O que é computação de ponta? Benefícios e Limitações

Publicados: 2023-01-19

A computação de borda é um método de processamento de dados mais próximo da fonte dos dados, em vez de enviar todos os dados para um local centralizado para processamento. Essa abordagem está se tornando cada vez mais importante à medida que a quantidade de dados gerados pelos dispositivos da Internet das Coisas (IoT), smartphones e outros dispositivos conectados continua a crescer.

Nas arquiteturas de computação tradicionais, os dados são coletados por dispositivos e enviados por uma rede para um local centralizado, como um data center ou nuvem, para processamento. Essa abordagem pode funcionar bem para determinados tipos de dados e aplicativos, mas pode se tornar problemática à medida que a quantidade de dados gerados aumenta. O envio de grandes quantidades de dados por uma rede pode ser demorado e também pode aumentar o risco de perda ou corrupção de dados.

A computação de borda aborda esses problemas movendo o processamento de dados para mais perto da fonte dos dados. Isso pode ser feito usando dispositivos pequenos e de baixa potência na “borda” de uma rede, como no final de um sensor ou no chão de fábrica, para realizar tarefas como coleta de dados, pré-processamento e análise. Ao executar essas tarefas mais perto da origem dos dados, a quantidade de dados que precisa ser enviada por uma rede é reduzida, o que pode melhorar a capacidade de resposta e a confiabilidade dos sistemas que dependem de dados em tempo real.

Edge Computing VS Cloud Computing

A computação de borda e a computação em nuvem são métodos de processamento e armazenamento de dados, mas diferem em termos de onde o processamento e o armazenamento ocorrem.

A computação em nuvem refere-se à prática de usar servidores remotos, normalmente pertencentes e operados por um provedor de nuvem terceirizado, para armazenar, gerenciar e processar dados pela Internet. Os servidores geralmente estão localizados em data centers e são acessados ​​via internet. A computação em nuvem permite recursos escaláveis ​​e flexíveis, bem como a capacidade de acessar dados e aplicativos de qualquer lugar com conexão à Internet.

A computação de borda, por outro lado, refere-se à prática de processar dados mais próximos da fonte dos dados, em vez de enviar todos os dados para um local centralizado para processamento. Isso é feito usando dispositivos pequenos e de baixa potência na “borda” de uma rede, como no final de um sensor ou no chão de fábrica. A computação de borda pode melhorar a capacidade de resposta e a confiabilidade dos sistemas que dependem de dados em tempo real, reduzir a quantidade de dados que precisam ser enviados por uma rede e também permitir que dispositivos com recursos limitados operem com eficiência.

A principal diferença entre edge computing e cloud computing é a localização do processamento e armazenamento. A computação de borda é executada em dispositivos localizados na borda da rede, enquanto a computação em nuvem é executada em servidores remotos em data centers. A computação de borda é projetada para lidar com dados gerados e usados ​​localmente, enquanto a computação em nuvem é projetada para lidar com dados que precisam ser armazenados e processados ​​remotamente.

Tanto a computação de borda quanto a computação em nuvem têm suas próprias vantagens e desvantagens. A computação de borda é ótima para lidar com dados em tempo real, baixa latência e tomada de decisão local, mas pode não ter a escalabilidade e a flexibilidade da computação em nuvem. A computação em nuvem é ótima para lidar com grandes quantidades de dados, escalabilidade e flexibilidade, mas pode não ter a baixa latência e o processamento em tempo real da computação de ponta.

Nos últimos tempos, a computação de borda e a computação em nuvem estão cada vez mais sendo usadas juntas em uma abordagem híbrida, onde os pontos fortes de ambas as tecnologias são aproveitados. A computação de borda é usada para lidar com dados em tempo real e tomar decisões locais, enquanto a computação em nuvem é usada para armazenamento e análise de dados de longo prazo. Essa abordagem pode fornecer o melhor dos dois mundos e melhorar o desempenho geral e a eficiência do sistema.

Benefícios da computação de ponta

A computação de borda tem vários benefícios, incluindo:

  1. Baixa latência : ao processar dados mais próximos da fonte, a computação de borda reduz o tempo necessário para que os dados trafeguem por uma rede. Isso pode levar a uma latência mais baixa e tempos de resposta mais rápidos, o que é importante para aplicações em tempo real, como veículos autônomos, sistemas de controle industrial e vigilância por vídeo.
  2. Confiabilidade aprimorada : ao processar dados na borda, os sistemas podem continuar funcionando mesmo se a conexão com um local central for perdida. Isso pode melhorar a confiabilidade geral do sistema e reduzir o risco de perda ou corrupção de dados.
  3. Maior segurança : Armazenar e processar dados na borda pode aumentar a segurança reduzindo a quantidade de dados que precisam ser enviados por uma rede. Isso também pode dificultar o acesso de hackers a dados confidenciais.
  4. Economia de custos: ao processar dados na borda, as organizações podem reduzir a quantidade de dados que precisam ser enviados por uma rede e armazenados em um local central. Isso pode levar a economia de custos em largura de banda de rede e custos de armazenamento.
  5. Melhor privacidade : o armazenamento de dados na borda pode aumentar a privacidade dos dados, mantendo-os mais próximos da fonte. Isso pode ser especialmente benéfico para aplicativos que envolvem informações pessoais confidenciais.
  6. Eficiência de recursos : os dispositivos de computação de borda geralmente são pequenos e consomem pouca energia, permitindo que operem com eficiência com recursos limitados. Isso pode ser especialmente benéfico para dispositivos IoT, que geralmente têm poder de processamento e capacidade de armazenamento limitados.
  7. Melhores decisões : ao processar dados na borda, a tomada de decisão pode ocorrer mais perto da fonte dos dados, o que pode levar a decisões melhores e mais precisas.

Edge vs. cloud vs. fog computing

Computação de borda, computação em nuvem e computação em névoa são métodos de processamento e armazenamento de dados, mas diferem em termos de onde o processamento e o armazenamento ocorrem.

  1. A computação de borda refere-se à prática de processar dados mais perto da fonte dos dados, na borda de uma rede. Isso é feito usando dispositivos pequenos e de baixa potência, como sensores ou gateways. A computação de borda foi projetada para lidar com dados gerados e usados ​​localmente e pode melhorar a capacidade de resposta e a confiabilidade de sistemas que dependem de dados em tempo real.
  2. A computação em nuvem refere-se à prática de usar servidores remotos, normalmente pertencentes e operados por um provedor de nuvem terceirizado, para armazenar, gerenciar e processar dados pela Internet. A computação em nuvem permite recursos escaláveis ​​e flexíveis, bem como a capacidade de acessar dados e aplicativos de qualquer lugar com conexão à Internet.
  3. A computação em névoa refere-se à prática de processar dados na “névoa” de uma rede, que fica entre os dispositivos de ponta e a nuvem. O objetivo da fog computing é aproximar o poder computacional da nuvem da borda da rede, usando dispositivos intermediários como roteadores ou gateways. A computação em névoa pode melhorar a capacidade de resposta e a confiabilidade dos sistemas que dependem de dados em tempo real e também melhorar a segurança dos dados.

Edge vs cloud vs fog computing - Edge Computing

Casos de uso e exemplos de Edge Computing

  1. Cidades Inteligentes : A computação de borda pode ser usada para coletar e processar dados de sensores e câmeras em tempo real, permitindo aplicações de cidades inteligentes, como gerenciamento de tráfego, segurança pública e monitoramento ambiental.
  2. Automação Industrial : A computação de borda pode ser usada para processar dados de sensores e máquinas no chão de fábrica, permitindo o controle e monitoramento em tempo real dos processos industriais.
  3. Cuidados de saúde: a computação de borda pode ser usada para processar dados de dispositivos médicos, como vestíveis e equipamentos de diagnóstico, permitindo o monitoramento em tempo real dos sinais vitais dos pacientes.
  4. Veículos autônomos : A computação de borda pode ser usada para processar dados de câmeras, lidar, radar e outros sensores em tempo real, permitindo a tomada de decisão e o controle do veículo em tempo real.
  5. Varejo : a computação de borda pode ser usada para processar dados de câmeras e sensores em lojas de varejo, permitindo o monitoramento em tempo real dos níveis de estoque, comportamento do cliente e muito mais.

Limitações da Computação de Borda

  1. Poder de computação limitado : os dispositivos de borda geralmente são pequenos e consomem pouca energia, o que pode limitar a quantidade de processamento que pode ser feito na borda. Isso pode dificultar o manuseio de grandes quantidades de dados ou a execução de cálculos complexos.
  2. Armazenamento limitado : os dispositivos de borda geralmente têm recursos de armazenamento limitados, o que pode dificultar o armazenamento de grandes quantidades de dados. Isso pode ser um problema para aplicativos que requerem armazenamento de dados de longo prazo.
  3. Escalabilidade limitada : os sistemas de computação de borda podem ser difíceis de dimensionar, pois adicionar mais dispositivos ou aumentar a quantidade de dados processados ​​pode se tornar complexo e caro.
  4. Flexibilidade limitada : os sistemas de computação de borda podem ser inflexíveis, pois geralmente são projetados para executar tarefas específicas e podem não ser facilmente adaptáveis ​​a requisitos novos ou em constante mudança.
  5. Interoperabilidade limitada : os dispositivos de computação de borda podem usar protocolos proprietários e podem não ser capazes de se comunicar com outros dispositivos ou sistemas.
  6. Suporte limitado : alguns dispositivos de ponta podem não ter o mesmo nível de suporte e manutenção que os dispositivos de TI tradicionais.
  7. Segurança Limitada : os dispositivos Edge podem ser mais suscetíveis a adulteração física, hacking ou outros tipos de ataques cibernéticos.

No fim

A computação de borda é um método de processamento de dados mais próximo da fonte dos dados, em vez de enviar todos os dados para um local centralizado para processamento. Isso pode melhorar a capacidade de resposta e a confiabilidade dos sistemas que dependem de dados em tempo real, reduzir a quantidade de dados que precisam ser enviados pela rede e também permitir que dispositivos com recursos limitados operem com eficiência.

A computação de borda tem vários benefícios, incluindo baixa latência, confiabilidade aprimorada, maior segurança, economia de custos, melhor privacidade, eficiência de recursos e melhor tomada de decisões.

A computação de borda também tem várias limitações, incluindo capacidade de computação, armazenamento, escalabilidade, flexibilidade, interoperabilidade e suporte limitados. Devido a essas limitações, é importante considerar cuidadosamente o caso de uso e os requisitos específicos de um aplicativo antes de decidir usar a computação de borda.