Als je een IoT-apparaat ontwikkelt, is de kans groot dat je wilt dat het waardevolle berekeningen doet om een ​​belangrijk probleem op te lossen. Misschien wil je sensoren inzetten op afgelegen locaties, een apparaat ontwikkelen dat data-analyse kan uitvoeren om een ​​hernieuwbare energiebron te monitoren, of een medisch apparaat bouwen dat computervisie kan gebruiken om vroege tekenen van een ziekte te detecteren.

Wat je ook aan het bouwen bent, op een gegeven moment kun je je afvragen: moet je apparaat deze belangrijke berekeningen in de? wolk of bij de rand? Kiezen tussen computergebruik in de cloud of aan de rand is een beslissing die van invloed kan zijn op zaken als de kosten of efficiëntie van uw apparaat - en niemand wil in eerste instantie de verkeerde beslissing nemen en later tijd en geld besteden om naar de juiste te schakelen. 

Wat is Cloud Computing?

De "cloud" verwijst naar de verzameling servers die toegankelijk zijn via internet - populaire cloudproviders zijn onder meer: Amazon Web Services, Microsoft Azure en Google Cloud. 

Deze servers kunnen on-demand computerbronnen bieden om gegevens op te slaan en te verwerken. U kunt de cloud beschouwen als een centrale locatie voor uw bestanden en programma's, en u kunt elk apparaat met de cloud verbinden om ze te openen. Services zoals Dropbox of Google Drive zijn enkele van de vele cloudgebaseerde services die er zijn.

Cloud computing beschrijft het idee van het uitvoeren van berekeningen in de cloud. Deze berekeningen kunnen gegevensanalyse en visualisatie, computervisie en machine learning omvatten. Een voorbeeld van cloudcomputing in actie is wanneer uw gemiddelde slimme thuisluidspreker uw audio-invoer naar de cloud stuurt, waar deze wordt geïnterpreteerd door algoritmen en een reactie terugstuurt.   

Wat is Edge Computing?

De rand beschrijft de "rand" van het netwerk. Het omvat apparaten die een ingangs-/uitgangspunt voor de cloud zijn, maar geen deel uitmaken van de cloud zelf. Zo is een server in een datacenter onderdeel van de cloud; de smartphone en router die verbinding maken met die server maken deel uit van de edge.

Edge computing beschrijft het idee om berekeningen aan de edge uit te voeren. Op deze manier vindt de verwerking plaats dichter bij of op de locatie waar de gegevens worden verzameld of waarop wordt gehandeld.

Een voorbeeld van een edge computing-proces is objectdetectie op een autonoom voertuig. Het voertuig verwerkt gegevens van zijn sensoren en gebruikt de resultaten om obstakels te vermijden. In tegenstelling tot uw slimme thuisluidspreker, worden de gegevens die hij verzamelt lokaal verwerkt in plaats van naar de cloud gestuurd. 

Belangrijke overwegingen

Er zijn een aantal belangrijke vragen waarmee u rekening moet houden bij het kiezen tussen edge- en cloudcomputing.

Wat is de kwaliteit van het netwerk van uw apparaat?

Het uitvoeren van berekeningen in de cloud kan goed werken als je een hoge bandbreedte, lage latentie en stabiele verbinding met internet hebt, omdat je je gegevens heen en weer moet sturen tussen cloudservers en je apparaat. Als je apparaat bedoeld is om bijvoorbeeld thuis of op kantoor met een goede internetverbinding te gebruiken, kan dit relatief naadloos heen en weer. 

In de meeste gevallen, als de berekening aan de rand wordt gedaan, wordt deze niet beïnvloed door een slechte of verloren internetverbinding op een externe locatie; de verwerking kan doorgaan omdat deze niet in de cloud wordt berekend. U wilt niet dat de objectdetectie van uw voertuig stopt met werken tijdens een lange autorit; dat is een van de redenen waarom autonome voertuigen vaak berekeningen uitvoeren, zoals objectdetectie aan de rand. 

Hoe Snel en hoe Vaak Moeten uw gegevens worden verwerkt?

Edge-computing kan ideaal zijn in gevallen waarin uw klant de responstijden van uw apparaat sneller moet hebben dan wat kan worden bereikt met een fatsoenlijke netwerkverbinding, zoals het bewaken van vitale componenten van een systeem. De latentie van de reistijd tussen het apparaat en de cloud kan worden verminderd of volledig worden geëlimineerd. Hierdoor kunnen de gegevens direct worden verwerkt. Als de gegevensverwerking zelf snel is, kunt u realtime reacties van uw apparaat krijgen. 

Cloudcomputing is nuttig wanneer het apparaat met tussenpozen wordt gebruikt. Slimme apparaten voor thuisgebruik zijn hier weer een goed voorbeeld van, waar het uitvoeren van berekeningen in de cloud u in staat stelt dezelfde computerbronnen te delen tussen meerdere klanten. Dit verlaagt de kosten doordat het niet nodig is om uw apparaat te voorzien van geüpgradede hardware om de gegevensverwerking uit te voeren.

Welk deel van uw gegevens is belangrijk voor u?

Computing on the edge is handig als u alleen geeft om het resultaat van uw gegevens na het is verwerkt. U kunt alleen datgene verzenden wat belangrijk is om op de lange termijn in de cloud op te slaan, en hierdoor kunt u de kosten voor het opslaan en verwerken van gegevens in de cloud verlagen. Als u bijvoorbeeld een apparaat voor verkeersbewaking maakt dat de mate van congestie op een weg moet melden, kunt u de video's aan de rand vooraf verwerken - in plaats van uren aan onbewerkte video in de cloud te draaien - en alleen afbeeldingen of clips verzenden van het verkeer wanneer het aanwezig is.

Het is mogelijk dat u de gegevens moet bewaren om uw machine learning-dataset uit te bouwen of dat u van plan bent de onbewerkte gegevens in de toekomst op andere manieren te analyseren. Als u uw onbewerkte gegevens al naar de cloud stuurt, kan het ideaal zijn om ook berekeningen in de cloud uit te voeren.

Wat zijn de vermogens- en groottebeperkingen van uw apparaten?

Als u verwacht dat uw apparaat qua vermogen en grootte beperkt zal zijn, aangezien het een goede netwerkverbinding heeft, zal het verzenden van het computerwerk dat in de cloud moet worden gedaan, uw apparaat klein en energiezuinig houden. Google Home en Amazon Alexa zullen bijvoorbeeld de audio vastleggen en naar de cloud sturen voor verwerking, waardoor complexe berekeningen op de audio kunnen worden uitgevoerd die niet mogelijk zouden zijn op de kleine computers in de apparaten zelf.

Is uw gegevensverwerkingsmodel uw intellectuele eigendom?

Als u een consumentenapparaat maakt en de methode die u gebruikt om gegevens te verwerken deel uitmaakt van uw intellectuele eigendom (IP), moet u mogelijk overwegen hoe u het wilt beschermen. Als u uw IP-adres op uw apparaat plaatst zonder een robuust beveiligingsplan, kan het kwetsbaar zijn voor hacks. Als u niet over de kennis of middelen beschikt om uw IP-adres aan de rand te beveiligen, is het misschien het beste om het in de cloud te laten staan, waar al beveiligingsmaatregelen zijn getroffen.

Laatste overwegingen bij het kiezen tussen Edge en Cloud Computing

Er zijn nogal wat dingen waar u rekening mee moet houden bij de keuze tussen computing aan de rand of in de cloud. Bij complexe problemen kunt u profiteren van een combinatie van beide door sommige delen van uw verwerking aan de rand en de rest in de cloud te laten.