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ドイツのシュトゥットガルトにあるメルセデス・ベンツの工場を最近訪れたとき、今日の自動車の製造に使用されている高度に接続された機械について紹介されました。 ロボット溶接機からWi-Fi接続のドライバーまで、各マシンは、すべての車の各部品の製造の各ステップを追跡していました。 車が製造されると、各部品は車を製造するために働いた各従業員と同様に追跡されます。
シュトゥットガルト、ドイツのメルセデスベンツ工場
また、製造業だけが、従来のネットワーク設計の限界に挑戦しているわけではありません。 モノのインターネット（IoT）とモバイルコンピューティングも十分に高速で動作しているため、すぐに見慣れたネットワークが根本的に変わります。 これらのトレンドは、今日のネットワークからの巨大でまだ上昇している帯域幅を要求しています。従来のネットワークインフラストラクチャでは処理できず、長期的には確実にサポートできない帯域幅です。
IoTは急速に成長しているため、ネットワークの物理的な限界にすでに追いついています。 産業機器のセンサーは、データの塊だけでなく、そのデータをリアルタイムで分析する必要性も提供します。これは、帯域幅を必要とするだけでなく、許容可能なレイテンシを大幅にアップグレードする必要があります。 そして、それはIoTの1つの側面にすぎません。 消費者向け小売市場は、スマートホームデバイスとそれらを監視して応答するサービス、オンデマンドエンターテイメントとストリーミングサービス、そしてもちろん巨大かつこれまでのモバイルWebサイト、アプリケーション、およびサービス部門の成長。
そして、すぐ近くに、仮想現実（VR）や拡張現実（AR）の作業およびインフォテインメントサービス、自律型トランスポートなどの新しいトレンドがあります。縫い目で。 さらに悪いことに、これらの新しいアプリはすべて、より多くのデータを制約されたパイプに収めるだけでなく、すべてをより迅速に分析することを望んでいます。リアルタイムを考えてください。
5Gワイヤレスが合併症を追加
5Gワイヤレス通信はこれらの問題の特効薬であると認識されていますが、実際にはより複雑であることを意味します。 とりわけ、5Gは劇的に速い速度を提供するため、全体的な帯域幅が大きくなり、ワイヤレスデバイスに最適です。 しかし、モバイルネットワーク自体は存在しません。 新しい5Gネットワークとそれを使用するデバイスには、必要なデータと必要なコンピューティングサービスを可能な限り少ない遅延で利用できるように、バックエンドでそれらをサポートするネットワークが必要です。 自動運転トランスポートなどのサービスは、ジョブを実行するためにほぼ瞬時にデータを転送する必要があるため、この低遅延要件はこれまで以上に厳しくなります。
遅延はネットワーク遅延と考えることができますが、実際にはいくつかの要因が原因であり、最も基本的な要因はグラスファイバーの光の速度です。 データパケットがネットワーク上を移動する距離が長いほど、宛先に到達するまでに時間がかかります。 ほんの一瞬で測定されますが、これらの小数は他の要因が加わると加算されます。たとえば、ルーターやスイッチなどのネットワーク機器の動作速度は全体的なレイテンシーを増加させ、ベンダーによっても異なります。異なるルーティングまたはスイッチングチップセットによっても。 サーバーや、実行中のアプリやデータベースが必要な情報を見つけて送り返すのにかかる時間も同じです。 ネットワークが忙しくなり、ネットワークインフラストラクチャがトラフィックに対処できなくなると、遅延が増加します。 これは、サーバーが過負荷になると特に当てはまります。
中央集中型のコンピューティングおよびデータリポジトリとの通信には時間がかかるため、時間を節約する（つまり、待ち時間を短縮する）唯一の方法は、中央集中型リポジトリの使用を避けることです。つまり、ネットワークのコンピューティング能力の大きな部分をネットワークのエッジに移動することを意味します。 その結果、「エッジコンピューティング」と呼ばれるものが生まれ、「エッジクラウドコンピューティング」と呼ばれるアーキテクチャでは、「クラウドレット」または「フォグ」コンピューティングと呼ばれるものが使用されます。 キードライバーはモバイルコンピューティングであり、これは必ずエッジでデータを使用します。
ネットワークの端は、究極のユーザーに近い部分です。 データをネットワークのエッジに移動することにより、2つの方法で遅延を削減します。 まず、データのユーザーとデータが保存されている場所（リポジトリ）との間の距離を短くします。 これにより、データのやり取りにかかる時間が短縮されます。 第二に、必要なデータだけをユーザーの近くに置くことで、サーバーが処理する必要のあるデータの量も削減されます。
モバイルエッジコンピューティングとは
モバイルエッジコンピューティング（MEC）は、通常ワイヤレス通信を通じてモバイルデバイスをサポートするエッジコンピューティングです。 エンタープライズの重要な部分になり始めたばかりですが、モバイル帯域幅が増加し、データの需要が増加するにつれて、これは近い将来劇的に変化します。 MECは、ワイヤレスインフラストラクチャと、ワイヤレスインフラストラクチャの近くに配置されたデータリポジトリを使用して、遅延を低く抑えます。 企業のITプロフェッショナルや中規模ビジネスネットワークを管理する人にとっても、ワイヤレスインフラストラクチャだけでなく、バックエンドネットワーク機器、ハイブリッドクラウドサービス、社内アプリの設計特性など、近い将来に多くの変更を意味する可能性があります。確かにデータ保護とセキュリティ。
MECはすでに、ヘルスケアや製造業などの多様な産業をサポートするネットワークの重要なコンポーネントであり、自動運転車などの新しいトレンドにとって確実に重要になるでしょう。 モバイルデバイスには決定時間が必要なため、モバイルネットワークエッジは非常に低い遅延をサポートする必要があります。 自動運転車は、移動中にデータを長く待つことはできません。 ARアプリなどの他のアプリはレイテンシーに非常に敏感です。これは、アプリへのデータの提供が遅れると、ユーザーが既に移動した場合に役に立たなくなる可能性があるためです。
広範なエッジコンピューティングリソースの不足は、自律車両の開発における制限要因となっています。これは、各車両がトランクにスーパーコンピューターの電力と冷却の要求を完全に満たしたスーパーコンピューターを搭載する必要があるためです。 これは、開発中のそのようなビークルが比較的少ないときに機能する可能性がありますが、広範囲に展開する場合は機能しません。
しかし、従来のネットワークは、自動運転車では機能しません。そのようなネットワークの待ち時間は、車両が効果的に動作するには長すぎるためです。 同じことは、モバイルデバイス上で普及しているARや普及している人工知能（AI）にも当てはまります。 有用であるためには、すべてがデータに近い必要があります。
産業ユーザーにも同様の問題があります。 製造機械から在庫機器まですべてがより自動化されるにつれて、ネットワークに対する要求が大きくなります。 自動運転車のように、彼らは自分のデータに即座にアクセスする必要があります。
エッジクラウド、5G、およびIT
これらすべての理由により、エッジコンピューティングは多くのIT部門に大きな影響を与えますが、それでもすべてのIT部門に影響を与えるわけではありません。 レイテンシが問題である状況、つまりデータへの高速アクセスが必要な状況では、クラウドプロバイダーがニーズを満たすことができない場合があります。 問題は、これまでレイテンシーをそれほど心配していなかったプロセスであっても、より高速なデータアクセスの必要性が急速に広まっていることです。 幸いなことに、エッジでクラウドを処理できるクラウドプロバイダー（これらは「クラウドレット」または「フォグ」）がニーズを満たすこともあります。 また、ワイヤレスプロバイダー（5G通信を提供するプロバイダー）もデータリポジトリを処理して、ネットワークのエッジにできるだけ近づけるようにします。
あなたはまだクラウドプロバイダーと取引しているので、これはある意味では大きな変化ではないかもしれません。 しかし、エッジでパフォーマンスの目標を達成しているかどうかを知るために、パフォーマンスの監視にもっと関与する必要があることも意味します。 また、多くのアプリは遅延の目標を達成しないと機能しなくなるため、トラブルが避けられない場合は、サービスレベル契約（SLA）と修復戦略を変更する必要があります。 助けるために、ここに考えるべきいくつかの事柄があります：
- アプリは遅延に敏感ですか？ つまり、何らかのリアルタイムの応答が必要なデータリポジトリを使用していますか？ また、レイテンシーに敏感でない場合、業界のITトレンドは、これが近い将来に変わることを示していますか？ これらのいずれかの答えが「はい」の場合、社内ネットワークインフラストラクチャとすべてのクラウドサービスプロバイダーの遅延を改善する方法の調査を開始します。
- 5Gにより接続性が向上するため、モバイルまたはリモート操作の増加が予想されますか？ 5Gは、ビジネスで使用されるデバイスまたはアプリの変更をもたらしますか？ その場合、長いテストと修復サイクルの計画が重要になります。
- コンピューティングがエッジに移行するにつれて、既存のエンタープライズネットワークはパフォーマンスの要求を満たしますか？ ここでの短い答えは、ほとんどの場合「いいえ」ですが、悪魔は詳細にあります。 ビジネス部門の新しいアプリのトレンドを把握することで、エッジコンピューティングと5Gがビジネスに影響を与えるかどうかだけでなく、おそらくどのように影響するかを特定できるはずです。 それがわかったら、ネットワークをこの新しい最適な状態にするために必要なものの調査を開始し、今後の計画を調整します。
ネットワークのエッジに存在するデータの準備に加えて、エッジとコア間のネットワークをアップグレードする必要がある場合があります。 最終的に、すべてのデータは分析が可能な場所に移動する必要があり、多くの場合、非常に面倒な作業が必要になります。
ご想像のとおり、このプロセスは新しいものではなく、また、エッジコンピューティングでもありません。 新機能は、急速に普及し、さらに広く使用されるようになったことです。 また、エッジクラウドとモバイルエッジコンピューティングの概念が、5Gワイヤレスネットワークとモバイルデバイスの要求と結びついています。 繰り返しますが、これはインフラストラクチャからアプリやセキュリティスタックに至るすべてに影響します。 エッジはもはや地平線上ではなく、あなたの目の前にあります。 それに応じて計画します。
