رایانش مرزی چیست و چه کاربردی دارد؟

زمان مطالعه: 10 دقیقه

کسب‌و‌کارهای مختلف حجم بالایی از اطلاعات را تولید می‌کنند. به دلیل روند رو به رشد استفاده از دستگاه‌های هوشمند، داده‌های زیادی نیز به فضای ابری ارسال می‌شود. پیدایش رایانش مرزی هم‌زمان با شکل‌گیری بحث اینترنت اشیاء رخ داده است که در آن حجم بالای داده‌های تولیدی توسط دستگاه‌ها نیاز به پردازش سریع دارند.

حجم وسیع اطلاعاتی که به سمت فضای ابری می‌روند مشکلات بسیاری را به وجود آورده است. از جمله این موارد می‌توان به محدودیت‌های پهنای باند و تاخیر در پردازش اطلاعات اشاره کرد. رایانش مرزی با هدف  کاهش آسیب‌های مربوط به این مشکلات و حل آنها ایجاد شده است.

اما رایانش مرزی چیست و چه تفاوتی با رایانش مه دارد؟ در ادامه این مطلب با ما همراه باشید تا به تفصیل آن را برای شما شرح دهیم.

رایانش مرزی (Edge Computing) چیست؟

در رایانش مرزی، محاسبات لبه یا Edge Computing محاسبات مربوط به پردازش داده‌ها در خود دستگاه هوشمند انجام می‌شود. این کار برخلاف رایانش ابری است.

در رایانش مرزی، اطلاعات به فضای ابری به عنوان مرکز اصلی داده‌ها انتقال داده نمی‌شود و در همان دستگاه تولیدکننده اطلاعات پردازش و ذخیره می‌شود.

در این روش، دستگاه‌های هوشمند علاوه بر سنسورهای دریافت اطلاعات، به قابلیت پردازش و تجزیه و تحلیل داده‌ها مجهز می‌شوند. رایانش مرزی بر این اصل ایجاد شده است: «در صورتی که نمی‌توانید داده‌ها را به مرکز داده نزدیک کنید، مرکز داده را به داده‌ها نزدیک کنید.»

از طریق رایانش مرزی یا همان محاسبات لبه، نه تنها سرعت پردازش اطلاعات بسیار بالا رفته، بلکه امنیت مربوط به ذخیره‌سازی اطلاعات نیز بسیار بالاتر از رایانش مه و رایانش ابری است.

برای نمونه در یک خودروی هوشمند که در آن تاخیر در دریافت اطلاعات از مرکز پردازش می‌تواند به یک تصادف وحشتناک منجر شود، رایانش مرزی می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و کاربرد موثری داشته باشد.

در سیستم‌های مدار بسته امنیتی نیز، تنها در صورتی اطلاعات برای ذخیره‌سازی به فضای ابری ارسال می‌شود که حرکتی مشاهده شده باشد، در غیر این صورت تمامی اطلاعات در فضای مرزی یا لبه ذخیره می‌شود.

در رایانش مرزی یا لبه، تمامی سیستم‌های هوشمند دارای امکانات پردازش اطلاعات هستند. نحوه‌ی عملکرد شبکه و ظرفیتی که برای ذخیره‌سازی اطلاعات در نظر گرفته می‌شود؛ بسیار اهمیت دارد.

نمونه‌هایی از کاربردهای رایانش لبه:

  • اتومبیل‌های هوشمند
  • مراقبان هوشمند پزشکی
  • سیستم‌های امنیتی هوشمند

مهم‌ترین مزایای رایانش مرزی (Edge Computing) چیست؟

رایانش مرزی یا محاسبات لبه کاربردهای فراوانی در زندگی روزمره دارد و روز به روز بر میزان آنها افزوده می‌شود. از جمله این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • کاهش پهنای باند اشغال شده
  • کاهش هزینه‌های مربوط به ذخیره‌سازی و پردازش اطلاعات
  • کاهش تاخیر در دریافت اطلاعات
  • نبود نیاز به به‌روزرسانی

مزایای رایانش مرزی

باوجود مزایای رایانش مرزی، اما برخی از کارشناسان معایبی را نیز برای آن در نظر می‌گیرند. از جمله:

  • نیاز به سخت‌افزارهای وسیع محلی
  • امنیت کم‌تر
  • عدم امکان پردازش در هنگام قطعی یا ضعیفی اتصال

تفاوت رایانش مرزی، رایانش مه و رایانش ابری

در خیلی از موارد رایانش مرزی، مه و ابری به جای یکدیگر استفاده می‌شوند. این سه مورد با یکدیگر رابطه تنگاتنگی دارند اما به هیچ وجه یکسان نیستند.

تفاوت اصلی این سه در منبع محاسبه و ذخیره اطلاعات است. در واقع جایی که اطلاعات در آن پردازش می‌شود باعث ایجاد تفاوت در این سه مدل پردازش شده است.

در رایانش مرزی، محاسبه و ذخیره‌سازی اطلاعات در محلی انجام می‌شود که داده‌ها در آن تولید می‌شوند مانند یک ایستگاه راه‌آهن که اطلاعات در همان ایستگاه پردازش می‌شوند.

در رایانش ابری، تمامی اطلاعات و پردازش آن در فضای ابری انجام می‌شود که این فضای ابری در محلی دور از دستگاه تولیدکننده داده قرار دارد.  برای نمونه ممکن است شما از یک نرم‌افزار تحت وب در محل کار خود استفاده کنید. اما پردازش داده‌های آن به یک فضای ابری منتقل می‌شود.

تمامی تجزیه و تحلیل‌های پیچیده و محاسبات مربوط به آن به شکل کلی در فضای ابری انجام می‌شود. این در حالیست که رایانش مرزی و رایانش مه امکان محاسبه این اطلاعات را ندارند.

رایانش مه در فاصله میان رایانش مرزی و رایانش ابری قرار دارد. محاسباتی که حجم آن‌ها توسط رایانش مرزی امکان‌پذیر نیستند به این مرکز داده منتقل می‌شوند. سرعت دریافت اطلاعات در رایانش مه نسبت به رایانش ابری بالاتر و نسبت به رایانش مرزی پایین‌تر است.

در رایانش مرزی، به دلیل تعدد منابع پردازش اطلاعات، امکان هک و دسترسی به منابع اطلاعاتی بسیار راحت‌تر از روش‌های دیگر است. همچنین به دلیل اینکه نگهداری اطلاعات در دستگاه‌های هوشمند انجام می‌شود، امکان از بین رفتن اطلاعات با خرابی دستگاه بسیار بیش‌تر از روش‌های دیگر است.

همانطور که بیان شد، در رایانش مرزی، جمع‌آوری اطلاعات نسبت به سایر موارد دارای محدودیت بیشتری است. امنیت اطلاعات نیز نسبت به سایر مدل‌های پردازش اطلاعات، در رایانش ابری بیشتر است.

در رایانش لبه، مدت زمان ذخیره اطلاعات نسبت به رایانش مه و رایانش ابری کمتر است. در نهایت می‌توان گفت که این سه مدل رایانش جدای از هم نیستند و دائم در حال تعامل با یکدیگر هستند.

برای نمونه یک دوربین مداربسته‌ی هوشمند، تصاویر ضبط شده را در منابع مربوط به رایانش لبه نگهداری می‌کند، در صورتی که تحرکی مشاهده شود، این اطلاعات به سیستم‌های مه ارسال می‌شود.

در یک ساختمان، چندین دوربین مدار بسته وجود دارد که تمامی آن‌ها اطلاعات مربوطه را به یک سیستم مه ارسال می‌کنند. در نهایت چکیده‌ای از اطلاعات ذخیره و پردازش شده توسط مه به فضای ابری ارسال می‌شود.

هر سه مدل رایانش توانایی محاسبه و پردازش داده‌ها را دارند اما توانایی هر کدام نسبت به دیگری برای تحلیل داده‌ها متفاوت است.

جمع‌بندی

همکاران سیستم به عنوان یکی از شرکت‌های پیش‌رو در زمینه نرم‌افزارهای ابری به دنبال آن است تا ضمن کمک به کسب‌وکارها در کاهش هزینه‌های عملیاتی؛ در کاهش مصرف انرژی نیز به آنها کمک کند.

نرم‌افزارهای تحت وب و ابری این شرکت در بخش‌های مختلف حسابداری، فروش، لجستیک، انبارداری و سایر زمینه‌ها است که همگی تحت عنوان راهکاران ابری همکاران سیستم عرضه می‌شوند.