Edge Computing

» Wat is edge computing?
» Hoe werkt edge computing?
» Wat zijn de voordelen van edge computing?
» Hoe verschilt edge van cloud computing?
» Wat zijn enkele voorbeelden van edge toepassingen?
» De belangrijkste beveiligingsrisico’s bij het gebruik van edge computing?
» Wat zijn de verschillende benaderingen van edge computing?
» Welke uitdagingen zijn er bij het implementeren van edge computing?
» Edge toepassen in jouw productieomgeving, wat heb je nodig?
» Edge computing en Ignition
» Ontdek Ignition

Wat is edge computing?

Edge computing betekent dat computers en apparaten die gegevens verzamelen en verwerken, dichterbij elkaar geplaatst zijn, in plaats van op een centrale plek ver weg. Dit zorgt voor een snellere gegevensverwerking en de mogelijkheid om in realtime beslissingen te nemen. Hierdoor hoeven de gegevens niet ver te “reizen” naar een centrale plek, wat tijd en energie bespaart.

De toepassing van edge computing is vooral van waarde voor industrieën waarbij het belangrijk is om snel beslissingen te nemen op basis van gegevens, zoals in de gezondheidszorg, productie en transport.

Hoe werkt edge computing?

Edge computing werkt door capaciteit en opslag dichter bij de bron van de gegevens te brengen, in plaats van deze centraal in een datacenter of cloud te houden. Deze architectuur maakt gebruik van lokale apparaten en systemen, zoals routers, switches, gateways, slimme sensoren en IoT-apparaten (Internet of Things) om gegevens op de locatie te verwerken en te analyseren.

Wanneer sensoren in een fabriek gegevens verzamelen, worden deze gegevens onmiddellijk naar de rand van het netwerk verzonden. Daar verwerkt een lokale server of gateway deze gegevens. De analyse van de gegevens vindt direct plaats, waardoor men in staat is realtime beslissingen te nemen. Dit zorgt voor een snellere en efficiëntere gegevensverwerking, wat vooral belangrijk is in situaties waar snelheid en realtime besluitvorming essentieel zijn.

Edge computing vermindert ook de hoeveelheid gegevens die naar een centrale locatie dienen te worden gestuurd. Hierdoor vermindert de netwerkbelasting evenals het dataverkeer. Dit leidt tot betere prestaties, minder netwerkvertraging en een betere beveiliging van gegevens.

Wat zijn de voordelen van edge computing?

• Snellere gegevensverwerking: Door de capaciteit en opslag dichter bij de bron van de gegevens te brengen, verwerkt edge computing gegevens veel sneller dan het traditionele cloud computing.
• Realtime besluitvorming: Het maakt het mogelijk om beslissingen te nemen op basis van realtime gegevens. Hierdoor zijn bedrijven in staat sneller te reageren op veranderende omstandigheden en betere beslissingen te nemen.
• Lagere netwerkbelasting: Het vermindert de hoeveelheid gegevens die naar een centrale locatie moeten worden verzonden, waardoor de netwerkbelasting vermindert. Dit leidt tot betere prestaties en minder vertraging in het netwerkverkeer.
• Betere gegevensbeveiliging: Door data aan de rand van het netwerk te verwerken, is de afstand die de data aflegt kleiner en dus minder vatbaar voor gegevensdiefstal of -lekken.
• Kostenbesparing: Het verzenden van gegevens naar een centrale locatie is niet meer nodig. Dit leidt tot lagere kosten voor bedrijven.
• Verbeterde schaalbaarheid: Het maakt het mogelijk om de verwerking van gegevens te schalen op basis van behoeften van de organisatie. Hierdoor zijn bedrijven in staat gemakkelijk uit te breiden naarmate hun behoeften groeien.

Hoe verschilt edge van cloud computing?

Beide zijn technologieën voor gegevensverwerking en -opslag, maar er zijn enkele belangrijke verschillen tussen beide:

• Locatie: Edge plaatst de capaciteit en opslag dicht bij de bron van de gegevens, terwijl cloud centrale datacenters gebruikt om gegevens op te slaan en te verwerken.
• Verwerkingstijd: Edge verwerkt gegevens veel sneller omdat de gegevensverwerking lokaal plaatsvindt. Cloud moet de gegevens eerst naar een centrale locatie sturen voordat de verwerking plaatsvindt.
• Bandbreedte: Edge vermindert de hoeveelheid gegevens die naar een centrale locatie moet worden verzonden. Cloud heeft daarentegen veel bandbreedte nodig om grote hoeveelheden gegevens te verplaatsen tussen de randapparaten en het centrale datacenter.
• Schaalbaarheid: Edge is schaalbaar op basis van de behoeften van een organisatie, terwijl cloud afhankelijk is van de schaalbaarheid van de datacenters.
• Kosten: Edge verlaagt de kosten doordat er minder gegevens naar een centrale locatie moeten worden verzonden. Cloud brengt vaak hogere kosten met zich mee vanwege de noodzaak van een uitgebreide infrastructuur en onderhoud van datacenters.

Wat zijn enkele voorbeelden van edge toepassingen?

Over het algemeen profiteert elke industrie van edge computing als ze gegevensverwerking en -analyse willen optimaliseren, snelle betrouwbare diensten willen leveren en de kosten willen verlagen. Enkele voorbeelden zijn:

Industriële machines, zoals robots en sensoren, voeren realtime gegevensverwerking en -analyse uit voor het optimaliseren van de prestaties en het minimaliseren van storingen.

Maar ook slimme apparaten in je huis, zoals een slimme thermostaat, verwerken gegevens en voeren acties uit zonder dat er een constante internetverbinding nodig is.

Mobiele apps verwerken gegevens en voeren acties uit op de apparaten van gebruikers, zoals realtime spraak- en gezichtsherkenning, die niet afhankelijk zijn van een constante internetverbinding.

Autonome voertuigen, zoals zelfrijdende auto’s, verwerken realtime gegevens, zoals beelden van camera’s en sensoren, om de voertuigen te besturen en veiligheid te waarborgen.

De belangrijkste beveiligingsrisico’s bij het gebruik van edge computing

Doordat gegevens dicht bij de bron zijn verzameld, is het mogelijk moeilijker om de beveiliging te handhaven, omdat deze systemen vaak minder gecontroleerd en minder veilig zijn dan de centrale Cloud infrastructuur. Er zijn echter manieren om de beveiliging te verbeteren, zoals het gebruik van encryptie, het implementeren van firewalls en het opzetten van beveiligde verbindingen.

Bovendien biedt edge computing ook voordelen op het gebied van beveiliging. Door de gegevens en berekeningen lokaal te verwerken, beschermen bedrijven bijvoorbeeld persoonlijke gegevens beter tegen ongeoorloofde toegang en hacks. Het helpt ook bij het detecteren van dreigingen en het implementeren van beveiligingsmaatregelen in realtime, in plaats van te moeten wachten op de verwerking van gegevens in de cloud.

Kortom, terwijl edge computing uitdagingen met zich meebrengt op het gebied van beveiliging, zijn er ook manieren om deze uitdagingen aan te pakken en de beveiliging te verbeteren. Het is belangrijk dat bedrijven de juiste beveiligingsmaatregelen implementeren om ervoor te zorgen dat hun edge computing-systemen veilig zijn en blijven.

Wat zijn de verschillende benaderingen van edge computing?

Er zijn verschillende benaderingen van edge computing die te gebruiken zijn, afhankelijk van de specifieke toepassing en het gebruiksscenario. Enkele veelvoorkomende benaderingen zijn:

Fog computing
In plaats van gegevens te verwerken op apparaten die zich heel dicht bij de bron bevinden, maakt fog computing gebruik van kleine computers of servers die zich dichter bij de rand van het netwerk bevinden.

Edge servers
Hierbij zijn servers en opslagapparaten dichter bij de rand geplaatst, waardoor gegevensverwerking en -opslag sneller verloopt. Ze fungeren ook als gateways tussen de randapparaten en de cloud, wat de gegevensstromen optimaliseert.

Edge devices
Apparaten verwerken zelf de gegevens en slaan deze op, zonder de tussenkomst van een server of cloud. Deze toepassing is vooral van belang als de latentie kritiek is en wanneer snelheid belangrijk is.

Hybrid approach
Het gebruik van zowel edge als cloud computing om gegevens te verwerken en op te slaan.

Welke uitdagingen zijn er bij het implementeren van edge computing?

Hoewel edge computing veel voordelen biedt, zijn er ook enkele uitdagingen bij het implementeren ervan:

• Er zijn veel apparaten betrokken bij edge implementaties, waardoor het beheer van deze apparaten mogelijk een uitdaging is. Het is belangrijk om een robuust apparaat beheersysteem te hebben om apparaten efficiënt te beheren en te onderhouden.
• De implementatie brengt mogelijk kwetsbaarheden met zich mee. Gegevensopslag en verwerking vindt namelijk plaats op verschillende locaties. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat alle apparaten en netwerken veilig zijn en voldoen aan de normen voor informatiebeveiliging.
• Gegevens moeten snel en efficiënt te verwerken en op te slaan zijn. Het is daarom belangrijk om de latentie te beheren en ervoor te zorgen dat de verwerkingssnelheid voldoet aan de vereisten van de toepassing.
• Bij de implementatie zijn verschillende apparaten, protocollen en systemen betrokken. Het is belangrijk om ervoor te zorgen dat deze componenten goed samenwerken en interoperabel zijn.
• Mogelijk is het een uitdaging om edge systemen op te schalen en uit te breiden naarmate de vereisten van de toepassing veranderen. Het is belangrijk om een robuuste en schaalbare architectuur te hebben die gemakkelijk uit te breiden is naarmate de vraag toeneemt.
• De aanschaf van apparaten, netwerken en software brengt de nodige kosten met zich mee. Het is belangrijk om een duidelijk beeld te hebben van de kosten en de mogelijkheid om deze kosten te beheren en te controleren.

Edge toepassen in jouw productieomgeving, wat heb je nodig?

Als je edge computing wilt toepassen in jouw productieomgeving, zijn er een aantal dingen die je nodig hebt:

• Edge computing hardware: Je hebt apparatuur nodig die in staat is om gegevens op de rand van het netwerk te verwerken en op te slaan. Dit omvat een verscheidenheid aan apparaten, zoals edge servers, industriële PC’s of geavanceerde randapparatuur zoals slimme sensoren en actuatoren.
• Netwerkconnectiviteit: Je hebt een netwerkverbinding nodig tussen de randapparatuur en het centrale netwerk. Afhankelijk van de toepassing is dit een bedraad of draadloos netwerk.
• Edge software: Je hebt software nodig die is ontworpen voor edge computing, zoals software voor apparaat beheer, databeheer en gegevensverwerking. Deze software moet te installeren en te configureren zijn op de edge hardware.
• Beveiligingsoplossingen: Je moet beveiligingsoplossingen implementeren om gegevens en apparatuur op de edge te beschermen. Dit omvat netwerkbeveiliging, toegangsbeheer, authenticatie en gegevensversleuteling.
• Menselijke expertise: Je hebt mensen nodig met de juiste expertise om edge-oplossingen te ontwerpen, implementeren en onderhouden.

Edge computing en Ignition

Ignition is een softwareplatform voor industriële automatisering en IIoT-oplossingen (Industrial Internet of Things). Edge computing is te gebruiken in combinatie met Ignition om gegevens op de rand van het netwerk te verwerken en te analyseren voordat ze naar de cloud of het centrale netwerk worden gestuurd. Dit verbetert de prestaties van het systeem door de belasting op het netwerk en de cloud te verminderen, evenals de latentie te verminderen en de reactietijd te verbeteren.

Ignition ondersteunt de integratie met verschillende edge apparaten en platforms, waaronder Raspberry Pi, Ignition Edge en de Canary Labs Canary Historian. Dit maakt het mogelijk om gegevens te verzamelen en te analyseren op de rand van het netwerk, zelfs in omgevingen met beperkte netwerkconnectiviteit.

Door edge te combineren met Ignition profiteren organisaties van realtime gegevensanalyse en -verwerking, betere prestaties en schaalbaarheid van systemen en verbeterde beveiliging en privacy van gegevens.

Waarom edge computing toepassen met Ignition?

• Flexibel en schaalbaar platform dat aan te passen is aan de specifieke behoeften van een productieomgeving. Het is gemakkelijk uit te breiden naar meerdere locaties en aan te passen aan de specifieke eisen van een productieproces.
• Uitgebreide mogelijkheden voor het verwerken en analyseren van gegevens, waardoor realtime inzicht en besluitvorming mogelijk is. Het platform maakt het mogelijk om complexe analyses uit te voeren en gegevens te visualiseren op een intuïtieve manier.
• Gemakkelijk te integreren met bestaande systemen, zoals ERP-, MES- en SCADA-systemen. Dit maakt het mogelijk om de gegevens te verzamelen en te integreren van verschilende systemen en processen in de productieomgeving.
• De uitgebreide beveiligings- en back-upmogelijkheden maken het een veilig en betrouwbaar platform. Dit is vooral belangrijk in een productieomgeving waar stilstanden en gegevensverlies kostbaar zijn.