Připojení, latence a Internet věcí

Cloud Computing změnil přístup k ukládání dat a výpočty na úrovni datových center a vše zabalil do větších, lépe zabezpečených a spravovaných zařízení, o které se starají specializované firmy. Díky tomu všichni snižujeme své náklady a můžeme lépe sdílet zdroje. Jedním z největších úskalí takového přístupu je nicméně konektivita, ať už nedostatečná propustnost (throughput) nebo rychlost odezvy - latence. Jedná se o dva fundamentální parametry udávající kvalitu vašeho síťového připojení, a dokud naše data cestovala především po lokálních a metropolitních sítích, byla kvalita našich sítí, zvláště v poslední době, více než dostatečná.

V běžném životě se dnes málokdy potýkáme s problémy ohledně konektivity. Mobilní sítě jsou rychlé a kvalita odezvy dostatečná. Stále máme spoustu dat dostatečně „blízko“, abychom nepociťovali problémy. Abychom si mohli otázky propustnosti a latence lépe představit, zkusíme příklad z běžného života.

Stojíte na letišti u dopravníku výdeje zavazadel a čekáte na své odbavené zavazadlo. Předstírejme, že jsou stěny průhledné a vy sledujete všechny brány, křižovatky a pojízdné pásy, které vozí kufry ostatních cestujících. Vaše zavazadlo bylo vyloženo a nyní je na cestě k vám. Stačí jen projít posledním průchodem, automatickými dveřmi do haly. Váš kufr jede na výdejním pásu, sledujete, jak se přibližuje, už se vidíte v autě na cestě domů, ale něco je špatně. Kufr už je těsně před poslední bránou, ale ta je stále zavřená. Místo, aby se včas otevřela, váš kufr naráží do brány a padá z pásu. V tu chvíli se brána otevírá, přesně o 5 sekund později, než bylo třeba. Vítejte ve světě kvality odezvy. Váš kufr pád velmi pravděpodobně ve zdraví přežil. Ale vás teď čeká fronta na reklamacích a mnohem delší čekání na váš kufr.

Internetová síť podléhá dopravním zácpám podobně jako frekventovaná dálnice. Stačí se v pondělí dopoledne projet po D1. Latence je zpoždění způsobené těmito zácpami. Internet věcí představuje vlastní vesmír rozptýlených digitálních zařízení, která generují, sbírají a zpracovávají data, nejlépe v reálném čase. Tato jednotlivá zařízení zasílají data do cloudu, aby následně výstupy odcházely zpět k zařízením (jako je naše letištní brána u výdaje zavazadel), a nebo přímo k uživatelům. Pokud ale každé otevření takové brány vyžaduje cestu po dálnici z Prahy do Brna a zpět, může velmi snadno dojít ke zpoždění.

A nebylo by lepší po té dálnici tolik nejezdit?

Jedna možnost je stavět rychlejší a rychlejší dálnice. Jenže i stavba rychlejší dálnice je komplikovaná, drahá a zdlouhavá (opět si zkuste představit D1). A člověka napadne, jestli by přece jen nebylo lepší po té dálnici tolik nejezdit a zařídit to jinak. Jezdit jen, když je to nevyhnutelné. Zpracovávat data o něco blíž, ale přesto si nechat celou řadu výhod, kterou Cloud Computing přinesl. Tohle je přesně Edge Computing.

Můžete namítnout, že jsme strávili 10 let stěhováním HW do cloudu a teď ho budeme stěhovat zpátky: Cimrmanovský krok stranou. Nicméně někteří světoví lídři v IT, například více-prezident Hewlett Packard Tom Bradicich v Edge computingu vidí nejen obrovskou konkurenční výhodu, ale také stěžejní krok k digitální soběstačnosti vedoucí k autonomním vozidlům nebo robotům odvádějícím těžkou práci. Aneb, jak píše na svém blogu: „Organizace, které implementovaly Edge computing, právě zjišťují, jak obrovské konkurenční výhody získaly, zvláště v oblasti pracovní efektivity a rozvoji nového byznysu.“

Internet věcí přináší hodnotu

Tyto výhody jsou zásadní. Analytici IDC nedávno předpověděli, že Internet věcí má astronomický ekonomický dopad na business, jak jej dnes vnímáme. Z následujícího grafu je patrné, že přidaná hodnota IoT se nevyhýbá žádnému hospodářskému odvětví.

Přidaná hodnota IoT v roce 2020 v jednotlivých hospodářských odvětvích (předpověď IDC)

Společnost Business Insider nedávno oznámila, že do roku 2020 bude využívat Edge Computing 5,6 miliardy zařízení. To odpovídá nárůstu připojení v dobách raného Cloudu. Právě migrace do Cloudu ale přinesla problémy, které dnes řeší IT týmy pomocí Edge computingu a které vedou k úpravám infrastruktury za účelem zkrácení „vzdálenosti“ mezi místy, kde se data generují a kde jsou informace zpracovány. Stejně důležité se stalo i to, jaká data musejí cestovat a v jaké formě.

Dlouhodobé výhody Edge computingu

Podle IoT sekce webu společnosti Microsoft přináší Edge computing vyšší bezpečnost, lepší dodržování předpisů (např. GDPR), nižší náklady na provoz IoT a větší uživatelské pohodlí. Cloud získal své jméno podle malé TBD ikonky v síťovém diagramu v době, kdy fungování samotné sítě bylo pouze nejasnou koncepcí. Rychle rostoucí serverové farmy pak vznikly proto, aby samotný koncept implementovaly. „Edge“ (okraj) získal toto jméno právě proto, že inteligentní výpočetní výkon je umístěn na okraji, blíže k místům, kde je potřeba. Přesto je řízený cloudem a některá vaše data končí v cloudu tak, jak jsme zvyklí.

Běžně už se dnes setkáváme s technologiemi, které jsou navrženy tak, aby fungovaly na oběžné dráze, bez nutnosti permanentního připojení k mateřským systémům. Zdravotní péče využívá stále více přístrojů, které automaticky shromažďují data o pacientech, například elektronické obrazy z rentgenových vyšetření, ale nevyžadují, aby tato data byla centrálně uložena a vzdáleně zpracovávána. Čím dále musí koncová zařízení cestovat od serverů, tím robustnější a lepší musí být zajištění jejich autonomního fungování a tím více výhod Edge Computing přinese. Navíc „dále“ nemusí znamenat „geograficky daleko“, stačí přestřihnout kabel.

Ondřej Krajíček Autor článku je Chief Technology Strategist ve společnosti Y Soft.