Die maschinenzentrierte Internet-Revolution: Der Edge-Wandel

Das menschenzentrierte Internet schuf unermessliche Innovation und gesellschaftlichen Wandel. Erwarten Sie nichts Geringeres vom nächsten maschinenzentrierten Kapitel des Internets.

Vom Menschen- zum Maschinen-Internet

Heutiges Internet wurde für Menschen gebaut – morgiges wird für Maschinen gemacht. Dieser Endnutzer-Wechsel wird alles ändern, wie Netze gebaut werden und einen massiven Shift in Investition und Innovation zum „Edge“ auslösen – also Edge Computing.

Getrieben von einem intensivierenden Boom in Mobilität füllt Edge Computing ein wachsendes Bedürfnis nach schnellerer, agilerer, entschieden dezentraler Datenverarbeitung und Computing-Paradigma. Und wie Moores Law wiederholt über Technologien demonstrierte, werden die exponentiellen Gewinne im Edge Computing, die kommen, unsere 2021er Smartphone- und Amazon-gefüllten Leben altmodisch erscheinen lassen.

Siehe auch: Was hat Kubernetes mit Edge Computing zu tun?

Pervasivität und monumentale Datenbedarfe von IoT

Eine einzelne Smart Factory – „ein hochdigitalisierter Shopfloor, der kontinuierlich Daten durch vernetzte Maschinen, Geräte, Productionssysteme sammelt und teilt“ – verarbeitet 5 Petabyte (PB) Daten pro Tag für Echtzeitentscheidungen. Die Zahl smarter Fabriken wächst precipitously.

Eine 1-Millionen-Einwohner-Smart-City, die Technologie über alle Betriebsaspekte nutzt, um Outcomes zu verbessern und Bürger, Unternehmen, Non-Profits neu zu vernetzen, verbraucht 200 PB pro Tag – für IoT-gesteuerten Verkehr, Abfallentsorgung, Parken, Energieeffizienz, Infrastrukturmontoring (laut Deloitte). MarketsandMarkets prognostiziert 14,8 % jährliches Wachstum bei Smart-City-Investitionen, mit 820 Mrd. $ globalem Markt 2025.

Ein einzelnes autonomes Fahrzeug benötigt 4 Terabyte (TB) Information pro Tag für Betrieb. Weitere Megatrends kurz vor dem Schlüpfen: AR/VR, Cloud Gaming – all das addiert zum massiven Datenvolumen am Edge. Obendrauf schaffen unsere individuellen Gewohnheiten mehr Daten – von Amazon-Abhängigkeit bis Streaming für Arbeit, Bildung, Entertainment – was mehr Primat auf Content Delivery Networks und Infrastruktur legt.

Das kritische Problem

Heutiges Internet-Design erfordert, dass die meisten Daten lange Strecken zu zentralen Rechenzentren transportiert werden. Wichtiger: Es wird prognostiziert, dass bis 2025 – in nur vier Jahren – 12x mehr Daten produziert werden als aktuelle Internet-Bandbreite transportieren kann.

Klar: Unser zentralisiertes „Big C“ Computing-Modell muss sich – und schnell – entwickeln. Neben Kapazitätsbeschränkungen treiben weitere Faktoren Dezentralisierung der IT-Infrastruktur:

• Kosten – Selbst wenn möglich, die meisten Welt-Daten zu zentralen Rechenzentren zu backhaulen, wäre es nicht kosteneffektiv.
• Latenz – Viele Cutting-Edge-Anwendungen (IoT, AR/VR, autonome Fahrzeuge) benötigen Latenz/Jitter, die mit zentralisierter Architektur nicht möglich. Anders gesagt: Wollen Sie, dass Ihr Linksabbiegen in Boston im Verkehr von Daten hin/zurück nach Kansas abhängt?
• 5G – Während 4G keine wholesome Infrastrukturänderung trieb, wird 5G das tun. Viele 5G-Edge-Use-Cases benötigen Latenz und Verbindungsdichte über aktuell verfügbarem Wireless. 5G unterstützt 10x Geräte pro km² und verringert Tower-to-Device-Latenz um 10x (von 10 ms auf <1 ms!).
• Regulatorik – Wachsender Fokus auf „Data Residency“ oder „Data Localization“ Verpflichtungen, die vorschreiben, Daten in spezifischer Geografie zu speichern/verarbeiten. Diese Regulierungen treiben zunehmend Bedarf an verteilter, lokaler Datenspeicherung.

Am Edge einer enormen Wachstumschance

Edge Computing im Maßstab zu bedienen, erfordert massive Investition und Innovation. Und es wird sich lohnen – frühe Indikatoren projizieren, dass Edge-Marktumatzwachstum dem der Cloud in ihren ersten zehn Jahren ähneln wird, 100 Mrd. $ bis 2028 übersteigend (Quelle: Cowen).

Wohin fließt das Geld? Wo ist Innovation am nötigsten? Der Edge ist nicht ein Ort, eine Funktion. Er deckt einen Bereich hybrider Architekturen ab, wo Storage und Compute an verschiedenen Punkten zwischen zentraler Cloud und Endnutzergerät 수행 werden.

Signifikante Änderungen sind auf jeder Internet-Architektur-Ebene nötig, um Edge Computing zu ermöglichen – Netzwerk- und Hyperscale-Cloud-Provider spielen beide wichtige Rollen. Bisher haben Hyperscale- und OTT-Provider Löwenanteile von Cloud- und Content-Märkten genommen, direkt Endnutzer ansprechend, Carrier umgehend.

5G und Edge bergen Risiko weiterer Disintermediation. Doch Latenzanforderungen von Edge-Anwendungen machen physischen Standort von Compute kritisch, was Carrier-Leverage erhöht. Carrier kontrollieren Interconnection – vielleicht das kritischste Ökosystem-Stück – und treiben Deployment-Tempo. Edge-Adoptionsrate ist noch fraglich, aber Magnitude nötiger Infrastrukturinvestition ist klar:

• Edge Data Centers – Build-out für Compute-Bedarf latenz-/jitter-sensitiver Apps wird intensiv. Cowen prognostiziert 40x Zunahme der Rechenzentren bis 2028. Angesichts Wichtigkeit des Standorts werden Edge Data Centers eigene Asset-Klasse, aber auch signifikantes Wachstumssegment für bestehende Data-Center-Unternehmen, die Hybrid-Core-Edge-Architekturen anbieten.
• Wireless Infrastructure – Millionen neue DAS (Distributed Antenna Systems) und Small Cell Networks („smalls“) nötig für Carrier und Support von IoT/M2M-Use-Cases.
• Wired Infrastructure – Edge erfordert Re-Architektur der „Middle Mile“, signifikante Upgrades regionaler Netze. Erweiterung von Network Peering aus dem Core und erhöhte Netzwerkdichte über alle Märkte nötig für zunehmend verteilte Wireless- und Data-Center-Infrastruktur.

Praktisch jede Schicht jenseits der physischen Schicht muss re-architektiert werden. Legacy-Protokolle basierend auf Least-Cost-Routing mit begrenzter Netzwerkintelligenz und keinem Local-Breakout-Functionality müssen ersetzt werden. Mit Edge-Computing-Wachstum werden Software-Defined Networks proliferieren, wie neue Generation IoT-Anwendungen.

Und nicht vergessen: All die IT- und Kommunikationsservices, die diese evolutionäre und revolutionäre Transformation managen. Edge Computing treibt nächste Welle von Migration, Implementation, Managed Services für Infrastruktur und Applikationen über Netzwerk/Compute-Standorte und Multiple Clouds.

Managed Network Services nötig für Compute, Cloud-Interconnect, QoS/Latenz-Garantien, Rollout privater Wireless-Netze für IoT-Flotten mit On-Premise-Edge-Data-Centern. Plus: All die Jobs, Software, Services, die entstehen, um Edge-Daten zu sichern und Analytics darauf zu performen.

Das menschenzentrierte Internet der letzten drei Dekaden schuf unermesslichen Reichtum, Innovation, Opportunity, gesellschaftlichen Wandel. Erwarten Sie nichts Geringeres vom nächsten maschinenzentrierten Kapitel des Internets.