Edge computing versus cloud computing

Žijeme v době, kdy už pro poskytování kvalitních služeb a plynulé práce nestačí vlastní IT infrastruktura. Velkou měrou k tomu přispěla i pandemie covidu-19. Využívání cloud computingu a stále se rozšiřujícího edge computingu je proto prakticky nevyhnutelné. Cloud v současnosti používá v podstatě každý člověk, který ukládá svá data např. na Google Disk, OneDrive, iCloud, Dropbox apod. Tento způsob toku dat bohužel začíná zaostávat, a proto se v posledních letech začal rozšiřovat již zmíněný edge computing. V čem se od cloud computingu liší? Jaké výhody přináší a proč za pár let bude stejně rozšířený jako cloud?

Cloud computing

Jak už jsme si řekli, cloud je velmi rozšířená technologie, kterou využívá prakticky každý, kdo používající internet. Uživatelům umožňuje například ukládat data na vzdálený server. Takové virtuální úložiště je přístupné v podstatě kdykoliv a odkudkoliv a z jakéhokoliv zařízení. Cloud je proto ideální nástroj k zálohování a sdílení dat. Tímto způsobem je možné vzdáleně pronajímat a používat i softwarové nástroje a aplikace, jež uživatelé nemusí mít fyzicky nainstalovaný na svém zařízení a pracovat s ním v reálném čase. 

Výhody:

• Jeden centrální cloud/server – jednoduché sdílení dat velkému množství uživatelů současně. Jedná se zároveň i o nevýhodu. V případě kompromitování úložiště přijde uživatel o všechna data. 
• Snižuje riziko ztráty dat – Cloudová úložiště poskytují spolehlivý způsob zálohy. 
• Nemá limit – Na rozdíl od lokálního hardwaru nemá virtuální úložiště kapacitní omezení. Omezení je především cenové.
• Využití Software as a Service (SaaS) – Cloud umožňuje uživatelům využívat spoustu služeb, ke kterým by jinak neměli přístup, nebo by jejich normální pořízení bylo příliš drahé. Díky SaaS si uživatelé mohou služby pronajmout za výrazně nižší cenu. 
• Není zapotřebí starat se o vlastní IT infrastrukturu – S plným využíváním cloud computingu v podstatě odpadá starost o údržbu vlastních serverů. 

Nevýhody: 

Cloud computing má jeden velký nedostatek. Stále se zvyšující nároky na latenci a šířku pásma způsobují pokles kvality internetových služeb. 

Edge computing

Edge computing funguje na velmi podobném principu jako cloud computing. Přidává však mezi virtuálním úložištěm důležitý mezikrok – edge uzel. Uživatel nekomunikuje se vzdáleným serverem přímo. Data zpracovává nejprve tzv. na okraji sítě. Okraj sítě je k tomu účelu určené chytré lokální zařízení, které dokáže samo vyhodnotit, jak bude komunikovat se vzdáleným úložištěm. To znamená, že zařízení nejdříve využije své kapacity. Jde např. o různé lokalizovaná datacentra, routery, switche, IoT brány např. přenosné platební terminály, chytré telefony atd. Edge může využívat i další zařízení ze sféry Internet of Things (IoT). Až když zařízení usoudí, že na úkon nestačí, tak využije připojení k centrálnímu serveru. Dochází tak k celkově efektivnější a rychlejší výměně dat.

Výhody:

• Snížení latence – Edge computing výrazně ulevuje cloudové infrastruktuře. Zabraňuje přehlcení serveru požadavky a filtruje data. Je díky tomu menší pravděpodobnost, že uživatele budou trápit problémy s rychlostí vyřízení požadavku.
• Výpočetní kapacita je rozložena na okraji sítě. Může se rozložit až do několika koncových zařízení. Výrazně se tak zrychlí uskutečňované procesy. Vyměňovaná data jsou díky tomu aktuálnější. 
• Komunikace uživatele se serverem je minimální.
• Využívá lokální datacentrum pro většinu operací. Centrální server se využívá hlavně jako úložiště.
• Snižuje nároky na šířku pásma s kombinováním IoT. 
• Infrastruktura je bezpečnější, protože obvykle může dojít k napadení jenom jednoho bodu v síti, který jde jednoduše izolovat od zbytku infrastruktury. Na druhou stranu je kvůli kombinaci s IoT zařízením snadnější edge uzel napadnout.

Nevýhody:

• Může zvyšovat nároky na lokální hardware, zejména na procesory.  

Fog computing

Fog computing je někdy považované za totožnou infrastrukturu jako edge computing, protože je také decentralizovaná a tvoří pomyslného prostředníka mezi uživatelem a virtuálním uložištěm. Ovšem mezi fog a edge můžeme najít jisté nuance. Fog má za cíl kombinovat výhody cloudu a edge. Tyto dva typy computingu propojuje bez ztráty lokálních výhod a celou infrastrukturu tak pomáhá stabilizovat. Díky fogu je možné provádět analytiku v reálném čase. 

Hlavním rozdílem je umístění výpočetní síly. Fog operuje skrze místní počítačovou síť (LAN), ve které se data přenášejí skrze koncové body nebo fog brány. Celá infrastruktura je díky tomu lépe škálovatelná. Nasazení tohoto typu computingu se nejvíce vyplatí pro samořídící auta, inteligentní sítě a chytrá města. 

Výhody jsou v podstatě totožné s edgem. Nejdůležitější je samozřejmě snižování latence a udržování stabilní šířky pásma. 

Nevýhody: 

• Jelikož je fog computing závislý na lokálním hardwaru, tak se mohou objevovat omezení, která cloud dříve eliminoval. 
• Infrastruktura může být více náchylná k útokům hackerů.
• Má zvýšené nároky na hardware a kvůli kombinaci cloudu a edge může stoupnout cena za používaní tohoto typu infrastruktury. 

Výhody edge computingu oproti cloudu nejsou zanedbatelné a v budoucnu můžeme očekávat, že bude docházet k různým snahám o co nejefektivnější propojení cloudových úložišť s IoT. Edge se vlastně proti cloudu nestaví do opozice, ale umožňuje jeho lepší využití a ulevuje celé infrastruktuře, která je s centrálním serverem spojena.