O que é computação de borda?
Computação de borda é o processo de aproximar o armazenamento de informações e as habilidades de computação dos dispositivos que produzem essas informações e dos usuários que as consomem. Tradicionalmente, as aplicações transmitiam dados de dispositivos inteligentes, como sensores e smartphones, a um datacenter central para processamento. Entretanto, a complexidade e a escala sem precedentes dos dados superaram a capacidade da rede. Aproximando os recursos de processamento dos usuários e dispositivos, os sistemas de computação de borda melhoram significativamente a performance das aplicações, reduzem os requisitos de largura de banda e proporcionam insights mais rápidos em tempo real.
Por que a computação de borda é importante?
A computação de borda está se tornando mais popular porque permite que as empresas coletem e analisem seus dados brutos com mais eficiência. Mais do que nunca, as organizações precisam de acesso instantâneo aos seus dados para tomar decisões informadas sobre sua eficiência operacional e suas funções comerciais. Quando usada adequadamente, a computação de borda tem o potencial de ajudar as organizações a melhorar a segurança e a performance, automatizar processos e melhorar a experiência dos usuários.
Aqui estão alguns benefícios da computação de borda.
Latência reduzida/maior velocidade
Em muitos setores, a tecnologia exige uma transferência quase instantânea de dados. Veja o exemplo de uma peça de maquinário robótico em um chão de fábrica. Se um incidente de produção tornar inseguro para esse robô continuar operando, ele precisará receber essas informações o mais rápido possível para que ele possa ser desligado.
Segurança de dados reforçada
Com a computação de borda, a maioria dos dados é processada e armazenada localmente. Qualquer informação que precise ser enviada de volta ao datacenter pode ser criptografada antes da transmissão. As empresas também usam a computação de borda para cumprir as leis de soberania de dados, como o Regulamento Geral de Proteção de Dados (RGPD), mantendo todos os dados confidenciais próximos à fonte.
Aumento da produtividade
As empresas melhoram a produtividade operacional e dos funcionários respondendo mais rapidamente às informações. Ao analisar os dados coletados na fonte, as organizações podem melhorar áreas de suas instalações, infraestruturas ou equipamentos com baixa performance. A computação de borda pode ser combinada com ferramentas de inteligência artificial e machine learning para adquirir business intelligence e insights que ajudem funcionários e empresas a terem uma performance mais produtiva.
Coleta remota de dados
É um desafio coletar dados de locais com conectividade e largura de banda não confiáveis. O estabelecimento de recursos de computação e armazenamento de dados na borda da rede ajuda as empresas a coletar e transmitir dados de campos de petróleo distantes, zonas industriais e embarcações offshore.
Custos reduzidos
Enviar grandes quantidades de dados da sua origem para datacenters centralizados é caro porque exige mais largura de banda. O modelo de computação de borda permite que você diminua a quantidade de dados enviados de sites para datacenters porque os usuários finais somente enviam dados críticos. Dependendo da quantidade de dados que sua empresa envia e processa, isso pode economizar significativamente em custos operacionais.
Performance confiável
A computação de borda geralmente ocorre em áreas remotas onde a conectividade com a Internet é escassa. Ao configurar um ambiente de computação de borda, as empresas garantem que suas operações processem, analisem e armazenem dados de forma confiável. Isso reduz significativamente as chances de sofrer com o tempo de inatividade operacional causado pela interrupção da rede ou da conectividade.
Quais setores usam a computação de borda?
As altas velocidades e a baixa latência da transferência de dados, combinadas com a relativa facilidade de instalação dos dispositivos de borda, fizeram com que a computação de borda fosse amplamente usada em todos os setores. Veja alguns exemplos.
Manufatura
A proliferação de dispositivos da Internet das Coisas (IoT), como sensores e gateways, tornou os sistemas de computação de borda predominantes no setor de manufatura. Os fabricantes utilizam soluções de computação de borda para permitir a automação, coletar dados no local, melhorar a eficiência da produção e permitir uma comunicação rápida entre máquinas. Saiba mais sobre computação de borda no setor de manufatura >>
Veículos autônomos
Veículos autônomos, como carros autônomos, são equipados com vários sensores de IoT que coletam grandes quantidades de dados a cada segundo. Eles exigem processamento de dados em tempo real para resposta instantânea e não podem contar com um servidor remoto para tomar decisões em frações de segundo.
Além disso, os veículos autônomos interagem com mais eficiência quando se comunicam entre si primeiro, em vez de enviarem dados sobre condições climáticas, tráfego, acidentes ou desvios para um servidor remoto. A computação de borda é uma tecnologia essencial para garantir sua segurança e a capacidade de avaliar com precisão as condições das estradas.
Energia
As empresas de energia usam computação de borda para coletar e armazenar dados sobre plataformas de petróleo, campos de gás, turbinas eólicas e parques solares. Os operadores de plataformas geralmente usam inteligência artificial de borda para detectar perigos, otimizar e inspecionar suas tubulações. A computação de borda ajuda o setor a melhorar a eficiência operacional, manter seus funcionários seguros e prever quando o trabalho de manutenção precisa ser realizado. Saiba mais sobre computação de borda no setor de energia >>
Saúde
Os dispositivos de borda monitoram funções críticas do paciente, como temperatura e níveis de açúcar no sangue. A computação de borda permite que o setor de saúde armazene os dados desses pacientes localmente e melhore a proteção da privacidade. As instalações médicas também reduzem o volume de dados enviados a locais centrais e reduzem o risco de perda de dados.
Como funciona a computação de borda?
A computação de borda funciona aproximando a computação e o armazenamento dos produtores e consumidores de dados. As implantações de borda variam para diferentes casos de uso, mas podem ser agrupadas em duas grandes categorias.
Aplicações upstream
As aplicações upstream priorizam a coleta de dados de sensores inteligentes e outros dispositivos e, em seguida, a transmissão aos datacenters para processamento posterior. Os dados coletados se enquadram em três categorias principais:
- Dados redundantes ou irrelevantes, como dados de temperatura ambiente que um sensor mede a cada 5 minutos
- Dados úteis com requisitos de armazenamento de longo prazo, como a temperatura média em algumas horas
- Dados úteis com implicações de curto prazo, como valores de temperatura ambiente abaixo dos quais o aquecedor deve ser ligado
A computação de borda em casos de uso upstream se concentra em distinguir entre esses três tipos de fontes de dados e, em seguida, transmitir apenas informações críticas para o datacenter. As estratégias de borda podem incluir os seguintes exemplos.
Datacenter local on-premises
As empresas colocam armazenamento, servidores e outros dispositivos de borda ao lado da fonte de dados. Por exemplo, uma empresa de energia pode instalar alguns racks de servidores e uma LAN remota em uma turbina eólica para coletar e processar os dados que ela gera.
Capacidade de computação em dispositivos da Internet das Coisas (IoT)
A empresa usa sensores com capacidade computacional suficiente para processar dados usando regras de filtragem predeterminadas antes da transmissão.
Servidores de borda regionais
Uma empresa usa serviços em nuvem para processar dados de vários sensores diferentes em uma única região. Os provedores de nuvem podem localizar os serviços em nuvem para que a computação ocorra em servidores de borda locais na região necessária da empresa.
Aplicações downstream
As aplicações downstream priorizam a entrega de dados aos usuários finais. Os exemplos incluem streaming de vídeo ao vivo em mídia e entretenimento, jogos online ou feeds de vídeo de realidade virtual. A computação de borda para casos de uso downstream se concentra na redução da latência da rede para que os usuários experimentem os eventos à medida que eles acontecem. Veja a seguir alguns exemplos de computação de borda downstream.
Armazenamento em cache
Uma empresa configura uma rede de entrega de conteúdo (CDN) que armazena em cache o conteúdo em servidores periféricos geograficamente mais próximos dos usuários, alcançando seus computadores muito mais rapidamente. Saiba mais sobre CDNs >>
Serviços de borda na nuvem
Você pode usar um serviço de computação em nuvem para executar partes sensíveis à latência da sua aplicação localmente em endpoints e recursos em uma região geográfica específica.
Computação de borda móvel
Uma empresa usa infraestrutura de computação de borda móvel, como redes 5G e serviços de computação em nuvem móvel baseados em 5G, para desenvolver, implantar e escalar aplicações de latência ultrabaixa.
Qual é a diferença entre computação de borda e computação em nuvem?
A computação de borda está executando workloads na borda, ou seja, mais perto dos dispositivos e dos usuários finais. Por outro lado, a computação em nuvem é um termo amplo que inclui a execução de todos os tipos de workloads no datacenter de um provedor de serviços em nuvem.
No entanto, é importante observar que os provedores de serviços em nuvem também fornecem serviços de computação de borda. Por exemplo, os serviços de borda da AWS oferecem processamento, análise e armazenamento de dados perto de seus endpoints, permitindo que você implante APIs e ferramentas em locais fora dos datacenters da AWS.
Quais são alguns casos de uso da computação de borda da AWS?
Um grande número de empresas líderes utilizam as ferramentas de computação de borda da AWS. Damos três exemplos proeminentes abaixo.
Grupo Volkswagen
A Volkswagen, um dos principais grupos automotivos do mundo, usa o AWS IoT, o machine learning e os serviços de borda para impulsionar sua nuvem industrial. Ela é capaz de conectar dados de mais de 120 fábricas para melhorar a eficiência e o tempo de operação nas instalações da fábrica, melhorar a flexibilidade da produção e impulsionar os padrões de qualidade dos veículos. Leia como a Volkswagen usa a AWS >>
Hulu
A plataforma de streaming Hulu utiliza os serviços de rede de borda da AWS para garantir que os clientes desfrutem de conteúdo e experiências de usuário excelentes, mesmo quando o tráfego de usuários é alto. A Hulu usa os serviços da AWS para fornecer uma infraestrutura escalável, ágil e econômica. Leia como a Hulu usa a AWS >>
Riot Games
A Riot Games desenvolve, publica e oferece suporte aos jogos mais focados nos jogadores do mundo, incluindo o League of Legends, um dos jogos de PC mais populares do mundo. Com o lançamento global de 2020 do VALORANT, um jogo de tiro tático em equipe, a Riot queria reduzir a “vantagem do espreitador” causada pela latência e garantir a integridade competitiva. A Riot usa o AWS Outposts para implantar rapidamente servidores de jogos e reduzir a latência em 10 a 20 milissegundos, minimizando a vantagem do espreitador e criando condições equitativas para todos os jogadores. Veja como a Riot Games usa a AWS >>
Como a AWS pode ajudar você com seus requisitos de computação de borda?
A AWS para a borda aproxima a nuvem mais segura e eficiente do mundo dos seus endpoints e usuários. A AWS é o único provedor que estende a infraestrutura, os serviços, as APIs e as ferramentas oferecidos na nuvem como um serviço totalmente gerenciado para praticamente qualquer datacenter on-premises, espaço de colocalização ou instalação de borda.
Aproveite o hardware gerenciado implantado em locais fora dos datacenters da AWS, estendendo os recursos de computação de borda segura para áreas metropolitanas, redes 5G, locais on-premises e locais desconectados ou remotos. Você pode empregar recursos criados especificamente para casos de uso de borda específicos e escolher entre mais de 200 serviços de dispositivos integrados para implantar aplicações de ponta em bilhões de dispositivos com rapidez e facilidade.
Veja a seguir algumas maneiras pelas quais a AWS pode ajudar com a computação de borda:
- O AWS Outposts estende sua infraestrutura e serviços da AWS para praticamente qualquer lugar e desfruta de uma experiência híbrida consistente
- O AWS Storage Gateway fornece aplicações on-premises com acesso a armazenamento em nuvem praticamente ilimitado
- Os dispositivos do AWS Snow Family executam operações em ambientes austeros, sem datacenter, e em locais onde há falta de conectividade de rede consistente
- O Amazon SageMaker Edge Manager otimiza, protege, monitora e mantém modelos de machine learning em frotas de dispositivos de borda
Comece a usar a computação de borda na AWS criando uma conta gratuita da AWS hoje!
Próximas etapas com a computação de borda da AWS
Obtenha acesso instantâneo ao nível gratuito da AWS.
