in die Cloud verschieben?“

Auch die Medizintechnik bedient sich der Vorzüge des Edge-Computings, wie Ostertag anhand eines Beispiels demonstriert: Schon heute werden autonome Sensoren als sogenannter neuronaler Schwarm in den menschlichen Körper eingepflanzt, die Impulse sowohl erfassen als auch senden können. Damit liefern sie Daten über Nervenstränge und Muskulatur.

„Diese Sensoren funktionieren autonom, benötigen keine eigene Energie, da durch Ultraschall mit Energie versorgt, und können überall eingesetzt werden.“ Analysten der Gartner Group rechnen damit, dass bereits Ende 2020 weltweit 20,4 Mrd. Sensoren in unterschiedlichen Industriesystemen eingebaut sein werden. „Diese Mengen werden einen regelrechten Datentsunami heraufbeschwören“, prophezeite der Inonet-Geschäftsführer. „Egal, ob im Operationssaal, auf einer Ölplattform oder in der Fertigung: Das Gebot der Stunde wird es sein, ‚am Rand‘ des Netzwerks Rechenleistung und Speicherkapazität mit hoher Zuverlässigkeit zur Verfügung zu stellen.“

Industrie 4.0, autonomes Fahren und weitere aktuelle Themen werden heute durch die Möglichkeiten des Edge-Computing erst Realität. Darüber waren sich die in Darmstadt versammelten Rechenzentrumsexperten weitgehend einig.

In welche Richtung sich der Markt der neu etablierenden Technik weiterentwickeln wird, darüber scheiden sich noch die Geister. Eine beliebte Zukunftsvision ist die Vernetzung vieler einzelner Edge-Rechenzentren zu mächtigen Schwärmen (Schwarmintelligenz).

Koch: „Führende Branchenkenner denken, dass es so kommen wird.“ Voraussetzung hierfür seien – als Alternative zu den gängigen großen Rechenzentren oder in Koexistenz mit diesen – eine hochleistungsfähige Datenanbindung und eine IT-Strategie, die solch einen Verbund auch zu managen vermag.