Edge Computing tiene como objetivo optimizar las aplicaciones web y los dispositivos de Internet y minimizar el uso de ancho de banda y la latencia en las comunicaciones. Esta podría ser una de las razones detrás de su rápida popularidad en el espacio digital.
Se genera diariamente una cantidad excedente de datos de negocios, empresas, fábricas, hospitales, bancos y otras instalaciones establecidas.
Por lo tanto, se ha vuelto más crítico administrar, almacenar y procesar datos de manera eficiente. Es especialmente evidente en el caso de empresas sensibles al tiempo para procesar datos de forma rápida y eficaz para riesgos de seguridad mínimos y operaciones comerciales más rápidas.
Para esto, Edge Computing puede ayudar.
¿Pero de qué se trata? ¿No es suficiente la nube?
Despejemos estas dudas comprendiendo en detalle el Edge Computing.
Tabla de contenido
¿Qué es la informática perimetral?
Edge Computing es la arquitectura informática moderna y distribuida que acerca el almacenamiento de datos y la computación a la fuente de datos. Esto ayuda a ahorrar ancho de banda y mejorar el tiempo de respuesta.
En pocas palabras, la informática perimetral implica menos procesos que se ejecutan en la nube. También traslada esos procesos informáticos a dispositivos perimetrales, como dispositivos IoT, servidores perimetrales o computadoras de usuarios. Esta forma de acercar la computación o al borde de la red reduce la comunicación a larga distancia entre un servidor y un cliente. Por lo tanto, reduce el uso de ancho de banda y la latencia.
Edge Computing es esencialmente una arquitectura en lugar de una tecnología per se. Es computación específica de ubicación que no depende de la nube para realizar el trabajo. Sin embargo, nunca significa que la nube no existirá; simplemente se vuelve más cercano.
El origen de la informática perimetral
Edge Computing se originó como un concepto en las redes de entrega de contenido (CDN) creadas en la década de 1990 para entregar video y contenido web utilizando servidores Edge implementados más cerca de los usuarios. En la década de 2000, esas redes evolucionaron y comenzaron a alojar aplicaciones y componentes de aplicaciones directamente en los servidores perimetrales.
Así apareció comercialmente el primer uso de edge computing. Eventualmente, se desarrollaron soluciones y servicios informáticos de vanguardia para alojar aplicaciones como carritos de compras, agregación de datos en tiempo real, inserción de anuncios y más.
Arquitectura informática de borde
Las tareas informáticas requieren una arquitectura adecuada. Y aquí no existe una política de «talla única». Los diferentes tipos de tareas informáticas necesitan una arquitectura diferente.
La computación perimetral, a lo largo de los años, se ha convertido en una arquitectura importante para respaldar la computación distribuida y desplegar recursos de computación y almacenamiento cerca de la misma ubicación geográfica que la fuente.
Aunque emplea una arquitectura descentralizada, que puede ser un desafío y requiere control y monitoreo continuos, la computación perimetral sigue siendo efectiva para resolver problemas de red avanzados, como mover grandes volúmenes de datos en menos tiempo que otros métodos informáticos.
La arquitectura única de Edge Computing tiene como objetivo resolver tres desafíos principales de la red: latencia, ancho de banda y congestión de la red.
Latencia
Se refiere al tiempo en que un paquete de datos va de un punto de la red a otro. Una latencia más baja ayuda a crear una experiencia de usuario más fabulosa, pero su desafío es la distancia entre un usuario (cliente) que realiza la solicitud y el servidor que la atiende. La latencia puede aumentar con distancias geográficas más grandes y congestión de la red, lo que retrasa el tiempo de respuesta del servidor.
Al colocar el cálculo más cerca de la fuente de datos, en realidad está reduciendo la distancia física entre el servidor y el cliente para permitir tiempos de respuesta más rápidos.
Banda ancha
Es la cantidad de datos que transporta una red a lo largo del tiempo y se mide en bits/segundo. Está limitado a todas las redes, especialmente para comunicaciones inalámbricas. Por lo tanto, un número limitado de dispositivos puede intercambiar datos en una red. Y si desea aumentar este ancho de banda, es posible que deba pagar más. Además, controlar el uso del ancho de banda también es difícil en toda la red que conecta una gran cantidad de dispositivos.
Edge Computing resuelve este problema. Como todo el cálculo se realiza cerca o en la fuente de datos, como computadoras, cámaras web, etc., el ancho de banda se proporciona solo para su uso, lo que reduce el desperdicio.
Congestión
Internet involucra miles de millones de dispositivos que intercambian datos en todo el mundo. Esto puede ser abrumador para la red y provocar una gran congestión de la red y retrasos en la respuesta. Además, las interrupciones de la red también pueden ocurrir y aumentar más la congestión para interrumpir las comunicaciones entre los usuarios.
Al implementar servidores y almacenamiento de datos en la ubicación donde se generan los datos o cerca de ella, la computación perimetral permite que varios dispositivos operen en una LAN más eficiente y más pequeña donde los dispositivos locales que generan datos pueden usar el ancho de banda disponible. De esta manera, reduce significativamente la congestión y la latencia.
¿Cómo funciona la informática perimetral?
El concepto de computación perimetral no es completamente nuevo; se remonta a décadas asociadas con la informática remota. Por ejemplo, las sucursales y los lugares de trabajo remotos colocan los recursos informáticos en una ubicación donde pueden obtener los máximos beneficios en lugar de depender de una ubicación central.
En la informática tradicional, donde los datos se producían en el lado del cliente (como la PC de un usuario), se movían a través de Internet a la LAN corporativa para almacenar datos y procesarlos mediante una aplicación empresarial. A continuación, la salida se envía de vuelta, viajando a través de Internet, para llegar al dispositivo del cliente.
Ahora, los arquitectos de TI modernos se han alejado del concepto de centros de datos centralizados y han adoptado la infraestructura perimetral. Aquí, los recursos informáticos y de almacenamiento se trasladan desde un centro de datos a la ubicación donde el usuario genera los datos (o la fuente de datos).
Esto implica que está acercando el centro de datos a la fuente de datos, y no al revés. Requiere una cremallera parcial que ayuda a operar en una LAN remota y recopila los datos localmente para procesarlos. Algunos pueden desplegar el equipo en recintos blindados para protegerlo de las altas temperaturas, la humedad y otras condiciones climáticas.
El proceso de computación perimetral implica la normalización y el análisis de datos para encontrar inteligencia comercial, enviando solo los datos relevantes después del análisis al centro de datos principal. Además, la inteligencia empresarial aquí puede significar:
- Videovigilancia en comercios minoristas
- Los datos de ventas
- Analítica predictiva para reparación y mantenimiento de equipos
- generación de energía,
- Mantener la calidad del producto,
- Asegure el funcionamiento adecuado del dispositivo y más.
Ventajas y desventajas
Ventajas
Los beneficios de la informática perimetral son los siguientes:
#1. Tiempos de respuesta más rápidos
La implementación de procesos de computación en o cerca de los dispositivos perimetrales ayuda a reducir la latencia, como se explicó anteriormente.
Por ejemplo, supongamos que un empleado quiere entregar un mensaje urgente a otro empleado en las mismas instalaciones de la empresa. Lleva más tiempo enviar el mensaje, ya que se enruta fuera del edificio y se comunica con un servidor distante ubicado en cualquier parte del mundo y luego regresa como un mensaje recibido.
Con Edge Computing, el enrutador está a cargo de las transferencias de datos dentro de la oficina, lo que reduce significativamente las demoras. También ahorra ancho de banda en gran medida.
#2. Eficiencia de costo
Edge Computing ayuda a ahorrar recursos del servidor y ancho de banda, lo que a su vez ahorra costos. Si implementa recursos en la nube para admitir una gran cantidad de dispositivos en oficinas u hogares con dispositivos inteligentes, el costo aumenta. Pero la informática perimetral puede reducir este gasto trasladando la parte informática de todos estos dispositivos al perímetro.
#3. Seguridad y privacidad de datos
Mover datos a través de servidores ubicados internacionalmente conlleva privacidad, seguridad y más problemas legales. Si es secuestrado y cae en las manos equivocadas, puede causar profundas preocupaciones.
Edge computing mantiene los datos más cerca de su fuente, dentro de los límites de las leyes de datos como HIPAA y GDPR. Ayuda a procesar los datos localmente y evita que los datos confidenciales se trasladen a la nube o a un centro de datos. Por lo tanto, sus datos permanecen seguros dentro de sus instalaciones.
Además, los datos que van a la nube o a servidores distantes también se pueden cifrar mediante la implementación de la computación perimetral. De esta manera, los datos se vuelven más seguros frente a los ciberataques.
#4. Facil mantenimiento
La computación perimetral requiere un esfuerzo y un costo mínimos para mantener los dispositivos y sistemas perimetrales. Consume menos electricidad para el procesamiento de datos, y las necesidades de refrigeración para mantener los sistemas funcionando con un rendimiento óptimo también son menores.
Desventajas
Las desventajas de la informática perimetral son:
#1. Alcance limitado
La implementación de Edge Computing podría ser efectiva, pero su propósito y alcance son limitados. Esta es una de las razones por las que la gente se siente atraída por la nube.
#2. Conectividad
Edge computing debe tener una buena conectividad para procesar los datos de manera efectiva. Y si se pierde la conectividad, se requiere una sólida planificación de fallas para superar los problemas que surjan.
#3. Lagunas de seguridad
Con el aumento del uso de dispositivos inteligentes, aumenta el vector de riesgo de que los atacantes comprometan los dispositivos.
Aplicaciones de Edge Computing
Edge computing encuentra aplicaciones en diversas industrias. Se utiliza para agregar, procesar, filtrar y analizar datos cerca o en el borde de la red. Algunas de las áreas donde se aplica son:
Dispositivos IoT
Es un error común pensar que la computación perimetral y el IoT son lo mismo. En realidad, Edge Computing es una arquitectura, mientras que IoT es una tecnología que utiliza Edge Computing.
Los dispositivos inteligentes como teléfonos inteligentes, termostatos inteligentes, vehículos inteligentes, cerraduras inteligentes, relojes inteligentes, etc., se conectan a Internet y se benefician del código que se ejecuta en esos dispositivos en lugar de la nube para un uso eficiente.
Optimización de la red
Edge Computing ayuda a optimizar la red al medir y mejorar su rendimiento en la web para los usuarios. Encuentra una ruta de red con la latencia más baja y la mayor confiabilidad para el tráfico de usuarios. Además, también puede despejar la congestión del tráfico para un rendimiento óptimo.
Cuidado de la salud
Una gran cantidad de datos se genera a partir de la industria de la salud. Se trata de datos de pacientes de equipos médicos, sensores y dispositivos.
Por lo tanto, existe una mayor necesidad de gestionar, procesar y almacenar los datos. Edge Computing ayuda aquí al aplicar el aprendizaje automático y la automatización para el acceso a los datos. Ayuda a identificar datos problemáticos que requieren atención inmediata por parte de los médicos para permitir una mejor atención al paciente y eliminar incidentes de salud.
Además, la computación perimetral se utiliza en los sistemas de monitoreo médico para responder rápidamente en tiempo real en lugar de esperar a que actúe un servidor en la nube.
Venta minorista
Las empresas minoristas también generan grandes cantidades de datos a partir del seguimiento de existencias, las ventas, la vigilancia y otra información comercial. El uso de Edge Computing permite a las personas recopilar y analizar estos datos y encontrar oportunidades comerciales como predicción de ventas, optimización de pedidos de proveedores, realización de campañas efectivas y más.
Fabricación
Edge computing se utiliza en el sector de la fabricación para monitorear los procesos de fabricación y aplicar el aprendizaje automático y el análisis en tiempo real para mejorar las cualidades del producto y detectar errores de producción. También es compatible con los sensores ambientales que se incorporarán en las plantas de fabricación.
Además, la informática perimetral proporciona información sobre los componentes en stock y cuánto tiempo durarían. Ayuda al fabricante a tomar decisiones comerciales precisas y más rápidas sobre las operaciones y la fábrica.
Construcción
La industria de la construcción utiliza la computación perimetral principalmente para la seguridad en el lugar de trabajo para recopilar y analizar datos tomados de dispositivos de seguridad, cámaras, sensores, etc. Ayuda a las empresas a revisar las condiciones de seguridad en el lugar de trabajo y garantiza que los empleados sigan los protocolos de seguridad.
Transportación
El sector del transporte, especialmente los vehículos autónomos, produce terabytes de datos todos los días. Los vehículos autónomos necesitan recopilar y analizar datos mientras se mueven, en tiempo real, lo que requiere computación pesada. También necesitan datos sobre el estado del vehículo, la velocidad, la ubicación, las condiciones de la carretera y el tráfico y los vehículos cercanos.
Para manejar esto, los propios vehículos se convierten en el borde donde se lleva a cabo la computación. Como resultado, los datos se procesan a una velocidad acelerada para satisfacer las necesidades de recopilación y análisis de datos.
Agricultura
En la agricultura, la informática de punta se utiliza en sensores para rastrear la densidad de nutrientes y el uso de agua y optimizar la cosecha. Para esto, el sensor recopila datos sobre las condiciones ambientales, de temperatura y del suelo. Analiza sus efectos para ayudar a mejorar el rendimiento de los cultivos y garantizar que se cosechen en las condiciones ambientales más favorables.
Energía
Edge computing también es útil en el sector energético para monitorear la seguridad con los servicios públicos de gas y petróleo. Los sensores monitorean la humedad y la presión continuamente. Además, no debe perder la conectividad porque si sucede algo malo, como una tubería de aceite sobrecalentada que no se detecta, puede provocar desastres. El desafío es que la mayoría de esas instalaciones están situadas en áreas remotas, donde la conectividad es deficiente.
Por lo tanto, implementar la computación perimetral en esos sistemas o cerca de ellos ofrece una mayor conectividad y capacidades de monitoreo continuo. Edge Computing también puede determinar el mal funcionamiento del equipo en tiempo real. Los sensores pueden monitorear la energía generada por todas las máquinas, como vehículos eléctricos, sistemas de parques eólicos y más con control de red para ayudar a reducir costos y generar energía de manera eficiente.
Otras aplicaciones informáticas de borde son para videoconferencias que consumen grandes anchos de banda, almacenamiento en caché eficiente con código que se ejecuta en redes de borde CDN, servicios financieros como bancos para seguridad y más.
Borde lejano frente a borde cercano
Edge Computing involucra tantos términos, como Near Edge, Far Edge, etc., que a veces se vuelve confuso. Entendamos la diferencia entre el borde lejano y el borde cercano.
Borde lejano
Es la infraestructura implementada más lejos de un centro de datos en la nube y más cercana a los usuarios.
Por ejemplo, la infraestructura de Far Edge para una agencia de servicios móviles puede estar cerca de las estaciones base de las torres de telefonía celular.
La informática Far Edge se implementa en empresas, fábricas, centros comerciales, etc. Las aplicaciones que se ejecutan en esta infraestructura necesitan un alto rendimiento, escalabilidad y baja latencia, lo que es excelente para la transmisión de video, AR/VR, videojuegos, etc. aplicaciones, se conoce como:
- Un Enterprise Edge que aloja aplicaciones empresariales
- IoT Edge que aloja aplicaciones de IoT
borde cercano
Es la infraestructura informática desplegada entre los centros de datos en la nube y Far Edge. Aloja aplicaciones y servicios genéricos, a diferencia de Far Edge, que aloja aplicaciones específicas.
Por ejemplo, la infraestructura Near Edge se puede usar para el almacenamiento en caché de CDN, la computación en la niebla, etc. Además, la computación en la niebla coloca los recursos informáticos y de almacenamiento dentro o cerca de los datos, es posible que no estén en los datos. Es un término medio entre un centro de datos en la nube ubicado lejos y el borde ubicado en la fuente con recursos limitados.
Edge Computing vs. Cloud Computing (similitudes y diferencias)
Tanto Edge Computing como Cloud Computing implican computación distribuida y la implementación de recursos informáticos y de almacenamiento en función de los datos que se producen. Sin embargo, definitivamente no son lo mismo.
Así es como son diferentes.
- Implementación: la computación en la nube implementa recursos en ubicaciones globales con alta escalabilidad para ejecutar procesos. Puede incluir computación centralizada más cerca de la(s) fuente(s) de datos pero no en el borde de una red. Por otro lado, el edge computing despliega recursos donde se generan los datos.
- Centralización/Descentralización: Usando la centralización, la nube ofrece recursos eficientes y escalables con seguridad y control. La computación perimetral está descentralizada y se usa para abordar aquellas preocupaciones y casos de uso que no se proporcionan en el enfoque de centralización de la computación en la nube.
- Arquitectura: la arquitectura de computación en la nube consta de varios componentes sueltos. Ofrece aplicaciones y servicios en el modelo de pago por uso. Sin embargo, la computación perimetral se extiende por encima de la computación en la nube y proporciona una arquitectura más estable.
- Programación: el desarrollo de aplicaciones en la nube es adecuado y utiliza uno o menos lenguajes de programación. Edge computing puede requerir diferentes lenguajes de programación para desarrollar aplicaciones.
- Tiempo de respuesta: el tiempo de respuesta promedio suele ser mayor en la computación en la nube que en la computación perimetral. Por lo tanto, la informática perimetral ofrece un proceso informático más rápido.
- Ancho de banda: la computación en la nube consume más ancho de banda y energía debido a la mayor distancia entre el cliente y el servidor, mientras que la computación perimetral requiere un ancho de banda y una energía comparativamente más bajos.
¿Cuáles son los beneficios de Edge Computing sobre Cloud Computing?
El proceso en la computación perimetral es más eficiente que la computación en la nube, ya que esta última tarda más en obtener los datos que ha solicitado un usuario. La computación en la nube puede retrasar la transmisión de información a un centro de datos, lo que ralentiza el proceso de toma de decisiones y provoca latencia.
Como resultado, las organizaciones pueden sufrir pérdidas en términos de costos, ancho de banda, seguridad de datos e incluso riesgos laborales, especialmente en el caso de la fabricación y la construcción. Estos son algunos de los beneficios de Edge over Cloud.
- La demanda de una arquitectura más rápida, segura y confiable ha popularizado el crecimiento de la computación perimetral, lo que ha hecho que las organizaciones elijan la computación perimetral en lugar de la computación en la nube. Entonces, en las áreas que necesitan información sensible al tiempo, la computación perimetral funciona de maravilla.
- Cuando el proceso de computación se lleva a cabo en ubicaciones remotas, la computación perimetral funciona mejor debido a la escasa o nula conectividad para permitir un enfoque centralizado. Ayudará con el almacenamiento local, funcionando como un micro centro de datos.
- Edge computing es una mejor solución para admitir dispositivos inteligentes y especializados que realizan funciones especiales y son diferentes de los dispositivos normales.
- La computación perimetral puede abordar de manera efectiva el uso del ancho de banda, el alto costo, la seguridad y el consumo de energía en la mayoría de las áreas en comparación con la computación en la nube.
Proveedores actuales de Edge Computing
Para implementar la informática perimetral de forma rápida y sencilla en su negocio o empresa, necesita un proveedor de servicios informáticos perimetrales. Ayudan a procesar los datos y transmitirlos de manera eficiente, ofrecen una infraestructura de TI robusta y administran datos masivos generados desde los dispositivos perimetrales.
Estos son algunos de los proveedores notables de computación perimetral:
#1. Servicios web de Amazon
AWS ofrece una experiencia consistente con un modelo de borde de nube y brinda soluciones y servicios para IoT, ML, AI, análisis, robótica, almacenamiento y computación.
#2. dell
dell proporciona orquestación y gestión informática perimetral a través de OpenManage Mobile. Dell es ideal para ciudades digitales, minoristas, fabricantes y otros.
#3. ClearBlade
ClearBlade lanzó su aplicación Edge Native Intelligent Asset que permite a un mantenedor de Edge crear dispositivos de alerta y conectarse a dispositivos IoT sin codificación.
Otros proveedores notables de informática perimetral son Cloudflare, StackPath, Intel, EdgeConnex y más.
Palabras finales 👩🏫
Edge computing puede ser una opción eficiente, confiable y económica para las empresas modernas que utilizan servicios y soluciones digitales como nunca antes. También es un excelente concepto para respaldar la cultura del trabajo remoto para facilitar un procesamiento y una comunicación de datos más rápidos.