Act local – wie Edge Computing die Datacenter-Landschaft verändert

Dezentrale DV braucht dezentrale Strukturen

| Autor / Redakteur: Raghavan Srinivasan* / Ulrike Ostler

Computing im Edge-Datacenter darf auf keinen Fall eine kipplige Angelegenheit sein: Kompromittierte Daten sind für Echtzeit-Analysen ebenso wenig zu gebrauchen wie solche, die auf ihrer Reise „ins Headquarter“ zu lange unterwegs sind.
Computing im Edge-Datacenter darf auf keinen Fall eine kipplige Angelegenheit sein: Kompromittierte Daten sind für Echtzeit-Analysen ebenso wenig zu gebrauchen wie solche, die auf ihrer Reise „ins Headquarter“ zu lange unterwegs sind. (Bild: gemeinfrei - Free-Photos/Pixabay / CC0)

Edge Computing ist zu einer Voraussetzung für das Ausschöpfen des vollen Potenzials des Internet der Dinge (IoT) geworden. Damit einher geht ein Wandel in der Rechenzentrumsinfrastruktur – und auch die Sicherheitsfrage bei der Datenspeicherung muss entsprechend gelöst werden.

Angesichts einer immer stärkeren Vernetzung durch das IoT sowie weiteren technischen Entwicklungen zum Beispiel im Bereich der künstlichen Intelligenz wächst die weltweite Datenmenge exponentiell und die Datenverarbeitung in Echtzeit gewinnt zunehmend an Bedeutung. Latenzen sind daher kein Luxusproblem mehr, sondern stellen eine elementare Gefahr für das Funktionieren des gesamten Systems dar.

Aufgrund dieser Entwicklung rückt das Edge Computing zunehmend ins Rampenlicht. Dabei handelt es sich um keine völlig neue Erfindung – schon Ende der 1990er-Jahre wurde mit der Datenverarbeitung an den Rändern („Edges“) der Netzwerke experimentiert. Seit rund fünf Jahren beschäftigen sich Branchengrößen wie Cisco, IBM oder Microsoft mit diesem Ansatz.

Ein maßgeblicher Technologietrend

Laut Gartner zählt Edge Computing zu den zehn maßgeblichen Technologietrends des Jahres 2018. Schon in zwei Jahren, so prognostizieren die Gartner-Experten, wird es rund siebeneinhalb Milliarden vernetzter Maschinen in den Unternehmen geben, und sie werden mehrheitlich von einer Echtzeit-Datenverarbeitung abhängig sein.

IDC und Seagate haben zudem in ihrer Studie Data Age 2025 festgestellt, dass bis zum Jahr 2025 nahezu ein Viertel aller Daten „on the Edge“ generiert werden – im vergangenen Jahr waren es nur 12 Prozent – und der gesamte Markt für Edge Computing bereits 2023 ein Gesamtvolumen von fast sieben Milliarden Dollar erreicht haben wird.

Geschwindigkeit zählt: von zweihundert auf zwei

Ob connected car oder smarte Drohne, ob innovatives Logistiksystem oder IoT-gestützte Produktion: Die Differenz zwischen zwei und zweihundert Millisekunden bei der Datenübertragung kann den entscheidenden Unterschied ausmachen – und genau das ist derzeit nahezu ausschließlich durch Edge Computing zu erreichen, bei dem Bandbreite und ähnliche, traditionell relevante Faktoren keine entscheidende Rolle mehr spielen.

Mit einer Verarbeitung vor Ort können Daten und gewonnene Informationen genau dann und dort genutzt werden, wann und wo sie entstehen – unerlässlich beispielsweise für die IoT-basierte Produktion, aber auch wichtig bei entfernten Standorten, die genauso effizient funktionieren sollen wie zentrale, nah an den großen Rechenzentren gelegene Firmenniederlassungen.

Je schneller der Informationstransfer, die Datenanalyse und -verarbeitung, desto größer der potenzielle Produktivitätszuwachs und die operative Effizienz. Ein erheblicher Treiber auf dem Weg dorthin wird nicht zuletzt 5G sein – wenn es kommt, wird es die Edge-Computing-Entwicklung noch einmal erheblich beschleunigen, da die entsprechenden Services dann nur noch minimale Latenz vertragen werden.

Neue Arten von Rechenzentren

Die wohl sichtbarsten Auswirkungen hat Edge Computing dabei auf die Rechenzentumsstruktur. Bislang findet man solche Zentren hauptsächlich in großem Maßstab. In Metropolen, Metropolregionen oder Ballungsräumen gelegen, sind sie der Ort, an dem unzählige Daten zusammenlaufen und zentral verarbeitet werden.

Im Kontext dieser Entwicklung muss und wird hier eine systematische Dezentralisierung stattfinden. Zwar kann die Verarbeitung der Daten auch On-Device oder im so genannten Fog-Layer geschehen – dennoch wächst der Bedarf nach kleineren, mehr oder weniger gleichmäßig in der Fläche verteilten Rechenzentren kontinuierlich.

Diese können sich in schwächer besiedelten Gebieten befinden oder auch dort, wo besonders viele Daten anfallen, etwa in Gewerbeparks, Touristenattraktionen oder Einkaufszentren. Noch eine Nummer kleiner sind so genannte Micro-Datacenter, die mit ihrem kompakten Format an andere Installationen wie etwa Telefonmasten oder Ähnliches „angehängt“ werden können.

Sicheres Storage ist unverzichtbar

Solche „Edge“-Zentren ermöglichen es Firmen in abgelegenen Regionen oder mit schlechter Internet-Anbindung, Daten schneller und zuverlässiger abrufen. Sie können damit nicht nur die Verarbeitungszeit enorm reduzieren und Erkenntnisse in Echtzeit ermöglichen, sondern auch die Gefahr kostspieliger Ausfallzeiten minimieren. Damit ergänzen sie die vorhandene Infrastruktur aus großen Rechenzentren und der Cloud optimal – „act local“ im digitalen Sinne.

Jedoch ist es mit einem Edge-Datacenter allein nicht getan. Um die Sicherheit zu gewährleisten, braucht es zusätzlich intelligente Speicher. Denn anders als in einem Modell, in dem alles an einem zentralen Punkt – oder Core – zusammenläuft, sind die Daten in einer Edge-Computing-gerechten Infrastruktur wesentlich breiter in den jeweiligen Netzwerken verteilt und damit natürlich auch an- beziehungsweise abgreifbarer.

Methoden und Ansätze wie eine Data-at-Rest-Verschlüsselung sind hier kein „Kann“ sondern ein „Muss“. Um Lücken und nachträgliches Flickwerk von vornherein zu vermeiden, sollte ein leistungsfähiges Sicherheitskonzept bereits beim Bau beziehungsweise der Installation von Mini-Rechenzentren erarbeitet und implementiert werden.

Seagate bietet etwa mit den Produkten „Exos E 2U24“ und „E 2U12“ Systeme an, die sich speziell für Edge-Strukturen eignen sollen.
Seagate bietet etwa mit den Produkten „Exos E 2U24“ und „E 2U12“ Systeme an, die sich speziell für Edge-Strukturen eignen sollen. (Bild: Seagate)

Auch wenn Edge Computing nicht zu einer kompletten Dezentralisierung der Rechenzentrum-Landschaft führen wird: Es fügt ihr eine weitere Ebene hinzu, mit der sich nicht nur die Möglichkeiten in Hinblick auf Industrie 4.0 erweitern, sondern auch die Ansprüche an die Sicherheit und Zuverlässigkeit jeder einzelnen Mikro-Einheit – alles andere würde die Vorteile der neuen Struktur unweigerlich konterkarieren.

Kompromittierte Daten sind für Echtzeit-Analysen ebenso wenig zu gebrauchen wie solche, die auf ihrer Reise „ins Headquarter“ zu lange unterwegs sind. Sicherheit ist damit nicht weniger ausschlaggebend als Geschwindigkeit. Erst beides zusammen macht die digitale Transformation auf allen Ebenen möglich.

* Raghavan Srinivasan ist Senior Director Enterprise Data Solutions bei Seagate Technology.

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