Ohne Glasfaser kein Edge Computing

Autor/Redakteur: Martin Farjah/gg

Im Fahrwasser des Internet of Things (IoT) respektive des Industrial Internet of Things (IIoT), aber auch im Zusammenhang mit der fortschreitenden digitalen Transformation sowie zukunftsorientierten Anwendungen wie dem „Autonomen Fahren“, fallen immer häufiger Schlagworte, wie Fog- oder Edge-Computing. Ist das tatsächlich ein neuer Ansatz oder doch mehr „alter Wein in neuen Schläuchen“? Und in welchen Anwendungsbereichen wird diese Technologie tatsächlich gebraucht?

Daten, Daten und noch mehr Daten. Industrie 4.0, die Smart Factory sowie IoT und IIoT tragen maßgeblich zum exponentiellen Wachstum der Datenberge bei. Auch gesellschaftliche Veränderungen treiben das Datenwachstum voran. Schon heute lebt gut die Hälfte der Menschheit in Städten – ein Ende dieser Entwicklung ist nicht abzusehen. Das verlangt nicht zuletzt nach modernen Verkehrskonzepten, damit es im urbanen Umfeld nicht zum Verkehrskollaps kommt. Die Smart City der Zukunft braucht eine Kombination von Lösungen, die einen attraktiven öffentlichen Nahverkehr (ÖPNV) mit dem Individualverkehr sowie autonomen Fahrzeugen koppelt. Auch Radfahrer und Fußgänger müssen in die Überlegungen für zukunftsweisende Verkehrskonzepte mit einbezogen werden. Das erfordert eine schnelle und individuelle Datenerhebung und -verarbeitung am Ort des Geschehens. Nur so können alle Beteiligten von den Konzepten für die moderne Stadt profitieren. Flächendeckend verfügbare, schnelle Glasfasernetze und das kommende 5G Mobilfunknetz sind die Voraussetzung für diese Applikationen.

Nach Einschätzung führender Analystenhäuser wird das Volumen der Neu-Daten bis zum Jahr 2025 auf mehr als 160 Zettabyte anwachsen. Hinzu kommen die bereits vorhandenen Daten, die sich durch neue Anwendungen und Prozesse permanent verändern. Dreh- und Angelpunkt für die Verarbeitung, Verwaltung und Speicherung dieser Daten sind und bleiben die Rechenzentren. Es sind aber nicht länger nur interne Daten, die hier zusammenlaufen. Vielmehr liefern auch externe und mobile Datenquellen weitere Informationen zu. Hier wirft das IoT bereits seine Schatten voraus. Das massive Datenvolumen führt im klassischen Rechenzentrum oft zu verzögerten Reaktionszeiten, denn von vielen verteilten oder mobilen Ressourcen sind die zentralen Knoten geografisch einfach zu weit entfernt, um noch vertretbare Latenzzeiten zu garantieren, wie sie für viele Abläufe erforderlich sind. Die Beeinträchtigung für Geschäfts- und Produktionsprozesse kann hoch sein.

Echtzeit spielt Schlüsselrolle

Aber gerade moderne Prozesse im geschäftlichen Umfeld und/oder in der Fertigung erfordern nicht nur immer mehr und differenzierte Daten. Vielmehr spielt deren Echtzeit-Verfügbarkeit und -Verarbeitung im Umfeld von autonomem Fahren und Industrie 4.0 zunehmend eine entscheidende Rolle. Entwicklungen wie IoT und IIoT tragen maßgeblich dazu bei, die Belastung konventioneller Rechenzentren weiter zu steigern. Gleiches gilt auch für die digitalisierten Verkehrskonzepte der Zukunft. Abhilfe sollen Fog- respektive Edge-Computing bieten. Die International Data Group (IDG) beispielsweise prognostiziert, dass bis 2019 etwa 43 Prozent der Daten, die das IoT generiert, in sogenannten Edge-Computing-Systemen, am „Rande“ des herkömmlichen Netzwerks verarbeitet werden. Unternehmen wird geraten, die zunehmende Datenflut bereits am Rande ihrer herkömmlichen Netzwerke zu zähmen, um die konventionellen Datacenter zu entlasten. Das wird notwendig sein, weil die Zahl der IoT-Devices in den kommenden Jahren weiter rasant ansteigt. Die Analysten der Gartner-Group erwarten, dass bis 2020 weltweit rund 20,4 Milliarden IoT-Geräte im Einsatz sind, die über eine IP-Adresse miteinander kommunizieren. Hinzu kommen weitere physische Objekte, die sich über integrierte aktive oder passive Sensoren via Bluetooth, Laser oder Infrarot auch ohne IP ablesen lassen.