Pandemiesichere Edge-Rechenzentren: IoT-Monitoring für sichere, latenzarme Leistung

Michael C. Skurla, Chief Technology Officer, Radix IoT

In der postpandemischen Welt bleiben rechenintensive Technologien wie IoT, KI und andere die Haupttreiber des Edge-Markts. Da die Nachfrage wächst, müssen Rechenzentren näher an den Edge rücken, um robustere Konnektivität für Unternehmens- und Verbraucherbedürfnisse zu bieten. Edge-Rechenzentren bringen Rechenleistung näher an Endnutzer, bieten erhöhte Sicherheit und Privatsphäre, verringern Latenz – ein kritischer Faktor angesichts der Flut vernetzter Geräte – und beschleunigen den Upstream-Datentransfer in Cloud-Ökosysteme.

Edge-Computing-Frameworks, integriert in eine breitere Palette von Geschäfts- und Verbraucherinfrastrukturen – etwa für autonomes Fahren, E-Health und Smart Cities – sollen laut Prognosen bis 2025 auf 534,3 Milliarden Dollar wachsen. Grand View Research zufolge wird der globale Edge-Computing-Markt von 2020 bis 2027 eine CAGR von über 37 % erreichen, wobei die IoT-Edge-Partnerschaft das Datencomputing revolutioniert. Jede Sekunde werden 127 neue Geräte mit dem Web verbunden; bis 2025 werden schätzungsweise 75 Milliarden IoT-Geräte online sein. Mit mehr Geräten, die IoT-Anwendungen und Analysen antreiben, ist geringere Latenz eine kritische Notwendigkeit.

Edge-Rechenzentrum ist nicht Cloud

Über ein Land und/oder die Welt verteilt übernehmen Edge-Rechenzentren die einzigartige Rolle, Verarbeitungskapazität näher an die Anwendung oder den Nutzer zu bringen. Von der Bereitstellung von Rechenleistung in urbanen Anwendungen bis hin zur Platzierung in abgelegenen, schwer zugänglichen Gebieten: Edge-Rechenzentren unterscheiden sich von ihren größeren Pendants dadurch, dass sie in der Regel ohne Vor-Ort-Personal betrieben werden. Die Einheiten, meist vorgefertigt, setzen dennoch auf alle Technologien eines ausgewachsenen Rechenzentrums. Hinzu kommen Softwarelösungen für Remote-Management, Triage und Monitoring. Daher sind IoT-Plattformen der Schlüssel zur Verfügbarkeit dieser nächsten Generation von Rechenzentren.

IoT-Plattformen ermöglichen Remote-Rollout und -Management; sie sind entscheidend, um Standorte krisenfest zu machen, wenn Vor-Ort-Einsätze wegen schwer zugänglicher Standorte oder Sicherheitsbedenken unmöglich sind. Ob ein Standort oder Tausende geografisch verteilter Sites überwacht werden: IoT-Plattformen erlauben Betreibern, von überall auf der Welt remote zu managen und Fehler zu beheben.

Da Edge-Standorte nur wenige Quadratmeter groß sind – mit einem oder einem halben Rack und einem Leistungsprofil von bis zu 100 kW, das wenigen Stadtvierteln dient – haben sie eine sehr geringe Fehlertoleranz. Edge-Rechenzentren bedienen kritische Infrastruktur und werden in der Nähe essenzieller Standorte für öffentliche oder private Unternehmensanwendungen errichtet. Sie werden oft in Netzwerken aufgebaut, in Tandem mit größeren Colocation- oder Hyperscale-Rechenzentren.

IoT-Plattformen lassen Edge-Rechenzentren in Echtzeit erkennen, wenn Probleme auftreten, und erleichtern Remote-Fehlerbehebung und Triage. Zudem können die erfassten Daten Laufzeitanalysen speisen, um präventive Wartung zu ermöglichen und kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden. Ausfallzeiten zu vermeiden – wenn ein durchschnittlicher Netzwerkausfall laut Gartner fast 5.600 Dollar pro Minute oder 300.000 Dollar pro Stunde kostet – ist kritisch. IoT-Plattformen warnen Betreiber mit Risikobenachrichtigungen, bevor größere Probleme zu kostspieligen, irreversiblen Katastrophen werden. Durch rechtzeitige Risikoabwehr per Remote-Triage werden Betriebskosten drastisch gesenkt und ununterbrochene Verfügbarkeit sichergestellt. Betreiber können Daten aus all ihren Technologien und Teilsystemen aggregieren, organisieren und analysieren, um ihre Anlagen am Laufen zu halten und aggregierte Daten in nützliche, handlungsorientierte, ergebnisbasierte Analysen zu verwandeln.

Der wahre Wert einer IoT-Plattform liegt in ihrem einheitlichen Management-Dashboard. Von einer Single Pane of Glass aus überwachen und managen Betreiber kritische Anlagentechnik über geografisch verteilte Standorte hinweg, um Geschäftskontinuität zu gewährleisten, während sie:

• Die Problemlösung verbessern – Issues triagieren, ohne Vor-Ort-Personal oder teure Techniker-Einsätze.
• Fehlerbehebung und vorausschauende Wartung durchführen – bevor größere Katastrophenrisiken entstehen.
• Ihre kritische Anlage sichern – durch Überwachung von Zutrittskontrollen, Alarmen, HLK und anderen Systemen.
• Verfügbarkeit aufrechterhalten – OpEx-Kosten im Griff behalten.
• Betriebskosten kontrollieren und minimieren.

All das gelingt ohne Bindung an die Hardware eines bestimmten Anbieters – was beispiellose Flexibilität im Deployment-Design ermöglicht und die Möglichkeit bietet, Generationen deployter Infrastruktur ohne Inkompatibilitätsängste zu betreiben.

IoT-Plattformen befreien vom Vendor Lock-in

IoT-Plattformen gehen fundamental anders mit Daten um: Sie konsolidieren Daten aus allen Subsystemen, die kommunizieren – unabhängig von Marke oder Gerätetyp. IoT-Plattformen rationalisieren verschiedenste Datenformate und -größen, oft von unterschiedlichen Herstellern, zu einer konsistenten Single Source of Truth über ein oder viele Gebäude/Standorte und schaffen so einen organisierten Portfolio-Datensee. Mit diesem Data Lake ermöglicht eine Single Pane of Glass volle Transparenz und Kontrolle; die traditionellen, einzelnen Softwarepakete, die ohne erheblichen IT-Aufwand keine Remote-Management-Fähigkeiten bieten, werden überflüssig.

Wo IoT-Lösungen wirklich glänzen, ist die Datenbereitstellung:

• Im Gegensatz zu vorgefertigter Einheitssoftware für das Anwendungsmonitoring nutzen IoT-Plattformen den Datenportfolio für hochflexibles Management. Sie erlauben Nutzern, sich „on the fly“ an ihre spezifischen Geschäftsanforderungen anzupassen.
• Herstelleragnostisch und Open Source ermöglichen IoT-Plattformen die nahtlose Integration von Geräten verschiedener Anbieter ohne Vendor Lock-in.
• Zwar ersetzen sie keine zweckgebauten Lösungen für einzelne Gewerke oder ein BMS, aber sie ermöglichen und synergisieren das konsolidierte Management aller bestehenden Systeme in Anlagen und passen sich leicht an spezifische Monitoring- oder Steuerungsanforderungen kritischer Einrichtungen an.
• Nutzer können den konsolidierten Datensatz nahtlos mit BI-Engines, externen Microservice-Analysen oder Softwaretools verbinden, um verwertbare Analysen zu gewinnen, die ein einzelner Gewerkesilo nie liefern könnte.

Da Abstandsregeln voraussichtlich fortbestehen, müssen Betreiber kritischer Einrichtungen die Integrität ihrer Anlagen aus der Ferne wahren. IoT-Plattformen haben sich als unverzichtbar für das Remote-Monitoring und -Management kritischer Infrastruktur erwiesen – essenziell, da durchschnittlich große Einrichtungen 10 oder mehr Teilsysteme (HLK, Elektrik, WLAN, Wasser, Lichtsteuerung etc.) einsetzen. Mit all diesen Systemen, die Daten liefern, ist es keine Option mehr, die in Silos gefangenen Daten der einzelnen Gewerke zu ignorieren – oder schlimmer noch, sie nicht mit Lösungen zu verbinden, die Datenerfassung ermöglichen.

Angesichts weiterhin unvorhersehbarer Natur- und Menschheitskatastrophen, Pandemien und Extremwetterereignisse werden die Herausforderungen für den Betrieb kritischer Einrichtungen nur zunehmen. IoT-Plattformen bleiben die umfassendsten, kosteneffizientesten Lösungen, um die proliferierenden Edge-Rechenzentren pandemiesicher zu managen und zu überwachen, während sie die schnelle Bereitstellung neu deployter Einrichtungen weltweit beschleunigen. Mit vitalem Echtzeitzugriff auf handlungsrelevante Daten, remote, kosteneffizientem Facility-Monitoring und -Steuerung sind IoT-Plattformen die sicherste und wertvollste vereinheitlichende Schicht über jeder bestehenden Infrastruktur.

Betreiber verteilter Einrichtungen, die IoT-Plattform-Lösungen in ihre langfristigen Disaster-Recovery-Pläne integrieren, können die Einsparungen effizienter Facility-Operationen nutzen und gleichzeitig Verfügbarkeit und Geschäftskontinuität wahren.

Michael C. Skurla ist Chief Technology Officer von Radix IoT – das grenzenloses Monitoring und Management auf Basis von Intelligenz bietet – und verfügt über über zwei Jahrzehnte Erfahrung in Steuerungsautomatisierung und IoT-Produktdesign bei Fortune-500-Unternehmen. Er ist Mitglied bei CABA, ASHRAE, IES Education und USGBC und häufiger Referent zur sich entwickelnden Nutzung von Analysen und neuen IT-Technologien zur Effizienzsteigerung im kommerziellen Facility-Design.