ארכיטקטורת ענן מבוזרת

יישומים חדשים עתירי נתונים המיועדים לתעשיות השונות מעלים צורך בסוג חדש של תשתיות שאינן ריכוזיות, כאלה שצריכות לאפשר הטמעת פונקציות רשתיות וירטואליות בכל סוגי האתרים ברשת. לכן, נדרשת גישה אחודה לארכיטקטורת ענן מבוזרת, שתתמוך ביעילות ביישומים התעשיתיים וב-Use cases החדשים

לעתים, נעשה שימוש במונח האינטרנט של הדברים כדי לתאר את היישומים האלה. אבל מונח זה הוא גם רחב מדי וגם צר מדי. טכנולוגיית המעבדים ויכולות ניתוח הנתונים מתפתחות לרמה שבה, בפעם הראשונה, כל מכונה על גבי כדור הארץ תוכל להיות חלק מהתהליך העצום של איסוף ולימוד ממידע.

לרוב משתמשים במושג מחשוב קצה (Edge Computing), אבל גם הוא מהווה רק חלק מהתמונה הרחבה. אופן הטיפול בנתונים הוא אספקט חשוב לא פחות מיכולות חישוביות. המפתח הוא בחירה בין ארכיטקטורות מרכזיות ומבוזרות, לפי השימושים. רגולציה חשובה בנושא הזה לא פחות מההשהיה הנדרשת.

מה האתגרים שארכיטקטורות הענן המבוזרות אמורות לפתור?

באיור למטה ניתן לראות את מאפייני הרשת שהארכיטקטורות המבוזרות באות לתת. הדרישה לרשת בעלת שיהוי מאוד נמוך ועצמאות מלאה מחייבת משאבי חישוב בהתקן עצמו. דוגמה לכך היא הרכב האוטונומי. מהצד השני, השימושים שלא מציגים דרישות מיוחדות, כמו גלישה באינטרנט, יכולים להוביל לארכיטקטורה מרוכזת.

מקור: אתר אריקסון

יישומים

אבן היסוד של ארכיטקטורת ענן מבוזרת היא שפונקציות וירטואליות ויישומים של לקוחות ישתמשו באותה תשתית ענן. אחד השימושים שיכול להדגים את זה הוא אינטרנט סלולרי. אם יש לקוח עסקי שהיישומים שלו דורשים "גן סגור" של אפליקציות, אלמנטים של אבטחת מידע ואוטונומיות של רשת הליבה, הפתרון יהיה להטמיע רכיב וירטואלי של Packet Gateway בענן הפרטי של הלקוח.

רשתות הפצת התוכן

כבר כיום קיימות רשתות הפצת תוכן שמשתמשות בשרתים ייחודיים ובענן, למשל של אמזון או גוגל. ענן מבוזר יוכל לשמש כתשתית להפצת התוכן ובכך לייעל אותו.

בסיסי נתונים שדורשים עמידה בדרישות הרגולטור

עסקים גדולים משתמשים כבר כיום בספקי ענן לטובת שמירת הנתונים שלהם. מספר מחקרים הראו שהאתגרים המרכזיים שלהם הם אבטחת המידע והעמידה בדרישות הרגולטור. היתרון של שימוש בענן מבוזר הוא לאפשר עמידה בדרישות הרגולציה ומצד שני, לתת פתרון יותר כלכלי.

ענן היברידי

כבר כיום, עסקים גדולים משתמשים בענן. יחד עם זאת, עדיין יש צורך בבקרה הדוקה על ביצועי היישומים. משאבי חישוב ונתונים בבית הלקוח נחשבים ליותר אמינים. הענן ההיברידי יכול לתת מענה בכך שיישומים קריטיים יכולים לרוץ בענן המבוזר, כאשר היישומים שדורשים פחות משאבים יכולים לרוץ בענן הציבורי.

מקור: אתר אריקסון

עיבוד מידע שמגיע מהאינטרנט של הדברים

מיליארדי מכונות תעשייתיות הופכים או יהפכו בעתיד למקורות מידע עם ערך אדיר בתהליכים העסקיים. היישומים שקולטים ומעבדים את המידע בדרך כלל מורכבים מכמה מרכיבים. זה יכול לכלול איסוף, סינון, פרמוט, זיהוי אנומליות, למידת מכונה ואחסון מידע. יש פה הזדמנות לשפר ביצועים ומדרגיות של כל רכיב על ידי שימוש בטכנולוגיית ענן מבוזר.

עיבוד וידיאו

דוגמה מאוד אופיינית של יישום עשיר בנתונים היא שימוש במצלמות וידיאו לניטור ובקרה במפעלים. גם במקרה הזה, מדובר בתהליך בן מספר שלבים: מקור הווידיאו, זיהוי התמונה, העברת מטה-דטה, זיהוי אנומליות, למידת מכונה ואחסון המידע. האיור למטה מראה איך טכנולוגיית ענן מבוזר יכולה לעזור באופטימיזציה של משאבים.

מקור: אתר אריקסון

מציאות וירטואלית

מציאות וירטואלית היא דוגמה ליישום שדורש שהות רשת נמוכה ורוחב פס משמעותי. בנוסף למשחקים שמתשמשים במציאות מורחבת ובמציאות וירטואלית (AR ו-VR), יש להן הרבה שימושים תעשייתיים. למשל, בקרה מרחוק על ציוד והדרכת טכנאים בשטח. מצלמות מרוחקות יכולות לייצר מספר ערוצי וידיאו שבסופו של דבר צריכים להיות "דבוקים" לסרט אחד. זה תהליך שדורש הרבה כוח עיבוד ומקום אחסון. הענן המבוזר יכול להציע אופטימיזציה של משאבים וזמני תגובה.

מקור: אתר אריקסון

סיכום

תשתית ענן מבוזרת יכולה להביא ערכים חדשים ליישומים: זמן תגובה מהיר, יכולת גידול (Scalability), יכולת התאוששות, יתירות ועמידה בדרישות (רגולציה וביצועים). שיפור בזמן התגובה (Latency) הוא אחד הדגשים המרכזיים של הדור החמישי. כדי לממש במלואו את השיפור הזה, כל המשאבים – כגון תמסורת, מיתוג, עיבוד ואחסון מידע – חייבים להיות ממוקמים באופן אופטימלי. יכולת גידול היא קריטית כדי למנוע צווארי בקבוק במערכת. היקפי המידע הצפויים בקצוות הרשת הם בסדר גודל של פטה-בטים ביום. הצורך ביכולת התאוששות ואוטונומיות מוביל לדה צנטרליזציה של התשתית. ולבסוף, כדי לעמוד בדרישות (Compliance), נקודות אכיפה יוצבו קרוב למקום בו המידע נוצר, היות ששם נדרש להתבצע עיבוד המידע.

הכתבה מתבססת על נייר העמדה של אריקסון בנושא תשתית הענן המבוזרת.