Die Rolle von Edge Computing in IoT und Geschäftswachstum

Edge computing ist eine neue Möglichkeit, die Datenverwaltung von überall aus zu betrachten – sogar aus dem Weltraum. NASA greift bereits zu Edge-Computing Um Astronauten vor gefährlichen Krankheiten zu schützen. IoT am Edge ist besonders nützlich in Branchen, in denen Sekunden zählen und die Kosten für Verzögerungen extrem hoch sind, wie in der Gesundheitsversorgung, der Fertigung, der grünen Technologie, in Smart Cities, in der Telekommunikation, in der Logistik und in der Landwirtschaft. Das Edge-Computing ermöglicht es Unternehmen, ihre Betriebsabläufe genau im Auge zu behalten und Echtzeit-Feedback von IoT-Sensoren ständig zu verarbeiten.

Laut Statista, Der Markt für Edge-Computing wird bis 2025 $274 Milliarden erreichen, im Vergleich zu $176 Milliarden im Jahr 2021. In diesem Artikel finden Sie Antworten auf die folgenden Fragen:

• Was ist IoT Edge Computing?
• Was ist der Grund für die zunehmende Popularität von Edge-Computing?
• Wie und wann können IoT-Unternehmen von Edge Computing profitieren?

Allerdings möchten wir gleich das häufigste Missverständnis klären: Edge Computing für das Internet der Dinge ersetzt die Cloud nicht vollständig. Im Gegenteil, beide können genutzt werden, um die vollständige Kontrolle über alle Geschäftsprozesse zu erlangen.

Cloud- und Edge-Computing sind keine Rivalen, sondern ergänzen sich oft gegenseitig. Tatsächlich wollen solche Cloud-Hyperskalierer wie AWS, Microsoft Azure und Google Cloud ihren Anteil am Edge-Computing im IoT-Markt erlangen und eine Vielzahl von Lösungen und Plattformen anbieten, die in IoT-Netzwerke integriert werden können. Auf diese Weise wollen sie ihre bestehenden Kunden binden und neue gewinnen. IoT-Beratungsunternehmen Wir können Ihnen dabei helfen, die beste Kombination aus Cloud- und Edge-Lösungen für Ihre spezifischen Geschäftsanforderungen zu wählen.

Aber wie unterscheiden sich Cloud- und Edge-Computing genau voneinander? Die erste und offensichtlichste Unterscheidung besteht in der Nähe zu den Datenquellen (z. B. IoT-Geräte). Cloud-Rechenzentren befinden sich weit entfernt und Edge-Server sind so nah wie möglich. Sehen wir uns die folgende Tabelle an, in der wir die wichtigsten Unterschiede zwischen Cloud- und Edge-Computing aufgeführt haben.

So sehen wir, dass die Kante und Cloud Computing Sie erfüllen völlig unterschiedliche Zwecke. Wenn Sie nicht benötigen, dass Ihr System in Echtzeit reagiert, um schnelle Entscheidungen zu treffen oder Ihren Kunden sofortige Dienstleistungen zu bieten, können Sie nur eine Cloud-Verbindung nutzen. Wenn jedoch die Echtzeitdatenverarbeitung für die ordnungsgemäße Funktion Ihres Unternehmens entscheidend ist, ist Edge Computing die richtige Wahl. KI-Beratungsunternehmen Es kann Sie dabei unterstützen, die richtige Architektur für die Integration von Cloud- und Edge-Lösungen auszuwählen, um Ihre Echtzeit-Geschäftsanforderungen zu erfüllen. Denken Sie jedoch daran, dass Edge-Computing immer noch eine Orchestrierungseinheit für Cloud-Computing benötigt, um die Arbeit der Edge-Nodes und IoT-Edge-Geräte zu steuern.

Die häufigste Einschränkung von Edge Computing in der IoT-Branche ist, dass Edge-Geräte nur solche Aufgaben verarbeiten können, die über Edge-Ressourcen verteilt werden können. Einige Aufgaben, wie beispielsweise die Analyse von Geschäftslogiken, können in der verteilten Umgebung nicht parallel ausgeführt werden und müssen ausschließlich in der Cloud verarbeitet werden. Hier kommt die Zusammenarbeit mit einem Anbieter von Big Data-Services Dies kann die Datenverarbeitung optimieren und sicherstellen, dass schwere Rechenaufgaben in der Cloud effizient verwaltet werden, während die Echtzeitverarbeitung am Edge durchgeführt wird.

Die Edge-Schicht dient als Filter für Ihre geschäftskritischen Daten. Edge-Node können bestimmte zeitkritische Daten verarbeiten, die jedoch nur das Ergebnis dieser Verarbeitung an die Cloud senden. Beispielsweise können IoT-Sensoren, die in einem Druckluftsystem in einer Industrieanlage installiert sind, den Zustand des Systems ständig überwachen. Stellen Sie sich vor: Ein IoT-Sensor entdeckt ein Problem und sendet diese Informationen anschließend an den Edge-Node in derselben Anlage, der diese sofort verarbeitet. Dann wird der Mitarbeiter der Anlage über ein bestimmtes Webportal benachrichtigt, um sofortige Maßnahmen zu ergreifen. Das ist Edge-Computing.

Aber nachdem die Maßnahmen ergriffen wurden und die Arbeit des Systems wieder aufgenommen wurde, kann der Edge-Node eine kurze Meldung an die Cloud senden, in der angegeben wird, wann das Problem auftrat und wie schnell es behoben wurde, damit Datenanalysen später eine gründliche Analyse durchführen können (IoT Analysesoftware) darüber, wie häufig das System in einem bestimmten Zeitraum fehlschlägt und wie dies die geschäftlichen Kosten beeinflusst.

Wenn es auf die IoT-Bereich, Die Nutzung von Cloud- und Edge-Computing kann vorteilhaft sein. Lassen Sie uns mehr über das Edge-Computing im IoT erfahren.

IoT und Edge-Computing sind miteinander verbunden. Was aber ist ein Edge-Gerät in der IoT-Welt? Ein Edge-Gerät ist eigentlich ein Sammelbegriff für alle IoT-Geräte und Sensoren am Rand, d. h. in der Nähe der Endnutzer. Berichte von IoT Analytics, Bis 2022 werden die Anzahl der IoT-Geräte 14,4 Milliarden betragen, und bis 2025 werden es sogar 27 Milliarden sein. Stellen Sie sich vor, wie viel Daten diese Geräte generieren werden. Datenengineering-Service Anbieter spielen eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung der Organisationen bei der effizienten Verwaltung des Datenflusses von Edge-Geräten in die Cloud.

Edge Computing kann dabei helfen, die Datenverwaltung großer IoT-Netzwerke deutlich zu optimieren. Oft ist es ineffizient, große Datenmengen in die Cloud zu senden. Viel besser wäre es, die Daten an Edge-Computern zu verarbeiten und nur die für die langfristige Speicherung notwendigen Daten oder Analysen zu übertragen, die eine aufwendige Rechenaufwand erfordern und die mit dem beschränkten Edge-Hardware nicht bewältigt werden können.

Die Vorteile der Common IoT Edge Computing sind unter anderem:

Kommunikation mit geringer Latenz und hoher Bandbreite

Ein Edge-Computing-Gateway befindet sich in der Nähe der IoT-Geräte, und diese Nähe garantiert eine schnelle Datenübertragung von einem IoT-Edge-Gerät zum Gateway. Das Edge-Computing ist besonders vorteilhaft für Daten, die eine hohe Bandbreite erfordern, wie zum Beispiel Videos von Überwachungskameras. Stellen Sie sich vor, man würde jede Sekunde viele Video-Daten (oft praktisch identisch) in die Cloud-Speicherung senden. Das wäre nicht nur unvernünftig, sondern auch kostspielig und zeitintensiv.

Wenn beispielsweise eine Straßenverkehrskamera einen Verkehrsunfall registriert, muss die Daten sofort an das Verkehrsmanagement-System gesendet werden. Das Senden dieser Daten bis hin zu entfernten Cloud-Zentren zur Verarbeitung würde viel Zeit in Anspruch nehmen und bis das System die Meldung erhalten hat, könnte es bereits zu spät sein. Solche Notfälle erfordern sofortige Maßnahmen.

Verteilte Rechenressourcen

Die Ressourcen des Edge-Computing können an beliebigen Standorten bereitgestellt werden, beispielsweise in einer Industrieanlage oder sogar auf einem landwirtschaftlichen Feld. Sie sammeln Daten aus dem gesamten verteilten Netzwerk von IoT-Edge-Computing-Geräten. Auf diese Weise ermöglicht das Edge-Computing die Abdeckung großer Arbeitsbereiche und die Echtzeitüberwachung von Leistung und Produktivität an jedem Standort. Weitere Informationen zu Echtzeitdatenverarbeitung finden Sie unter Unsere umfangreiche Anleitung.

Sicherheit und Compliance

Die lokale Verteilung der Edge-Server erleichtert die Einhaltung lokaler Gesetze und Vorschriften. Außerdem können Sie, da die meisten Geschäftsdaten lokal auf den Edge-Nodes verarbeitet werden, Datenabwehr bei der Übertragung sensibler Daten (wie Gesundheitsinformationen) in die Cloud vermeiden.

Nachhaltigkeit und Kosteneffizienz

Die Implementierung einer Edge-Layer in Ihrem IoT-Netzwerk kann auch eine bessere Nachhaltigkeit und Kosteneffizienz für Ihr Unternehmen gewährleisten. Mit Edge-Computing können Sie die Kosten für Cloud-Ressourcen reduzieren und diese nur dann verwenden, wenn dies erforderlich ist. Außerdem ermöglicht das Edge-Computing die sofortige Datenverarbeitung in der Nähe der IoT-Edge-Geräte, sodass Sie eine präventive Instandhaltung nutzen können. Zum Beispiel ermöglicht das Edge-Computing die Verhinderung von Öl- oder Gaslecks, die die Umwelt erheblich schädigen könnten, oder hilft Ihnen, industrielle Geräte kosteneffizient und energieeffizient zu nutzen, indem Sie deren optimale Betriebsdauer definieren. Predictive Maintenance in der IoT-Branche ist ein weites Thema, und falls Sie daran interessiert sind, lesen Sie unbedingt weiter. Unser Artikel über die sichere Instandhaltung von IoT-Systemen bei großen Herstellern.

Die bessere Kontrolle über die Arbeitsumgebung durch die Kombination von Edge Computing und IoT bringt naturgemäß eine Reduzierung der Kapitalkosten und Betriebskosten mit sich und hat positive Auswirkungen auf die Umwelt. Insbesondere große Hersteller verursachen eine enorme Umweltbelastung. Emissionsgap-Bericht 2022 Das Umweltprogramm der Vereinten Nationen bietet wichtige Maßnahmen an, um die Transformation der Industrie in Bezug auf eine bessere Nachhaltigkeit zu erreichen:

• Die vollständige Dekarbonisierung der industriellen Produktion
• Verringern Sie den Materialabfall und recyceln Sie Materialien
• Den Zugang zu energieeffizienten Materialien verbessern

Edge Computing kann eine effektive Möglichkeit sein, diese Aktionen zu ermöglichen. In dem nächsten Abschnitt erfahren Sie, wie Edge Computing typische Herausforderungen im IoT bewältigt.

Wir möchten Ihnen fünf herausfordernde IoT-Szenarien vorstellen, die Sie überwinden können, wenn Sie sich für Edge-Computing entscheiden.

Edge Computing in der IoT-Technologie ist eine hervorragende Möglichkeit, Ihre Geschäftsprozesse zu optimieren und zu beschleunigen. Dadurch wird die Kundenzufriedenheit erhöht und die Arbeitsplätze Ihrer Mitarbeiter werden produktiver. Jetzt können wir herausfinden, wie die Vorteile und Herausforderungen von Edge Computing in der IoT-Technologie in der Praxis aussehen können.

Lesen Sie auch: Wie ein IoT-Anbieter eine Fernverwaltung großer IoT-Geräte-Netzwerke gewährleisten kann

In diesem Abschnitt werfen wir einen Blick auf Branchen, die besonders von Edge Computing profitieren können.

Verarbeitung. Im Falle unerwarteter Ausfälle oder Probleme kann die Verarbeitung an der Schnittstelle viel Zeit und Geld sparen, indem sie entweder Systemausfälle vorhersagt oder Sie benachrichtigt, falls ein kritischer Fehler auftritt. Wenn Sie ein großer Hersteller sind, können Sie auch über die Erforschung unseres detaillierten Artikels nachdenken: IIoT-Datenmanagement und -Analytik.

Landwirtschaft. Die Überwachung des Pflanzenwachstums und der Bodenverhältnisse mithilfe von Sensoren und die anschließende Übertragung dieser Informationen für eine Echtzeitanalyse können Landwirten dabei helfen, ihr Geschäft genau im Auge zu behalten und eine stabile Ernte zu gewährleisten. Da IoT-Edge-Geräte auch ohne Internetverbindung funktionieren können, ist es möglich, Edge-Nodes selbst in den abgelegensten und schwer zugänglichen Regionen zu platzieren.

Gesundheitswesen. Fernüberwachung von Patienten Diagnostik, robotische Chirurgie und eine sofortige Notfallreaktion sind Beispiele für Anwendungen des Edge-Computing in der IoT-Technologie, insbesondere in der Gesundheitsbranche. Gesundheitsfachkräfte können eine Gesamtansicht über die Gesundheit ihrer Patienten erhalten und diese rund um die Uhr überwachen. Zudem ist es dank des Edge-Computing möglich, große Mengen äußerst sensibler Gesundheitsdaten innerhalb des Gesundheitseinrichtungengeländes zu speichern (IoT-Gesundheitslösungen).

Smart City. Ein großes verteiltes Netzwerk intelligenter Geräte in großen Städten ermöglicht es dem Edge Computing, seine volle Wirkung zu entfalten. Mit dem Edge Computing können städtische Behörden die Kontrolle über die gesamte Stadt behalten und sofort reagieren, falls es zu Notfällen kommt oder sogar proaktive Maßnahmen ergreifen, um potenziell gefährlichen Situationen entgegenzuwirken.

Grüne Technologie. Viele Unternehmen im Bereich grüner Technologien, einschließlich Anbieter von Ladestationen für Elektrofahrzeuge, nutzen auch Edge-Computing, da diese Technologie aufgrund ihrer Echtzeit-Computing-Funktionen eine schnelle Reaktionszeit in den kritischsten Situationen ermöglicht. Laut einer Studie von PwC, Bis 2030 werden in den USA fast 27 Millionen Elektrofahrzeuge unterwegs sein. Um den Bedürfnissen einer solchen großen Zahl von Fahrern gerecht zu werden, soll der Markt für die Ladestationen für Elektrofahrzeuge um das Zehnfache wachsen. Edge Computing zählt zu den entscheidenden Technologien, die die schnelle Entwicklung des EV-Lademarktes ermöglichen können.

Lassen Sie uns uns die grundlegende Edge-IoT-Architektur eines EV-Ladesystems mit einer Edge-Computing-Schicht ansehen, um die Interaktionen zwischen EV-Laden und Edge-Computing besser zu verstehen.

Durch die drahtlose Kommunikation zwischen den Edge-Nodes können EV-Ladestationen schnell folgende Daten übertragen:

• Daten in Echtzeit über ihre Leistung
• ihre kritischen Betriebseigenschaften
• Die Anzahl der Fahrer, die ihre Fahrzeuge an einem Tag aufladen
• Eine Menge weiterer wichtiger Informationen, um die rund um die Uhr ordnungsgemäße Funktion der Ladestation zu gewährleisten.

Solche hohe Performance kann teilweise mithilfe schneller und fortschrittlicher Programmiersprachen erreicht werden, wie zum Beispiel Rust. Sie können mehr über diese Sprache erfahren unter Unsere Übersicht über den Rust-Markt.

Die Edge-Computing-Infrastruktur kann EV-Ladungsunternehmen auch dabei helfen, zwei wichtige Herausforderungen anzugehen:

• Effizientes Energiemanagement. Es ist umständlich, den Energieverbrauch jedes Ladegeräts manuell zu berechnen und gleichzeitig sicherzustellen, dass jeder Fahrer auch während der Spitzenzeiten die Möglichkeit hat, sein Elektrofahrzeug aufzuladen. Edge Computing kann dazu beitragen, den stabilen Ablauf jeder Ladestation unabhängig von ihrer Lage zu gewährleisten.
• Massive Datenverarbeitung. Ein umfangreiches Netz von EV-Ladestationen generiert jede Sekunde große Datenmengen. Die Kombination einer zentralisierten Cloud-Umgebung mit einer verteilten Edge-Computing-Infrastruktur kann dem Netzwerk helfen, große Datenmengen effizient zu verarbeiten.

Natürlich ist diese Liste nicht vollständig, da das Edge-IoT ein breites Thema ist und es viele Methoden zur Implementierung gibt. Vor dem Aufkommen des Edge-Computing verpassten wir viele großartige Möglichkeiten, unsere menschlichen Grenzen zu übertreffen. Aber wie kann man herausfinden, ob es sich lohnt, in eine solche Lösung zu investieren? Das erfahren Sie in der nächsten Sektion.

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Wir haben bereits die gemeinsamen Vorteile von Edge-Computing im IoT besprochen, die Herausforderungen, die es bewältigen kann, sowie typische Anwendungsfälle für Edge-Computing, einschließlich der IoT-Edge-Architektur. Nun ist es an der Zeit für eine kurze Checkliste, die Ihnen helfen kann, zu entscheiden, ob Edge-Computing im IoT die richtige Wahl für Ihr Unternehmen ist. Im Folgenden beschreiben wir sieben mögliche Szenarien, in denen Edge-Computing Ihre erste Wahl sein kann.

1. Wenn Sie feststellen, dass Echtzeit-Data-Analytics erforderlich sind, um eine bessere Transparenz innerhalb Ihrer Organisation zu gewährleisten – IoT Edge-Services und Cloud Computing allein reichen nicht aus, um diese Ziele zu erreichen – arbeiten Sie mit einem vertrauenswürdigen Partner zusammen. Anbieter von Datenanalysediensten Sie können die Erkenntnisse, die Sie aus dem Edge Computing gewinnen, verbessern.
2. Wenn die niedrigen Latenzzeiten von Millisekunden, die IoT-Geräte am Rand bieten können, für Ihr Unternehmen wichtig sind und Ihnen helfen können, das Kundenerlebnis zu verbessern
3. Wenn Sie sicherstellen möchten, dass weniger menschliches Eingreifen erforderlich ist, damit Ihre Geschäftsprozesse reibungslos ablaufen, und effiziente Fernverwaltung und Überwachung Ihres IoT-Netzwerks implementieren möchten.
4. Wenn Sie die höchste Stabilität der Geschäftsdurchführung gewährleisten und Ausfälle Ihrer geschäftskritischen Anwendungen und Geräte vermeiden möchten
5. Wenn Ihre Organisation große Datenmengen erzeugt und die verteilte Art der Datenspeicherung und -verarbeitung, die Edge Computing bietet, von Vorteil sein kann.
6. Wenn es für Sie von entscheidender Bedeutung ist, die Sicherheit Ihrer Unternehmensdaten vor Ort zu gewährleisten und die Wahrscheinlichkeit von Angriffen durch Betrüger auf Ihre Edge-IoT-Geräte zu verringern (IoT Sicherheitsdienstleistungen)
7. Wenn Datenquellen in Ihrer Organisation über einen großen Arbeitsbereich verteilt sind

Selbst wenn nur eines dieser Szenarien zu Ihrem Geschäftsmodell passt, bedeutet dies dennoch, dass eine Edge-Computing-Infrastruktur für Ihr Unternehmen äußerst vorteilhaft sein kann.

Aber die Bereitstellung von Edge-Computing in Ihrer Organisation kann eine schwierige Aufgabe sein und erfordert, dass Ihr IT-Team über umfangreiche F&E-Fähigkeiten verfügt. Echte Experten in IoT-Edge-Lösungen Das spart Ihnen langfristig viel Geld und Zeit. Bei Yalantis bieten wir eine breite Palette an IoT-Dienste, von Teamaufbau und Beratung zu Entwicklung vollwertiger IoT-Software. Überlegen Sie, eine individuelle Edge-Computing-Lösung zu implementieren und Ihrem IoT-Netzwerk neues Leben einzuhauchen, um jetzt bereits die Vorteile der Echtzeitdatenverarbeitung zu nutzen.