في الوقت الحاضر ، عالم التكنولوجيا يتغير بشكل كبير للغاية ، ومن أجل مواكبة هذه الثورة الحاصلة في عالم التكنولوجيا ، سوف يتعين على الشركات أيضًا ترحيل الخدمات ، وأفضل مثال على ذلك هو تقنية Edge computing. في هذه المقالة ، سوف نتعرف على تكنولوجيا Edge computing ما المقصود بها وما هو أهميتها وماهي المزايا والعيوب التي ستقدمها الحوسبة الحافة.
ماهي حوسبة الحافة Edge Computing؟ وماهي استخداماتها
يمكن أن توجد "على الحافة" ، إذا صح التعبير ، أقرب إلى حيث يجب أن تحدث الحوسبة. لهذا السبب ، يمكن استخدام الحوسبة الطرفية من أجل القيام بمعالجة البيانات الحساسة للوقت في المواقع البعيدة مع اتصال محدود أو معدوم إلى الموقع مركزي. إذًا ، نستطيع القول أنه في تلك الحالات يمكن للحوسبة الحافة أن تعمل مثل مراكز البيانات المصغرة.
ما هي حوسبة الحافة؟
ماهو Edge Computing؟
في المستوى الأساسي ، تعمل تقنية حوسبة الحافة على تقريب عمليات الحوسبة وتخزين البيانات من الأجهزة التي يتم تجميعها فيها ، وهذا يُعد خيارًا مثاليًا بدلاً من الاعتماد على موقع مركزي يمكن أن يبُعد آلاف الأميال.
ذلك يتم حتى لا تعاني البيانات ، وخاصة بيانات الوقت الفعلي ، والتي تُعتبر من مشكلات زمن الوصول التي يمكن أن تؤثر على أداء التطبيق. أضف إلى ذلك ، سوف تتمكن الشركات من توفير المال من خلال القيام بإجراء المعالجة محليًا ، وهذا بدوره سيقلل من كمية البيانات التي يجب معالجتها في موقع مركزي أو قائم على السحابة.
لقد تم تطوير الحوسبة الحافة بسبب ذلك النمو الكبير لأجهزة إنترنت الأشياء ، التي بدورها تقوم بالاتصال بشبكة الإنترنت إما من أجل تلقي المعلومات من السحابة أو إعادة البيانات إلى السحابة. يتوفر العديد من أجهزة إنترنت الأشياء التي تقوم بتوليد كميات هائلة من البيانات أثناء عملياتها.
ما هي حافة الشبكة؟
بالحديث عن أجهزة الإنترنت ، فإن حافة الشبكة تُعد هي المكان الذي يتصل فيه الجهاز ، أو الشبكة المحلية التي تحتوي على الجهاز بشبكة الإنترنت.
أن مصطلح "الحافة" يُعد مصطلحًا غامضًا قليلًا. على سبيل المثال ، يمكننا إعتبار جهاز كمبيوتر المستخدم أو المعالج داخل كاميرا إنترنت الأشياء بمثابة حافة الشبكة ، ولكن يجب أن تعرف أن جهاز توجيه المستخدم أو مزود خدمة الإنترنت أو خادم الحافة المحلي يُعتبر أيضًا بمثابة الحافة.
على أي حال ، أن الأهم من ذلك هو أن حافة الشبكة قريبة جغرافيًا من الجهاز ، وذلك بعكس الخوادم الأصلية والخوادم السحابية ، والتي يمكن أن تكون بعيدة جدًا عن الأجهزة التي يتصلون بها.
ما الذي يميز حوسبة الحافة عن نماذج الحوسبة الأخرى؟
في الماضي ، كانت أجهزة الكمبيوتر الأولى عبارة عن آلات ضخمة لا يمكن الوصول إليها إلا بشكل مباشر أو عبر محطات كانت في الأساس امتدادًا للكمبيوتر.
مع اختراع أجهزة الكمبيوتر المحمولة (اللابتوبات) ، يمكن أن تتم الحوسبة بطريقة أكثر توزيعًا. لبعض الوقت ، كانت الحوسبة الشخصية هي نموذج الحوسبة السائد. لقد تم القيام بتشغيل التطبيقات وتم تخزين البيانات محليًا على جهاز المستخدم ، أو في بعض الأحيان داخل مركز بيانات محلي.
تعرف على أجدد 5 تقنيات ناشئة الإنترنت الأشياء لعام 2021
لقد قامت الحوسبة السحابية بتقديم عدد من المزايا المدهشة بالمقارنة مع الحوسبة المحلية القائمة على الفرضية. أن الخدمات السحابية تتمركز في "سحابة" يقوم بإدارتها البائع (أو مجموعة من مراكز البيانات) ويمكن الوصول إليها من أي جهاز عبر شبكة الإنترنت.
ومع ذلك ، يمكن أن تقدم الحوسبة السحابية زمن انتقال كبير بسبب المسافة بين المستخدمين ومراكز البيانات حيث يتم استضافة الخدمات السحابية.
تعرف على أجدد 5 تقنيات ناشئة الإنترنت الأشياء لعام 2021
لقد قامت الحوسبة السحابية بتقديم عدد من المزايا المدهشة بالمقارنة مع الحوسبة المحلية القائمة على الفرضية. أن الخدمات السحابية تتمركز في "سحابة" يقوم بإدارتها البائع (أو مجموعة من مراكز البيانات) ويمكن الوصول إليها من أي جهاز عبر شبكة الإنترنت.
ومع ذلك ، يمكن أن تقدم الحوسبة السحابية زمن انتقال كبير بسبب المسافة بين المستخدمين ومراكز البيانات حيث يتم استضافة الخدمات السحابية.
لذلك ، تعمل الحوسبة الحافة على نقل الحوسبة بالقرب من المستخدمين النهائيين من أجل تقليل المسافة التي يجب أن تقطعها البيانات ، مع الاحتفاظ بالطبيعة المركزية للحوسبة السحابية.
لقد قمنا باختصار الموضوع لك بهذه النقاط الأساسية وهي كالتالي:
لقد قمنا باختصار الموضوع لك بهذه النقاط الأساسية وهي كالتالي:
- الحوسبة المبكرة: تقوم بتشغيل التطبيقات المركزية التي تعمل فقط على كمبيوتر واحد معزول.
- الحوسبة الشخصية: تقوم بتشغيل التطبيقات اللامركزية التي تعمل محليًا.
- الحوسبة السحابية: تقوم بتشغيل التطبيقات المركزية التي تعمل في مراكز البيانات.
- الحوسبة الحافة: تقوم بتشغيل تطبيقات مركزية تعمل بالقرب من المستخدمين ، إما على الجهاز نفسه أو على حافة الشبكة.
ما هي أهمية الحوسبة الحافة؟
تعمل الحوسبة المتطورة أو ما تُعرف بـ"حوسبة الحافة" على تغيير طريقة معالجة البيانات وتسليمها من ملايين الأجهزة حول العالم.
مع هذا النمو الهائل لتقنية إنترنت الأشياء بشكل مستمر ، وزيادة عدد الأجهزة المتصلة بشبكة الإنترنت جنبًا إلى جنب مع التطبيقات الجديدة ، يستمر الطلب على Edge Commputing في الوقت الفعلي ، من أجل قيادة أنظمة الحوسبة المتطورة.
تسمح تقنيات الشبكات الأسرع ، مثل شبكة 5G اللاسلكية ، لأنظمة Edge Commputing بتسريع إنشاء أو دعم تطبيقات الوقت الفعلي ، مثل معالجة الفيديوهات والتحليلات والسيارات ذاتية القيادة والذكاء الاصطناعي والروبوتات ، والمزيد.
أن الأهداف المبكرة التي جاءت بها تقنية Edge Computing كانت هي معالجة تكاليف النطاق الترددي للبيانات التي تسافر لمسافات طويلة بسبب نمو البيانات من تقنية إنترنت الأشياء. لذلك ، فإن ظهور تطبيقات الوقت الحقيقي التي بدورها تحتاج إلى معالجة على الحافة سيساعد التكنولوجيا على التقدم إلى الأمام.
بالنسبة إلى الكثير من الشركات ، يمكن أن يكون توفير التكلفة وحده دافعًا لنشر بنية الحوسبة الحافة. ربما اكتشفت الشركات التي تبنت السحابة للعديد من تطبيقاتها أن تكاليف النطاق الترددي كانت أعلى مما توقعت.
حسنًا ، باستخدام نموذج الحوسبة الحافة ، يمكن تشغيل الخوارزمية محليًا على خادم أو بوابة ، أو حتى كذلك على الهاتف الذكي نفسه ، نظرًا لتلك القوة التي تمتلكها الهواتف الذكية. بعض التطبيقات ، على سبيل المثال تطبيقات الواقع الافتراضي والواقع المعزز والسيارات ذاتية القيادة والمدن الذكية وحتى أنظمة أتمتة المباني تتطلب معالجة واستجابة سريعة للغاية.
بالفعل ، لقد أدركت العديد من الشركات ، على سبيل المثال شركة NVIDIA الحاجة إلى القيام بالمزيد من المعالجة على الحافة ، وهذا هو السبب في أننا نرى وحدات نظام جديدة تتضمن وظائف الذكاء الاصطناعي المضمنة فيها.
أن أحدث وحدة Jetson Xavier NX لشركة NVIDIA ، على سبيل المثال ، يُعد حجمها أصغر من بطاقة الائتمان ، ويمكن القيام بدمجها في أجهزة أصغر مثل الطائرات بدون طيار والروبوتات وكذلك الأجهزة الطبية. أن سبب تشغيل معظم خوارزميات الذكاء الاصطناعي عبر الخدمات السحابية هو كمية المعالجة الكبيرة التي تتطلبها تلك الخوارزميات.
نمو شرائح الذكاء الاصطناعي التي يمكنها التعامل مع المعالجة على الحافة سيسمح بدوره بالقيام باستجابات أفضل في الوقت الفعلي داخل التطبيقات التي تحتاج إلى حوسبة فورية.
تقنية Edge Computing تمتلك القدرة على زيادة سرعة الشبكة عن طريق تقليل زمن الوصول. فهي تقوم بتقليل المسافة التي يجب أن تقطعها من خلال معالجة البيانات بالقرب من مصدر المعلومات بشكل كبير للغاية. من خلال هذه الطريقة ، تكون النتيجة النهائية هي زمن إنتقال مقاس بالميكروثانية من ميلي ثانية. وبالتالي ، تمت زيادة سرعة وجودة واستجابة الخدمة بشكل كامل.
هُناك أيضًا فائدة أخرى مهمة لنقل العمليات إلى الحافة وهي تقليل زمن الوصول في كل مرة يحتاج فيها الجهاز إلى الاتصال بخادم بعيد في مكان ما ، وهذا بدوره يؤدي إلى حدوث تأخير. على سبيل المثال ، قد يواجه زميلان في نفس المكتب يتحدثان عبر نظام أساسي للمراسلات الفورية تأخيرًا كبيرًا لأنه يجب توجيه كل رسالة خارج المبنى ، والقيام بالتواصل مع خادم في مكان ما عبر العالم ، وإعادتها قبل ظهورها على المستلم.
أن تلك المعلومات الموجودة على السحابة تميل دائمًا إلى الاختراق بسهولة. ولكون تقنية Edge Computing تقوم فقط بإرسال المعلومات ذات الصلة إلى السحابة ، يمكن منع ذلك.
تتعامل تقنية Edge Computing مع جزء الموثوقية بشكل جيد للغاية. نظرًا لأن الحوسبة الحافة في معظم الأوقات لا تعتمد على الاتصال بشبكة الإنترنت والخوادم ، فإنها تقوم بتقديم خدمة غير منقطعة. لا يجب على المستخدمين القلق بشأن فشل الشبكة أو بطء اتصالات الإنترنت.
في بنية الحوسبة السحابية "Cloud computing" ، يجب القيام بإعادة توجيه البيانات إلى مركز بيانات مركزي. في معظم الحالات ، قد يكون القيام بتعديل أو توسيع مركز البيانات مكلفًا للغاية. ومع ذلك ، يمكن القيام باستخدام تقنية Edge Computing من أجل توسيع نطاق شبكة إنترنت الأشياء الخاصة بك دون الحاجة إلى القلق بشأن متطلبات التخزين.
أن ضمان الأمن الكافي في كثير من الأوقات يمكن أن يكون تحديًا في بيئة موزعة على Edge. غالبًا ما تكون هُناك مخاطر سرقة الهوية وانتهاكات الأمن السيبراني ، وهذا نتيجة لمعالجة البيانات الذي تتم على الحافة الخارجية للشبكة. أضف إلى ذلك ، أنه كلما تم القيام بإضافة جهاز جديد لإنترنت الأشياء ، يؤدي ذلك إلى زيادة فرصة اختراق المهاجمين للجهاز.
تقوم تقنية Edge computing فقط بمعالجة وتحليل مجموعات جزئية من المعلومات ، بينما يتم تجاهل باقي البيانات فقط. لهذا السبب ، قد ينتهي الأمر بفقدان الكثير من المعلومات القيمة. وبالتالي ، قبل القيام باستخدام حوسبة الحافة ، يجب على الشركات القيام بتحديد نوع المعلومات التي ترغب في فقدانها.
أن استخدام تقنية Edge computing يشغل مساحة تخزين أعلى بكثير على جهازك. نظرًا لأن أجهزة التخزين أصبحت محكمة بشكل كبير ، ربما لن تكون هذه مشكلة في الواقع. ومع ذلك ، فهذه نقطة يجب تذكرها عند تطوير جهاز إنترنت الأشياء.
قد يكون تنفيذ البنية التحتية المتطورة مكلفًا ومعقدًا للغاية ، وهذا بسبب تعقيدها الذي يحتاج إلى معدات وموارد إضافية. أضف إلى ذلك ، فإن جهاز إنترنت الأشياء المزود بتقنية Edge computing يأتي مع الحاجة إلى العديد من الأجهزة المحلية من أجل أن تعمل. يمكن أن يؤدي هذا بشكل عام إلى مزيد من الكفاءة ولكن سيتطلب استثمارًا كبيرًا.
على عكس البنية السحابية المركزية ، فإن Edge computing هي نظام موزع. مما يعني أن هُناك العديد من مجموعات الشبكات المتنوعة مع العديد من عقد الحوسبة. وبالتالي هذا سيتطلب تكلفة صيانة أعلى من البنية التحتية المركزية.
إن القيام بحل مشكلة واحدة يمكن أن يخلق مشاكل أخرى ، هذا هو الحال مع الكثير من التقنيات الجديدة.
من وجهة نظر الأمان ، أن البيانات الموجودة على الحافة من الممكن أن تكون مزعجة للغاية ، خاصةً عندما يتم التعامل معها بواسطة أجهزة مختلفة قد لا تكون آمنة مثل النظام المركزي أو القائم على السحابة.
مع هذا التزايد الكبير في عدد أجهزة إنترنت الأشياء (IoT) ، يجب أن يتفهم قسم تكنولوجيا المعلومات مشكلات الأمان المحتملة حول هذه الأجهزة ، والتأكد من إمكانية تأمين هذه الأنظمة. وهذا يتضمن القيام بالتأكد من أن البيانات مشفرة ، وأن يتم استخدام طرق التحكم في الوصول الصحيحة وحتى نفق VPN.
أضف إلى ذلك ، فأن إختلاف متطلبات الجهاز الخاصة ببطاقة المعالجة والكهرباء والاتصال بالشبكة يمكن أن يكون لها تأثير على موثوقية جهاز الحافة.
لهذا السبب ، فأن إدارة التكرار وتجاوز الفشل تُعد أمرًا ضروريًا للأجهزة التي تعالج البيانات على الحافة لضمان تسليم البيانات ومعالجتها بشكل صحيح عند تعطل عقدة واحدة.
في جميع أنحاء العالم ، تقوم شركات الاتصالات بنشر تقنيات 5G اللاسلكية ، والتي بدورها تعدنا بفوائد كبيرة على النطاق الترددي العالي وزمن انتقال منخفض للتطبيقات.
بدلاً من مجرد القيام بتقديم سرعات أعلى وكذلك إخبار الشركات بمواصلة معالجة البيانات في السحابة ، تقوم العديد من شركات الاتصالات بالعمل على استراتيجيات حوسبة الحافة في عمليات نشر شبكات 5G من أجل القيام بتقديم معالجة أسرع في الوقت الفعلي ، خاصة لتلك الأجهزة المحمولة والسيارات المتصلة والحسابات الذاتية وأيضًا قيادة السيارات.
ولكن بالرغم من ذلك ، فإن أكبر فائدة للحوسبة الحافة على نحو متزايد هي القدرة على معالجة البيانات وتخزينها بشكل أسرع ، وهذا ما يتيح تطبيقات أكثر كفاءة في الوقت الفعلي والتي تُعد بالغة الأهمية بالنسبة إلى الشركات.
يمكنك أيضًا التعرف على أفضل الاتجاهات التكنولوجية الحديثة لعام 2021
قبل الحوسبة على الحافة ، يحتاج الهاتف الذكي الذي يمسح وجه شخص ما من أجل القيام بالتعرف على الوجه إلى تشغيل خوارزمية التعرف على الوجه من خلال خدمة قائمة على السحابة ، وهذا الأمر سيستغرق الكثير من الوقت من أجل القيام بالمعالجة.
يمكنك أيضًا التعرف على أفضل الاتجاهات التكنولوجية الحديثة لعام 2021
قبل الحوسبة على الحافة ، يحتاج الهاتف الذكي الذي يمسح وجه شخص ما من أجل القيام بالتعرف على الوجه إلى تشغيل خوارزمية التعرف على الوجه من خلال خدمة قائمة على السحابة ، وهذا الأمر سيستغرق الكثير من الوقت من أجل القيام بالمعالجة.
حسنًا ، باستخدام نموذج الحوسبة الحافة ، يمكن تشغيل الخوارزمية محليًا على خادم أو بوابة ، أو حتى كذلك على الهاتف الذكي نفسه ، نظرًا لتلك القوة التي تمتلكها الهواتف الذكية. بعض التطبيقات ، على سبيل المثال تطبيقات الواقع الافتراضي والواقع المعزز والسيارات ذاتية القيادة والمدن الذكية وحتى أنظمة أتمتة المباني تتطلب معالجة واستجابة سريعة للغاية.
بالفعل ، لقد أدركت العديد من الشركات ، على سبيل المثال شركة NVIDIA الحاجة إلى القيام بالمزيد من المعالجة على الحافة ، وهذا هو السبب في أننا نرى وحدات نظام جديدة تتضمن وظائف الذكاء الاصطناعي المضمنة فيها.
أن أحدث وحدة Jetson Xavier NX لشركة NVIDIA ، على سبيل المثال ، يُعد حجمها أصغر من بطاقة الائتمان ، ويمكن القيام بدمجها في أجهزة أصغر مثل الطائرات بدون طيار والروبوتات وكذلك الأجهزة الطبية. أن سبب تشغيل معظم خوارزميات الذكاء الاصطناعي عبر الخدمات السحابية هو كمية المعالجة الكبيرة التي تتطلبها تلك الخوارزميات.
نمو شرائح الذكاء الاصطناعي التي يمكنها التعامل مع المعالجة على الحافة سيسمح بدوره بالقيام باستجابات أفضل في الوقت الفعلي داخل التطبيقات التي تحتاج إلى حوسبة فورية.
استخدامات Edge Computing
نستطيع القيام بدمج الحوسبة الحافة في مجموعة متنوعة من التطبيقات والمنتجات والخدمات ، وبالتالي فأن بعض الاحتمالات ستتضمن ما يلي:
أجهزة إنترنت الأشياء
تستطيع الأجهزة الذكية التي تتصل بالإنترنت الاستفادة من تشغيل التعليمات البرمجية على نفس الجهاز ، بدلاً من السحابة ، للسماح بتفاعلات المستخدم بشكل أكثر كفاءة.
السيارات ذاتية القيادة
تحتاج المركبات ذاتية القيادة إلى الرد في الوقت الفعلي ، دون انتظار التعليمات من الخادم.
تخزين مؤقت أكثر كفاءة
من خلال تشغيل التعليمات البرمجية على شبكة الطرفية لـ CDN ، يمكن للتطبيق تخصيص كيفية تخزين المحتوى مؤقتًا حتى يقوم بتقديم المحتوى بشكل أكثر كفاءة للمستخدمين.
أجهزة المراقبة الطبية
من أهم الأشياء كذلك هو أن تستجيب الأجهزة الطبية في الوقت الفعلي دون انتظار السماع من خادم سحابي.
مؤتمرات الفيديو
كما هو معروف أن الفيديو المباشر التفاعلي يستغرق قدرًا كبيرًا من النطاق الترددي ، لذا فإن نقل عمليات الواجهة الخلفية بالقرب من مصدر الفيديو يمكن أن يقلل التأخر في زمن الوصول إلى الشبكة.
ما هي فوائد الحوسبة الحافة؟
أن استخدام تقنية حوسبة الحافة "Edge computing" له العديد من الفوائد ، هذه الفوائد سنستعرضها لك كالتالي:
1. زيادة السرعة
تقنية Edge Computing تمتلك القدرة على زيادة سرعة الشبكة عن طريق تقليل زمن الوصول. فهي تقوم بتقليل المسافة التي يجب أن تقطعها من خلال معالجة البيانات بالقرب من مصدر المعلومات بشكل كبير للغاية. من خلال هذه الطريقة ، تكون النتيجة النهائية هي زمن إنتقال مقاس بالميكروثانية من ميلي ثانية. وبالتالي ، تمت زيادة سرعة وجودة واستجابة الخدمة بشكل كامل.
2. توفير في التكاليف
كما هو معلوم أن عرض النطاق الترددي وموارد السحابة محدودة ويكلف الكثير من المال. وبالتالي كما قمنا بشرحه في المثال السابق ، فأن حوسبة الحافة تساعد في تقليل استخدام النطاق الترددي وموارد الخادم.
مع القيام بتجهيز كل منزل ومكتب بكاميرات ذكية وطابعات وأجهزة تنظيم الحرارة وحتى المحامص ، تتوقع شركة Statista أنه مع حلول عام 2025 سيكون هُناك أكثر من 75 مليار جهاز إنترنت الأشياء مثبتة في جميع أنحاء العالم. وبالتالي من أجل دعم كل هذه الأجهزة ، يجب نقل كميات كبيرة من العمليات الحسابية إلى الحافة.
3. أداء عالي
هُناك أيضًا فائدة أخرى مهمة لنقل العمليات إلى الحافة وهي تقليل زمن الوصول في كل مرة يحتاج فيها الجهاز إلى الاتصال بخادم بعيد في مكان ما ، وهذا بدوره يؤدي إلى حدوث تأخير. على سبيل المثال ، قد يواجه زميلان في نفس المكتب يتحدثان عبر نظام أساسي للمراسلات الفورية تأخيرًا كبيرًا لأنه يجب توجيه كل رسالة خارج المبنى ، والقيام بالتواصل مع خادم في مكان ما عبر العالم ، وإعادتها قبل ظهورها على المستلم.
إذا وصلت هذه العملية إلى الحافة ، وكان جهاز التوجيه الداخلي للشركة مسؤولاً عن نقل الدردشات داخل المكتب ، فلن يكون هذا التأخير الملحوظ موجودًا على الإطلاق. ومثل ذلك ، عندما يواجه مستخدمو جميع أنواع تطبيقات الويب عمليات يجب أن تتصل بخادم خارجي ، فإنهم بالطبع سيواجهون تأخيرات.
أن مدة هذه التأخيرات سوف تختلف بناءً على النطاق الترددي المتاح وكذلك موقع الخادم ، ولكن يمكن تجنب هذه التأخيرات تمامًا عن طريق القيام بجلب العديد من العمليات إلى حافة الشبكة.
4. الأمن
أن تلك المعلومات الموجودة على السحابة تميل دائمًا إلى الاختراق بسهولة. ولكون تقنية Edge Computing تقوم فقط بإرسال المعلومات ذات الصلة إلى السحابة ، يمكن منع ذلك.
في بعض الأوقات ، لا تتطلب حوسبة Edge اتصالاً بالشبكة على الإطلاق. حتى إذا تمكن المتسللون من التسلل إلى السحابة ، فلن تكون جميع معلومات المستخدم في خطر. على أي حال ، هذا لا يضمن أن تقنية Edge Computing ستكون خالية تمامًا من المخاطر ، ولكن عند مقارنة هذا بالسحابة ، يحتمل أن يكون لهذا عدد أقل من المخاطر.
5. الموثوقية
تتعامل تقنية Edge Computing مع جزء الموثوقية بشكل جيد للغاية. نظرًا لأن الحوسبة الحافة في معظم الأوقات لا تعتمد على الاتصال بشبكة الإنترنت والخوادم ، فإنها تقوم بتقديم خدمة غير منقطعة. لا يجب على المستخدمين القلق بشأن فشل الشبكة أو بطء اتصالات الإنترنت.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تخزين البيانات وامتلاكها محليًا باستخدام مراكز البيانات الجزئية. وكنتيجة لذلك ، يمكن ضمان اتصال موثوق به لأجهزة إنترنت الأشياء. لهذا السبب ، يُوصى باستخدام حوسبة الحافة في المواقع البعيدة حيث لا يوجد هُناك اتصال شبكة موثوق.
6. قابلية التوسع
في بنية الحوسبة السحابية "Cloud computing" ، يجب القيام بإعادة توجيه البيانات إلى مركز بيانات مركزي. في معظم الحالات ، قد يكون القيام بتعديل أو توسيع مركز البيانات مكلفًا للغاية. ومع ذلك ، يمكن القيام باستخدام تقنية Edge Computing من أجل توسيع نطاق شبكة إنترنت الأشياء الخاصة بك دون الحاجة إلى القلق بشأن متطلبات التخزين.
ما هي عيوب الحوسبة الحافة؟
كما يوجد هُناك العديد من الفوائد التي تقدمها تقنية الحوسبة الحافة ، هُناك أيضًا العديد من العيوب التي توجد فيها ، هذه العيوب هي كالتالي:
1. الأمن
أن ضمان الأمن الكافي في كثير من الأوقات يمكن أن يكون تحديًا في بيئة موزعة على Edge. غالبًا ما تكون هُناك مخاطر سرقة الهوية وانتهاكات الأمن السيبراني ، وهذا نتيجة لمعالجة البيانات الذي تتم على الحافة الخارجية للشبكة. أضف إلى ذلك ، أنه كلما تم القيام بإضافة جهاز جديد لإنترنت الأشياء ، يؤدي ذلك إلى زيادة فرصة اختراق المهاجمين للجهاز.
2. بيانات غير كاملة
تقوم تقنية Edge computing فقط بمعالجة وتحليل مجموعات جزئية من المعلومات ، بينما يتم تجاهل باقي البيانات فقط. لهذا السبب ، قد ينتهي الأمر بفقدان الكثير من المعلومات القيمة. وبالتالي ، قبل القيام باستخدام حوسبة الحافة ، يجب على الشركات القيام بتحديد نوع المعلومات التي ترغب في فقدانها.
3. مساحة تخزين أكبر
أن استخدام تقنية Edge computing يشغل مساحة تخزين أعلى بكثير على جهازك. نظرًا لأن أجهزة التخزين أصبحت محكمة بشكل كبير ، ربما لن تكون هذه مشكلة في الواقع. ومع ذلك ، فهذه نقطة يجب تذكرها عند تطوير جهاز إنترنت الأشياء.
4. تكلفة الاستثمار
قد يكون تنفيذ البنية التحتية المتطورة مكلفًا ومعقدًا للغاية ، وهذا بسبب تعقيدها الذي يحتاج إلى معدات وموارد إضافية. أضف إلى ذلك ، فإن جهاز إنترنت الأشياء المزود بتقنية Edge computing يأتي مع الحاجة إلى العديد من الأجهزة المحلية من أجل أن تعمل. يمكن أن يؤدي هذا بشكل عام إلى مزيد من الكفاءة ولكن سيتطلب استثمارًا كبيرًا.
5. الصيانة
على عكس البنية السحابية المركزية ، فإن Edge computing هي نظام موزع. مما يعني أن هُناك العديد من مجموعات الشبكات المتنوعة مع العديد من عقد الحوسبة. وبالتالي هذا سيتطلب تكلفة صيانة أعلى من البنية التحتية المركزية.
الخصوصية والأمن
إن القيام بحل مشكلة واحدة يمكن أن يخلق مشاكل أخرى ، هذا هو الحال مع الكثير من التقنيات الجديدة.
من وجهة نظر الأمان ، أن البيانات الموجودة على الحافة من الممكن أن تكون مزعجة للغاية ، خاصةً عندما يتم التعامل معها بواسطة أجهزة مختلفة قد لا تكون آمنة مثل النظام المركزي أو القائم على السحابة.
مع هذا التزايد الكبير في عدد أجهزة إنترنت الأشياء (IoT) ، يجب أن يتفهم قسم تكنولوجيا المعلومات مشكلات الأمان المحتملة حول هذه الأجهزة ، والتأكد من إمكانية تأمين هذه الأنظمة. وهذا يتضمن القيام بالتأكد من أن البيانات مشفرة ، وأن يتم استخدام طرق التحكم في الوصول الصحيحة وحتى نفق VPN.
أضف إلى ذلك ، فأن إختلاف متطلبات الجهاز الخاصة ببطاقة المعالجة والكهرباء والاتصال بالشبكة يمكن أن يكون لها تأثير على موثوقية جهاز الحافة.
لهذا السبب ، فأن إدارة التكرار وتجاوز الفشل تُعد أمرًا ضروريًا للأجهزة التي تعالج البيانات على الحافة لضمان تسليم البيانات ومعالجتها بشكل صحيح عند تعطل عقدة واحدة.
ماذا عن 5G؟
في جميع أنحاء العالم ، تقوم شركات الاتصالات بنشر تقنيات 5G اللاسلكية ، والتي بدورها تعدنا بفوائد كبيرة على النطاق الترددي العالي وزمن انتقال منخفض للتطبيقات.
بدلاً من مجرد القيام بتقديم سرعات أعلى وكذلك إخبار الشركات بمواصلة معالجة البيانات في السحابة ، تقوم العديد من شركات الاتصالات بالعمل على استراتيجيات حوسبة الحافة في عمليات نشر شبكات 5G من أجل القيام بتقديم معالجة أسرع في الوقت الفعلي ، خاصة لتلك الأجهزة المحمولة والسيارات المتصلة والحسابات الذاتية وأيضًا قيادة السيارات.
يمكنك أيضًا قراءة المزيد عن تقنية 5G
أن التطبيقات التي تستخدم تقنية 5G ستقوم بتغيير أنماط الطلب على حركة المرور ، وهذا بدوره يوفر المحرك الأكبر لحوسبة الحافة في الشبكات الخلوية المتنقلة. من ضمن تلك التطبيقات التي تتطلب زمن الانتقال المنخفض التي تتضمن تحليلات هي إنترنت الأشياء ، والتعلم الآلي ، والواقع الافتراضي ، والمركبات ذاتية القيادة وغيرها.
لقد وصلنا إلى نهاية المقالة ، نود القول أن الزيادة الرهيبة في استخدام أجهزة إنترنت الأشياء(IoT) سيؤدي إلى زيادة استخدام تقنية الحوسبة الحافة. ومع حلول عام 2022 ، من المتوقع أن يصل سوق الحوسبة الحافة إلى 6.72 مليار دولار.
أن هذا الاتجاه التكنولوجي الجديد هدفه فقط هو النمو وليس أقل من ذلك. وجود هذه التقنية مع زيادة إستخدامها سوف يخلق العديد من الوظائف المختلفة ، بشكل أساسي لمهندسي البرمجيات.
إرسال تعليق