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에지 컴퓨팅이란 무엇이며 왜 중요한가요?

에지 컴퓨팅은 전 세계 수백만 대의 장치에서 데이터를 처리, 처리 및 전달하는 방식을 변화시키고 있습니다. 실시간 컴퓨팅 성능을 필요로 하는 새로운 애플리케이션과 함께 인터넷 연결 장치인 IoT의 폭발적인 성장은 에지 컴퓨팅 시스템을 계속해서 주도하고 있습니다.

5G 무선과 같은 더 빠른 네트워킹 기술을 통해 에지 컴퓨팅 시스템은 비디오 처리 및 분석, 자율 주행 자동차, 인공 지능 및 로봇 공학과 같은 실시간 애플리케이션의 생성 또는 지원을 가속화할 수 있습니다.

에지 컴퓨팅 및 네트워크 가시성에 대해 자세히 알아보기

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  • 4가지 필수 에지 컴퓨팅 사용 사례
  • 에지 컴퓨팅:아웃소싱할 때와 DIY할 때
  • 메이저 리그 베이스볼, 네트워크 가시성 확보
  • 에지 네트워킹과 IoT가 데이터 센터를 재편하는 방식
  • 에지 컴퓨팅의 초기 목표는 IoT 생성 데이터의 증가로 인해 장거리 데이터 이동에 대한 대역폭 비용을 해결하는 것이지만 에지에서 처리해야 하는 실시간 애플리케이션의 증가로 인해 기술이 앞서고 있습니다.

    에지 컴퓨팅이란 무엇입니까?

    Gartner는 에지 컴퓨팅을 "정보 처리가 에지, 즉 사물과 사람이 해당 정보를 생산하거나 소비하는 에지에 가까운 분산 컴퓨팅 토폴로지의 일부"로 정의합니다.

    기본 수준에서 에지 컴퓨팅은 수천 마일 떨어진 중앙 위치에 의존하지 않고 수집되는 장치에 더 가까운 계산 및 데이터 저장을 제공합니다. 이는 데이터, 특히 실시간 데이터가 애플리케이션의 성능에 영향을 미칠 수 있는 지연 문제를 겪지 않도록 하기 위해 수행됩니다. 또한 기업은 처리를 로컬에서 수행하여 비용을 절감할 수 있으므로 중앙 집중식 또는 클라우드 기반 위치에서 처리해야 하는 데이터의 양을 줄일 수 있습니다.

    에지 컴퓨팅은 인터넷에 연결하여 클라우드에서 정보를 수신하거나 데이터를 클라우드로 다시 전달하는 IoT 장치의 기하급수적인 성장으로 인해 개발되었습니다. 그리고 많은 IoT 장치는 작동 과정에서 엄청난 양의 데이터를 생성합니다.

    공장 현장에서 제조 장비를 모니터링하는 기기나 원격 사무실에서 실시간 영상을 전송하는 인터넷 연결 비디오 카메라를 생각해 보세요. 데이터를 생성하는 단일 장치는 네트워크를 통해 매우 쉽게 전송할 수 있지만 동시에 데이터를 전송하는 장치의 수가 증가하면 문제가 발생합니다. 하나의 비디오 카메라가 라이브 영상을 전송하는 대신 수백 또는 수천 대의 장치를 곱하십시오. 대기 시간으로 인해 품질이 저하될 뿐만 아니라 대역폭 비용이 엄청날 수 있습니다.

    에지 컴퓨팅 하드웨어 및 서비스는 이러한 많은 시스템에 대한 처리 및 저장의 로컬 소스가 되어 이 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어 에지 게이트웨이는 에지 장치의 데이터를 처리한 다음 관련 데이터만 클라우드를 통해 다시 전송하여 필요한 대역폭을 줄일 수 있습니다. 또는 실시간 애플리케이션이 필요한 경우 데이터를 에지 장치로 다시 보낼 수 있습니다. (참고:Edge 게이트웨이는 유연하고 견고한 IoT 지원 도구입니다.)

    이러한 에지 장치에는 IoT 센서, 직원의 노트북 컴퓨터, 최신 스마트폰, 보안 카메라 또는 사무실 휴게실의 인터넷에 연결된 전자레인지와 같은 다양한 것들이 포함될 수 있습니다. 에지 게이트웨이 자체는 에지 컴퓨팅 인프라 내에서 에지 장치로 간주됩니다.

    Network World - How Edge Computing Works [diagram] <작은 클래스="credit">네트워크 세계/IDG

    에지 컴퓨팅 사용 사례

    사용자 수만큼 다양한 에지 사용 사례가 있습니다. 모든 사람의 배열은 다를 수 있습니다. 그러나 여러 산업이 특히 에지 컴퓨팅의 최전선에 있었습니다. 제조업체와 중공업은 지연을 허용하지 않는 애플리케이션을 위한 인에이블러로 에지 하드웨어를 사용하여 필요한 곳에 가까운 공장 현장에서 중장비의 자동화된 조정과 같은 처리 능력을 유지합니다. 에지는 또한 이러한 회사가 예측 유지 관리와 같은 IoT 애플리케이션을 기계 가까이에 통합할 수 있는 방법을 제공합니다. 마찬가지로 농업 사용자는 토양 및 온도 센서, 콤바인 및 트랙터 등을 포함한 다양한 연결된 장치의 데이터에 대한 수집 계층으로 에지 컴퓨팅을 사용할 수 있습니다. (농장의 IoT에 대해 자세히 알아보기:더 나은 수확량을 위한 드론 및 센서)

    다양한 배포 유형에 필요한 하드웨어는 상당히 다릅니다. 예를 들어, 산업 사용자는 공장 현장의 열악한 환경에서 작동할 수 있는 견고한 에지 노드와 전용 통신 링크(사설 5G, 전용 Wi-Fi 네트워크 또는 유선 연결까지)가 필요하므로 안정성과 짧은 대기 시간을 중시할 것입니다. ) 목표를 달성합니다. 이와 대조적으로 연결된 농업 사용자는 옥외 배치에 대처하기 위해 여전히 견고한 에지 장치가 필요하지만 연결 부분은 상당히 다르게 보일 수 있습니다. 낮은 대기 시간은 여전히 ​​중장비의 이동을 조정하는 요구 사항일 수 있지만 환경 센서는 가능성이 높습니다. 더 높은 범위와 더 낮은 데이터 요구 사항을 모두 갖추려면 LP-WAN 연결, Sigfox 등이 최선의 선택이 될 수 있습니다.

    다른 사용 사례는 완전히 다른 문제를 제시합니다. 소매업체는 에지 노드를 다양한 기능을 위한 매장 내 정보 교환소로 사용할 수 있으며, 판매 시점 데이터를 타겟 프로모션과 연결하고 매장 방문량 추적 등을 통합 매장 관리 애플리케이션에 사용할 수 있습니다. 여기에서 연결 부분은 모든 장치를 위한 사내 Wi-Fi가 간단할 수도 있고 트래픽 추적 및 판촉 서비스를 제공하는 Bluetooth 또는 기타 저전력 연결과 POS 및 자가 판매용으로 예약된 Wi-Fi를 사용하는 더 복잡할 수도 있습니다. -결제.

    최첨단 장비

    에지의 물리적 아키텍처는 복잡할 수 있지만 기본 아이디어는 클라이언트 장치가 더 빠른 응답 처리와 더 부드러운 작업을 위해 가까운 에지 모듈에 연결된다는 것입니다. 용어가 다양하므로 에지 서버 및 "에지 게이트웨이"라는 모듈을 듣게 될 것입니다.

    DIY 및 서비스 옵션

    에지 시스템을 구매하고 배포하는 방식도 크게 다를 수 있습니다. 스펙트럼의 한쪽 끝에서 기업은 대부분의 프로세스를 끝에서 처리하기를 원할 수 있습니다. 여기에는 Dell, HPE 또는 IBM과 같은 하드웨어 공급업체의 에지 장치 선택, 사용 사례의 요구 사항에 적합한 네트워크 설계, 필요한 작업을 수행할 수 있는 관리 및 분석 소프트웨어 구매가 포함됩니다. 이는 많은 작업이며 IT 측면에서 상당한 양의 사내 전문 지식이 필요하지만 완전히 사용자 정의된 에지 배포를 원하는 대규모 조직에 여전히 매력적인 옵션이 될 수 있습니다.

    스펙트럼의 다른 쪽 끝에서 특정 업종의 공급업체는 자신이 관리하는 에지 서비스를 점점 더 마케팅하고 있습니다. 이 옵션을 사용하려는 조직은 공급업체에 자체 장비, 소프트웨어 및 네트워킹을 설치하고 사용 및 유지 관리에 대한 정기 요금을 지불하도록 요청할 수 있습니다. GE 및 Siemens와 같은 회사의 IIoT 제품이 이 범주에 속합니다. 이는 배포 측면에서 쉽고 상대적으로 골치아픈 이점이 있지만 이와 같이 많이 관리되는 서비스는 모든 사용 사례에서 사용할 수 있는 것은 아닙니다.

    혜택

    많은 회사에서 비용 절감만으로도 에지 컴퓨팅을 배포하는 동인이 될 수 있습니다. 처음에 많은 애플리케이션에 클라우드를 채택한 회사는 대역폭 비용이 예상보다 높다는 것을 발견하고 더 저렴한 대안을 찾고 있을 수 있습니다. 엣지 컴퓨팅이 적합할 수 있습니다.

    그러나 점점 더 엣지 컴퓨팅의 가장 큰 이점은 데이터를 더 빠르게 처리하고 저장하여 기업에 중요한 실시간 애플리케이션을 보다 효율적으로 사용할 수 있다는 것입니다. 엣지 컴퓨팅 이전에 얼굴 인식을 위해 사람의 얼굴을 스캔하는 스마트폰은 클라우드 기반 서비스를 통해 얼굴 인식 알고리즘을 실행해야 하며 처리하는 데 많은 시간이 소요됩니다. 엣지 컴퓨팅 모델을 사용하면 스마트폰의 성능이 증가함에 따라 알고리즘이 엣지 서버나 게이트웨이 또는 스마트폰 자체에서 로컬로 실행될 수 있습니다. 가상 현실 및 증강 현실, 자율 주행 자동차, 스마트 도시 및 건물 자동화 시스템과 같은 애플리케이션은 빠른 처리와 응답이 필요합니다.

    IDC의 연구 이사인 Kuba Stolarski는 "2019-2023년 전 세계 에지 인프라(컴퓨팅 및 스토리지) 예측"에서 "에지 컴퓨팅은 ROBO[원격 사무실 지점] 위치에서 IT가 격리되던 시절부터 크게 발전했습니다."라고 말했습니다. 보고서. "향상된 상호 연결을 통해 더 많은 핵심 애플리케이션에 대한 향상된 에지 액세스와 새로운 IoT 및 산업별 비즈니스 사용 사례를 통해 에지 인프라는 향후 10년 이상 동안 서버 및 스토리지 시장의 주요 성장 엔진 중 하나가 될 태세를 갖추고 있습니다. "

    Nvidia와 같은 회사는 에지에서 더 많은 처리의 필요성을 인식하고 있으며, 이것이 우리가 내장된 인공 지능 기능을 포함하는 새로운 시스템 모듈을 보고 있는 이유입니다. 예를 들어 회사의 최신 Jetson Xavier NX 모듈은 신용 카드보다 작으며 드론, 로봇 및 의료 기기와 같은 장치에 내장할 수 있습니다. AI 알고리즘은 많은 양의 처리 능력이 필요하기 때문에 대부분이 클라우드 서비스를 통해 실행됩니다. 에지에서 처리할 수 있는 AI 칩셋의 성장은 즉각적인 컴퓨팅이 필요한 애플리케이션 내에서 더 나은 실시간 응답을 허용할 것입니다.

    개인정보 및 보안

    보안 관점에서 에지 데이터는 특히 중앙 집중식 또는 클라우드 기반 시스템만큼 안전하지 않을 수 있는 다른 장치에서 처리되는 경우 문제가 될 수 있습니다. IoT 장치의 수가 증가함에 따라 IT는 잠재적인 보안 문제를 이해하고 이러한 시스템을 보호할 수 있는지 확인하는 것이 필수적입니다. 여기에는 데이터 암호화, 액세스 제어 방법 및 VPN 터널링 사용이 포함됩니다.

    또한 처리 능력, 전기 및 네트워크 연결에 대한 다양한 장치 요구 사항은 에지 장치의 안정성에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 단일 노드가 다운될 때 데이터가 올바르게 전달되고 처리되도록 에지에서 데이터를 처리하는 장치에 대해 중복성 및 장애 조치 관리가 중요합니다.

    에지 컴퓨팅 및 5G

    전 세계적으로 통신 사업자들은 5G 무선 기술을 배포하고 있습니다. 이 기술은 애플리케이션에 고대역폭과 짧은 대기 시간의 이점을 약속하여 기업이 데이터 대역폭으로 정원 호스에서 소방 호스로 이동할 수 있도록 합니다. 더 빠른 속도를 제공하고 기업에 클라우드에서 계속 데이터를 처리하도록 지시하는 대신, 많은 통신 사업자들은 특히 모바일 장치, 커넥티드 카 및 셀프 서비스에 더 빠른 실시간 처리를 제공하기 위해 5G 배포에 에지 컴퓨팅 전략을 적용하고 있습니다. 자동차를 운전합니다.

    무선 통신 사업자는 관리되는 하드웨어보다 훨씬 적은 실습 옵션을 위해 라이선스가 부여된 에지 서비스를 출시하기 시작했습니다. 여기서 아이디어는 5G의 네트워크 슬라이싱 기능을 사용하여 설치가 필요 없는 즉각적인 연결을 위해 일부 스펙트럼을 분할하여 에지 배포 근처의 Verizon 기지국에서 가상으로 에지 노드를 사용하는 것입니다. Verizon의 5G Edge, AT&T의 Multi-Access Edge 및 T-Mobile과 Lumen의 파트너십은 모두 이러한 유형의 옵션을 나타냅니다.

    엣지 컴퓨팅을 위한 Gartner의 2021년 전략적 로드맵은 엣지 컴퓨팅을 위한 5G에 대한 업계의 지속적인 관심을 강조하며 엣지가 많은 5G 배포의 일부가 되었다고 말했습니다. Amazon 및 Microsoft와 같은 클라우드 하이퍼스케일러와 주요 무선 ISP 간의 파트너십은 이러한 유형의 모바일 에지의 광범위한 활용을 실현하는 열쇠가 될 것입니다.

    에지 컴퓨팅의 초기 목표는 장거리 IoT 장치의 대역폭 비용을 줄이는 것이지만 로컬 처리 및 저장 기능을 필요로 하는 실시간 애플리케이션의 성장은 앞으로 몇 년 동안 계속해서 기술을 발전시킬 것입니다. <비디오 ID="vid103039" class="embeddedVideo" 포스터="https://images.idgesg.net/images/article/2020/05/thumb3-100840520-poster-wide.large.jpg?auto=webp&quality=85 ,70" controls="controls" 너비="562" 높이="326" 데이터-mce-fragment="1">

    이제 'Wi-Fi 6이 나에게 적합한지 확인하는 방법'을 참조하세요.


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