Как развернуть периферийные вычисления с минимальными рисками?

Цифровая трансформация — не просто цифровизация каких-либо отдельных функций. Это полноценная трансформация бизнес процессов: их всестороннее переосмысление через призму максимального использования цифровых технологий. Этот процесс тесно связан с применением таких технологий, как промышленный интернет вещей (IIoT), анализ больших данных и предиктивная аналитика, повсеместное использование мобильных и носимых устройств и т.д.

Одним из ключевых трендов, оказывающих существенное влияние на развитие IT рынка, является цифровая трансформация бизнеса. Цифровая трансформация — не просто цифровизация каких-либо отдельных функций. Это полноценная трансформация бизнес процессов: их всестороннее переосмысление через призму максимального использования цифровых технологий. Этот процесс тесно связан с применением таких технологий, как промышленный интернет вещей (IIoT), анализ больших данных и предиктивная аналитика, повсеместное использование мобильных и носимых устройств и т.д.

Однако применение данных технологий приводит к лавинообразному росту создаваемых «на периферии», передаваемых и обрабатываемых данных. В результате принцип централизации вычислительных мощностей перестает справляться с растущими требованиями.

Ограничивающим фактором является пропускная способность каналов, соединяющих центральный ЦОД с удаленными площадками — существующие каналы могут быть неспособны передавать возросшие объемы «сырых» данных. Также неизбежны задержки в канале, возникающие при передаче данных. Для некоторых систем они могут быть неприемлемы для корректной работы. В частности, это касается систем, работающих в реальном времени.

Кроме этого, многие системы, которые еще недавно существовали независимо от IT, прошли процесс цифровизации, усиливаются требования к отказоустойчивости и возможности их автономной работы в условиях отсутствия связи с центральным ЦОДом. Например, это касается систем безопасности: видеонаблюдения, контроля и управления доступом; телефонии, систем мониторинга и управления производственными процессами.

Периферийные вычисления или edge computing

Ответом стало появление концепции периферийных вычислений. Периферийные вычисления или edge computing — это принцип построения иерархической ИТ-инфраструктуры, при котором вычислительные ресурсы частично перемещаются из ядра — центрального дата-центра на периферию и располагаются в непосредственной близости от места создания первичных «сырых» данных для их первичной обработки перед передачей вышестоящему вычислительному узлу.

Они помогают обработать поток данных и, с одной стороны, направить в ЦОД только обобщённые показатели, сняв нагрузку на каналы передачи данных. А с другой — позволяют за доли секунды принять локальное решение о, например, экстренной остановке какого-либо станка при внезапном возникновении аварийной ситуации.

Необходимо учитывать, что зависимость бизнеса от бесперебойной работы распределенных IT систем в этом случае многократно возрастает, что потребует переосмысления подходов к построению ИТ-инфраструктуры. Периферийные узлы должны быть обеспечены бесперебойным электропитанием, охлаждением, средствами мониторинга.

Если периферийные узлы расположены локально, например, в рамках одного города, то может быть построена двухуровневая система: центральный ЦОД и распределённые вычислительные узлы.
В таком случае оптимальным решением могут быть микро-ЦОДы, в которых вся критичная инженерная инфраструктура — электропитание, охлаждение и управление — интегрируется внутри специализированного телекоммуникационного шкафа. Если же объекты размешаются на территории целого региона либо всей страны, то может потребоваться создание ещё одного уровня, регионального, для которого может не найтись готовых серверных помещений.

Поскольку особенностью периферийных вычислений является их высокая распределенность, то это может создавать определенные сложности при их обслуживании. Наличие правильно организованной системы мониторинга, такой как StruxureWare Data Center Expert, может существенно упростить задачу. Удаленный доступ к состоянию периферийного оборудования, информации с датчиков, данных о состоянии электропитания и иным параметрам позволит оперативно определить причину возникновения нештатной ситуации и спланировать действия для её устранения.

В заключение можно сказать, что, несмотря на видимую сложность развертывания периферийных вычислений, при продуманном планировании такие проекты могут быть успешно реализованы с минимальными рисками, финансовыми и временными затратами. В этом помогут использование специализированных решений для периферийных вычислений, унификация устанавливаемого оборудования и наличие опыта реализации проектов такого типа как у подрядчика, так и у производителя.