۵ برتری اصلی پردازش لبه

در سال‌های گذشته با پیشرفت تکنولوژی هر روز واژه‌های زیادی را می‌شنویم، یکی از این واژه‌ها لبه و پردازش لبه است که در این مقاله به بررسی آن می‌پردازیم. یکی از کاربردی‌ترین روش‌ها برای ساختار انواع شبکه‌ها تکنولوژی لبه است این فناوری می‌تواند به سازمان‌ها و ارگان‌ها کمک کند تا شبکه‌هایی که بر پایه پردازش ابری هستند به حداکثر کارایی و بهره‌وری برسند.

این موضوع که پردازش ابری و محاسبات ابری تاثیر بسیار شگرفی در ساختار شبکه‌های اجتماعی دارند بر کسی پوشیده نیست اما به این نکته توجه کنید که دیوایس‌های اینترنت اشیا تنها امکان پردازش کردن داده‌های گردآوری شده را در نزدیکی منبع اطلاعاتی خودشان دارند.

۵ برتری اصلی پردازش لبه عبارتند از:

با توجه به تحقیقات زیاد در این حوزه، پردازش لبه برتری‌های بسیا زیاد و کاربردی دارد که در اینجا مهم‌ترین آن‌ها را بررسی می‌کنیم.

۱- سرعت

همانطور که در بالا گفتیم، لبه و پردازش آن مزایا و برتری‌های زیادی دارد که یکی از مهم‌ترین‌های آن، سرعت است. حالا بررسی می‌کنیم که این افزایش سرعت به چه صورت است. این تکنولوژی قادر است که بهره‌وری و عملکرد شبکه را با کم کردن تاخیر پردازش، بالا ببرد. این افزایش سرعت به این علت است که این تکنولوژی اطلاعات و داده‌هایی که قرار است پردازش کند به صورت محلی و در نزدیکی لبه هستند پس دیگر نیازی به جا به جایی دیتا در اندازه‌های بزرگ وجود ندارد.

این موضوع را هیچ‌گاه فراموش نکنید که جا به جایی داده‌ها مثل هر جا به جایی دیگری تابعی از قوانین فیزیک هستند و به صورت آنی و لحظه‌ای کار نمی‌کنند.

این تکنولوژی فیبر نوری است که به داده‌ها این اجازه را می‌دهد تا بتوانند با سرعتی مشابه سرعت نور حرکت کنند. اگر بخواهیم به زبان ساده‌تری این سرعت را برای شما مثال بزنیم باید بگوییم که در ۲۱ میلی ثانیه فاصله بین نیویورک تا سانفرانسیسکو را طی کردن.

اما به این موضع هم توجه کنید که هر بار حجم بسیار زیادی از دیتا قرار است جا به جا شود. پیش‌بینی که محققان در این حوزه انجام داده‌اند این است که تا سال ۲۰۲۰ میلادی عددی در حدود ۴۴ زتا بایت (هر زتا بایت یک هزار میلیارد گیگابایت است) تولید می‌شود. ارسال این حجم از داده باعث مشکلاتی از قبیل  گره‌های ترافیکی برای داده‌های دیجیتالی می‌شود.

یکی دیگر از مشکلاتی که در این حوزه وجود دارد مسیریابی برای این حجم از دیتای در حال انتقال است. این مشکل به نام “گلوگاه آخرین مسیر” است که به این معنا است که در آخرین مسیر زمان تاخیر به مدت ۱۰ تا ۶۵ میلی ثانیه تاخیر پیدا می‌کند.

این پردازش در نزدیکی فیزیکی منابع اطلاعات انجام می‌شود به همین دلیل به طور قابل توجهی تاخیر زمانی را کاهش می‌دهد. این موضوع از آن دلیل‌هایی است که نمی‌توان از استفاده از تکنولوژی پردازش لبه به این راحتی‌ها گذشت.

۲- امنیت

یکی دیگر از موضوعات مهم این تکنولوژی، موضوع برقراری امنیت در شبکه است که یکی از دلایل مهم برای استفاده از این فناوری است. یکی از ضعف‌های محاسبات ابری این است که در مقابل بعضی از حملات از جمله حملات DDoS آسیب‌پذیر است. به همین دلیل برای برقراری امنیت باید نیازمند به روش‌ها و راه‌حل‌های دیگری از جمله پردازش تکنولوژی لبه است. این فناوری دسترسی غیرمجاز به شبکه و از کار انداختن آن را بسیار سخت می‌سازد.

یکی از دلایل عدم توسعه دستگاه‌های اینترنت اشیا نبود امنیت کامل در این دستگاه‌های هوشمند می‌باشد و از آنجایی که کارایی این دستگاه‌ها بسیار حیاتی و معمولا در مواقع خاص از جمله سلامت انسان‌ها و یا خصوصی‌ترین مسائل شخصی هر فرد است به همین دلیل امنیت آن‌ها اهمیت ویژه‌ای دارد.

اصولا ذات این تکنولوژی به این صورت است که پروتکل‌های امنیتی که مربوط به آن است بخش‌هایی از شبکه را در صورت آلوده شدن بدون اینکه کل شبکه از کار بیفتد قرنطیه می‌کنند.

یکی از دلایلی که امنیت را افزایش می‌دهد این است که داده‌ها و اطلاعات به جای اینکه در پایگاه داده مرکزی پردازش شوند در دیوایس‌های محلی نزدیک خودشان پردازش می‌شوند به همین دلیل کمتر در معرض آلوده شدن قرار دارند.

یکی دیگر از دلایل بالا بودن امنیت این است که برای اطلاعات و داده‌ی کمتری در زمان ارسال امکان شنود وجود دارد و در صورتی که حتی این شنود انجام شود فقط اطلاعاتی که به صورت محلی گردآوری شده‌اند فاش می‌شوند و این موضوع با افشا شدن کل اطلاعات شبکه قابل مقایسه نیست.

اصولا یک مرکز داده لبه برای ایجاد امنیت شبکه از ابزارهای زیاد و گوناگونی به صورت آنی استفاده می‌کند. با این وجود تهدیدات و مشکلاتی که ممکن است برای شبکه با استفاده از این پردازش به وجود آید در مقایسه با حملات DDoS و همچنین سایر حملات احتمالی بسیار کم و ناچیز است.

۳- مقیاس پذیری

این موضوع را فراموش نکنید که ایجاد و خلق یک پایگاه داده به شکل خصوصی فرآیندی بسیار گران و هزینه‌بر است. این هزینه‌ها شامل هزینه ساخت، نگهداری از اطلاعات، تعمیرات و همچنین اتفاق‌های پیش‌بینی نشده و … است.

به همین دلیل بسیار مهم است که تکنولوژی پردازش لبه با وجود ارزان بودن نسبت به دیگر روش‌ها دارای اولویت و اهمیت بیشتری است. به همین دلیل سازمان‌ها و شرکت‌ها امکان بیشتری برای افزایش ظرفیت خودشان دارند.

و از آنجایی که با اضافه شدن هر دیوایس نیاز به افزایش پهنای باند وجود ندارد به همین دلیل هزینه‌های افزایش ظرفیت متعادل و منطقی هستند.

۴- تطبیق پذیری

یکی دیگر از ویژگی‌های این تکنولوژی نوظهور موضوع تطبیق‌پذیری آن است. زمانی که سازمان‌ها از مراکز داده محلی به جای مراکز داده مرکزی استفاده کنند قادر هستند که به آسانی بازار موردنظر خودشان را بدون اینکه بخواهند زمان و هزینه زیادی را صرف توسعه زیرساخت کنند مورد هدف قرار دهند.

بهینه‌سازی و کم شدن تاخیر زمانی مراکز داده لبه باعث می‌شود که کاربر نهایی رضایت بیشتری برای استفاده از این فناوری داشته باشد.

همچنین این موضوع برای تولیدکنندگان محتوا حائز اهمیت است زیرا آن‌ها اکثرا به دنبال سرویس‌هایی هستند که به صورت بدون وقفه خدمات ارائه کنند. این مراکز داده ویژگی‌های خوب زیادی دارند از جمله اینکه محدود به یک بازار خاص نمی‌شوند و در صورتی که شرایط اقتصادی تغییر پیدا کند شرکت‌ها می‌توانند بازار هدف خودشان را به راحتی عوض کنند.

این فناوری بسیار با ارزش به دیوایس‌های اینترنت اشیا این امکان را می‌دهد تا حجم عظیمی از داده‌ها را گردآوری کنند. همچنین دیوایس‌های این تکنولوژی بر خلاف سایر دیوایس‌ها که برای اتصال به آن باید انتظار کشید همواره روشن و متصل هستند و همچنین دائما در حال آنالیز دیتا هستند.

در این سیستم‌ها داده‌های غیرسازماندهی شده گردآوری می‌شوند و به وسیله شبکه‌های لبه به شکل محلی پردازش و به هسته مرکزی شبکه که تحلیلگرها و آنالیزورهای بسیار قوی و همچنین برنامه‌های یادگیری ماشین وجود دارند انتقال یابند. از آنجایی که حجم داده‌های پردازش شده بیشتر است پس شرکت‌ها با این حجم از دیتا می‌توانند تصمیمات بهتری بگیرند.

امروز با استفاده از این تکنولوژی دیوایس‌های موجود در ساختار شبکه لبه قادر هستند که سرویس‌ها و خدمات بیشتر و بهتری را به کاربرانشان ارائه کنند در حالی که نیاز به عوض کردن زیرساخت‌های IT وجود ندارد. بعضی از دستگاه‌های خاص که برای اهداف سفارشی و ویژه طراحی می‌شوند می‌توانند نوآوری‌های بیشتری را به رشد این تکنولوژی بیافزایند. همچنین این موضع یک مزیت بسیار خوب و کاربردی برای مناطق دارای محدودیت‌های ارتباطی است.

۵- قابلیت اطمینان

اگر دلایل و برتری‌های بالا را مطالعه کرده باشید متوجه خواهید شد که با وجود امنیت و سرعت بالای این تکنولوژی، مزیت بعدی این روش بالا بودن قابلیت اطمینان برای حفظ داده‌ها است. از آنجایی که در این فناوری پردازش دیتا به صورت محلی و در نزدیکی مراکز داده انجام می‌شود بنابراین احتمال کمتری برای از بین رفتن داده‌ها وجود دارد. در صورتی که قطعی برق برای مرکزی که داده‌های محلی را پردازش می‌کند به وجود بیاید باز هم دیوایس‌هایی که مربوط به پردازش لبه می‌شوند همچون سابق به فعالیت خودشان ادامه می‌دهند این موضوع را فراموش نکنید که آن‌ها قادر هستند فرآیندهای پردازشی حیاتی را به خوبی انجام دهند.

این را به خاطر داشته باشید که متوقف کردن سرویس‌ها و دیوایس‌های هوشمند مرتبط با پردازش لبه و همچنین مراکز داده‌ای که متصل به شبکه هستند کاری بسیار سخت و دشوار است، این موضوع به این دلیل است که داده‌ها می‌توانند از مسیرهای مختلفی انتقال پیدا کنند. از همین رو  دیوایس‌ها و سرویس‌های پردازش این تکنولوژی و مراکز داده لبه قادر هستند که برای داده‌های موجود در شبکه بالاترین قابلیت اطمینان را فراهم کنند.