Was ist Cloud Edge Computing?

Die Cloud-Edge ist ein IT-Ansatz, der Cloud Computing an die Edge bringt. Mit der Zunahme des Internets der Dinge (IoT), von künstlicher Intelligenz, autonomen Fahrzeugen und anderen Technologien müssen Unternehmen riesige Datenmengen verarbeiten und zugleich Latenzzeiten reduzieren sowie eine hohe Verfügbarkeit aufrechterhalten können. Cloud Edge Computing bietet diese Möglichkeit. Dazu werden Cloudressourcen näher an den Orten bereitgestellt, an denen Daten in Umlauf gebracht und verwendet werden. Dies vermeidet außerdem den Backhaul über zentralisierte Rechenzentren an entfernten Standorten.

Cloud Computing macht Computing-Funktionen wie Verarbeitung, Speicher, Datenbanken, Netzwerke und Analysen als flexible, hoch skalierbare Services über das Internet verfügbar. Mithilfe von Virtualisierung werden riesige Pools an Computing-Ressourcen erstellt. Die Cloudinfrastruktur bietet eine höhere Performance, höhere Zuverlässigkeit und unglaubliche Skalierbarkeit. Gleichzeitig senkt sie die Kosten durch eine nutzungsbasierte Preisgestaltung. Cloudservices ermöglichen es Unternehmen zwar, schnell jede Menge Rechenleistung bereitzustellen, aber die Tatsache, dass sich Cloudspeicher- und -verarbeitungsressourcen an entfernten Standorten befinden, kann die Latenz für geschäftskritische Prozesse erhöhen. Da Daten über große Entfernungen von lokalen Geräten und Servern in ein zentralisiertes Cloudrechenzentrum gelangen müssen, kann dieser Prozess auch zu weiteren Problemen führen.

Im Gegensatz zur zentralisierten Cloudarchitektur ist Edge Computing eine stark verteilte IT-Architektur, in der Informationen an der Peripherie oder am Rand eines Netzwerks verarbeitet werden – also nah an den Nutzern, Geräten und Anwendungen, die die Daten generieren und nutzen. Da die Daten auf Servern in der Nähe verarbeitet werden, reduziert Edge Computing die Latenz erheblich und schützt gleichzeitig sensible Daten, weil sie nur begrenzt dem öffentlichen Internet ausgesetzt sind. Die Skalierung des Edge Computing kann jedoch durch die Anzahl, Größe und Verfügbarkeit von Edge-Servern begrenzt werden, die sich in der Nähe einer bestimmten Workload befinden. Edge-Netzwerke bieten also möglicherweise nicht genügend Rechenleistung für Technologien wie IoT und Anwendungen wie künstliche Intelligenz, die enorme Datenmengen generieren, welche in Echtzeit verarbeitet werden müssen.

Um den Verarbeitungsanforderungen neuer und aufstrebender Technologien gerecht zu werden, wechseln Technologieunternehmen zu einem Cloud-Edge-Modell, das die Cloud-Computing-Infrastruktur näher an die Netzwerkperipherie bringt. In naher Zukunft wird die Cloud-Edge aus weit mehr Rechenzentren bestehen, die sich näher an den Nutzern befinden und über ein anwendungsorientiertes Netzwerk miteinander verbunden sind. Letzteres wird in der Lage sein, sich in Echtzeit an sich verändernde Anforderungen anzupassen. Diese spätere Weiterentwicklung der Cloud-Computing- und Edge-Computing-Modelle wird die flexiblen On-Demand-Services bereitstellen, die Unternehmen von Cloud-Computing benötigen, und gleichzeitig eine geringere Latenz, höhere Performance und stärkere Daten- und Netzwerksicherheit bieten, welche die neuen Technologiefelder erfordern.

Indem Cloud-Computing-Prozesse näher an die Quelle der Daten – und an die Menschen, Geräte und Anwendungen, die diese Daten nutzen – herangebracht werden, kann Cloud Edge Computing erhebliche Vorteile bieten.

• Schnellere Reaktionszeiten. Daten in einem Cloud-Edge-Netzwerk können in der Nähe des Orts verarbeitet und genutzt werden, an dem sie geniert wurden. Dies ermöglicht kürzere Reaktionszeiten für ein verbessertes Nutzererlebnis.
• Optimierte Bandbreite. Durch die lokale Verarbeitung von mehr Workloads minimieren Cloud-Edge-Netzwerke die Notwendigkeit, riesige Datenmengen auf zentralisierte Server zu übertragen, wodurch die Netzwerkauslastung und der Bandbreitenbedarf reduziert werden.
• Erhöhte Sicherheit. Durch die lokale Verarbeitung und Speicherung von Daten begrenzen Cloud-Edge-Netzwerke die Entfernung, die vertrauliche Informationen zurücklegen müssen. So werden die Gefahren von Bedrohungen reduziert.
• Einfachere Data Governance. Viele Länder und Rechtssysteme haben unterschiedliche Anforderungen, wie Daten wie Kundendatensätze erfasst, genutzt, gespeichert, geschützt und aufbewahrt werden dürfen. Wenn Daten große Entfernungen bis zu Cloudrechenzentren zurücklegen, kann die Verwaltung dieser Vorgaben zur Datensouveränität komplex und zeitaufwändig sein. Cloud Edge Computing vereinfacht Data Governance durch die lokale Verarbeitung und Speicherung von Daten.
• Mehr Flexibilität und Skalierbarkeit. Cloud-Edge-Netzwerke machen es einfach, Anwendungen mühelos zu skalieren und moderne Anwendungen, die auf Containern oder vorhandenen Anwendungen auf virtuellen Maschinen basieren, auszuführen – alles auf einer einzigen Plattform.
• Echtzeiteinblicke. Da Daten mithilfe von Cloud Edge Computing schneller verarbeitet und innerhalb kürzerer Reaktionszeiten bereitgestellt werden können, können Lösungen wie Analytics-Plattformen den Endnutzern schneller Einblicke liefern.

• Multimedia-Erlebnisse. Cloud Edge-Netzwerke können Videostreaming-Services und Onlinegaming-Erlebnisse verbessern, indem sie schnellere Reaktionszeiten bieten, die Latenz und Verzögerungen eliminieren.
• Fertigungsindustrie. IoT-Geräte in industriellen Produktionsanlagen sind auf Cloud-Edge-Netzwerke angewiesen. Nur so können sie Echtzeitanalysen und Einblicke in Bereiche wie Produktqualität, Arbeitsplatzsicherheit, Gerätewartung und Prozessautomatisierung erfassen, verarbeiten und bereitstellen.
• Selbstfahrende Fahrzeuge. Autonome Fahrzeuge erzeugen riesige Datenmengen, die in Echtzeit verarbeitet werden müssen, um in Sekundenschnelle Entscheidungen über Fahrzeuggeschwindigkeit, Navigation und Sicherheit zu treffen.
• Gesundheitswesen. Cloud-Edge-Funktionen ermöglichen es Ärzten in Kliniken, Echtzeitdaten über den Zustand der Patienten anzuzeigen und schnellere Entscheidungen zu treffen, um die Ergebnisse im Gesundheitswesen zu verbessern.
• Lösungen für Smart-Citys. Die Performance von Cloud-Edge-Netzwerken mit geringer Latenz ist für Smart-City-Technologien unerlässlich, z. B. für intelligente Ampeln, die in Echtzeit auf Verkehrsbedingungen reagieren. Cloud Edge kann auch eine intelligente Überwachung unterstützen, bei der die Daten von Tausenden von Sensoren und Überwachungskameras gesammelt werden. Dies kann dem Ziel dienen, die Straßenbedingungen zu überwachen, kriminelle Aktivitäten zu verfolgen und die öffentliche Sicherheit zu verbessern.

Die Sicherheit für Cloud Edge Computing erfordert einen vielseitigen Ansatz, der mehrere Schlüsseltechnologien und Frameworks kombiniert.

• Ein Zero-Trust-Ansatz in Bezug auf Sicherheit ist für Cloud-Edge-Netzwerke von entscheidender Bedeutung. In einem Zero Trust Framework werden Nutzern, Geräten oder Anwendungen keine Berechtigungen automatisch erteilt. Vielmehr muss der Zugriff bei jeder Anfrage auf IT-Ressourcen authentifiziert und validiert werden. Berechtigungen müssen auf der Basis der geringsten Berechtigungen erteilt werden. Dabei wird der Zugriff nur den Ressourcen gewährt, die zu einem bestimmten Zeitpunkt für die Ausführung einer bestimmten Aufgabe erforderlich sind. Dies verringert die Wahrscheinlichkeit, dass Cyberkriminelle unberechtigten Zugriff auf das Netzwerk erhalten, und begrenzt die Auswirkungen eines erfolgreichen Angriffs durch das Blockieren von lateralen Netzwerkbewegungen.
• Netzwerksicherheitslösungen wie Webfilterung, Intrusion-Prevention-Systeme, Next-Generation Firewalls und Anti-Malware-Technologien reduzieren das Risiko, dass Cyberkriminelle Zugriff auf Unternehmensnetzwerke erhalten.
• Cloudsicherheitstechnologien – einschließlich Verschlüsselung, Cloud Access Security Brokers (CASBs), Web Application Firewalls, Secure Web Gateways und Zero Trust Network Access – können die Sicherheit von Cloudressourcen gewährleisten.
• Endpoint-Sicherheit ist für die Überwachung und Verwaltung von Aktivitäten auf Nutzergeräten unerlässlich.
• Verschlüsselung schützt vertrauliche Daten, sodass diese nicht offengelegt werden, verloren gehen oder extrahiert werden können.
• Erstklassiges Identity and Access Management verhindert unbefugten Zugriff und stellt sicher, dass Nutzer nur auf die benötigten IT-Ressourcen zugreifen können.