Điện toán biên – Edge Computing là gì?

Ngoài việc xử lý ở biên (hay rìa mạng), thực sự “điện toán biên” là gì? Bạn có thể đã nghe thấy thuật ngữ này, nhưng khi các thiết bị ngày càng thông minh hơn, nhỏ hơn và kết nối không dây trở nên nhanh hơn, thì điện toán biên có thể ngày càng trở nên quan trọng hơn.

Bài viết này sẽ định nghĩa về điện toán biên, những điểm tương đồng và khác biệt của nó với điện toán đám mây, cũng như ai sẽ sử dụng công nghệ này và theo cách thức như thế nào.

Edge Computing là gì?

Về cơ bản, việc xử lý có thể xảy ra trên thiết bị, như với máy tính hoặc qua internet, giống như hầu hết những gì bạn làm trên điện thoại hoặc laptop của mình.

Việc xử lý diễn ra bên ngoài thiết bị, qua internet, thường được hỗ trợ thông qua điện toán đám mây. Điều này dường như đã quen thuộc với chúng ta.

Điện toán đám mây là điện toán được thực hiện bởi một mạng lưới các máy chủ được kết nối trong một trung tâm dữ liệu. Bạn truy cập hệ thống này thông qua một thiết bị được kết nối internet mà bản thân nó không tự tham gia vào các tác vụ xử lý.

Điện toán biên về bản chất là một dạng điện toán đám mây trong đó điện toán được phân phối trên các thiết bị thay vì ở một vị trí, trên cái được gọi là “máy chủ gốc” trong điện toán đám mây.

Trên thực tế, “Edge Cloud Computing” tái tạo một hệ thống giống như đám mây bằng cách sử dụng “máy chủ biên” hoặc “micro-server” thay vì máy chủ gốc.

Trong khi Edge Cloud Computing hoạt động rất giống như điện toán đám mây thông thường với người dùng cuối, các thiết bị ở biên chia sẻ nhiệm vụ xử lý với máy chủ.

Tại sao Edge Computing lại quan trọng?

Điện toán biên rất quan trọng trong các thiết bị hiện đại và thế hệ tiếp theo vì nó đáng tin cậy và an toàn hơn điện toán đám mây. Nó cũng mạnh mẽ và linh hoạt hơn so với việc xử lý cứng bên trên thiết bị.

Edge Computing cho phép các thiết bị nhỏ hơn, nhanh hơn

Hầu hết người dùng đã gia tăng sự khao khát đối với các thiết bị nhỏ hơn và mạnh mẽ hơn. Bởi vì điện toán đám mây liên quan đến mạng máy tính, nó sẽ luôn mạnh mẽ hơn bất kỳ thiết bị nào mà hầu hết mọi người có thể sở hữu một cách hợp lý.

Điện toán đám mây giải quyết vấn đề kích thước thiết bị. Tuy nhiên, chúng ta cũng muốn máy tính phải nhanh.

Khi bạn sử dụng điện toán đám mây để xử lý văn bản, có thể sẽ cảm nhận được tính tức thì. Trên thực tế, việc truyền dữ liệu từ thiết bị lên đám mây và ngược lại sẽ mất thời gian, nhưng thực sự thì việc xử lý văn bản được hỗ trợ bởi hoạt động có yêu cầu dữ liệu thấp.

Với các tác vụ điện toán đám mây có yêu cầu dữ liệu cao, như streaming, nhiều khả năng bạn sẽ nhận ra ngay rằng hiệu suất giảm sút. Bạn sẽ nhận thấy hiệu suất giảm nhiều hơn nếu dịch vụ đám mây đang có nhu cầu cao vào thời điểm đó.

Hầu hết các thiết bị cạnh đều chia nhỏ tải các tác vụ xử lý. Các yếu tố không thay đổi thường xuyên hoặc rất nhanh được xử lý trên thiết bị. Các phần tử thay đổi nhanh chóng và đòi hỏi nhiều sức mạnh xử lý hơn được xử lý trên đám mây.

Theo cách này, một số nhu cầu xử lý được thiết bị đảm nhận hơn là mọi thứ diễn ra trên đám mây. Ít yêu cầu dữ liệu hơn trên đám mây đồng nghĩa với việc xử lý nhanh hơn trên cùng một kết nối internet.

Edge Computing bổ sung tính bảo mật

thiết bị an toàn

Mọi dữ liệu được xử lý trên thiết bị không cần phải được gửi lên đám mây. Mọi dữ liệu không cần gửi lên đám mây sẽ an toàn hơn trước những kẻ trộm dữ liệu tiềm năng.

Việc cho rằng bản thân đám mây không an toàn là một lầm tưởng phổ biến của điện toán đám mây. Tuy nhiên, bất kỳ kết nối nào với internet đều là cơ hội tiềm ẩn cho các hacker. Bản thân đám mây có an toàn hay không không nhất thiết là vấn đề.

Điện toán biên cho phép dữ liệu được phân chia giữa thiết bị và đám mây để tăng tốc độ. Nhưng các thiết bị biên cũng cho phép phân chia quá trình xử lý dữ liệu giữa thiết bị và đám mây để thông tin nhạy cảm không bao giờ rời khỏi thiết bị.

Hơn nữa, trong trường hợp Edge Cloud Computing, người dùng ít xảy ra tình trạng ngừng hoạt động hơn vì có thể tiến hành bảo trì hoặc có thể xảy ra hư hỏng đối với các micro-server hoặc máy chủ biên mà không cần tất cả người dùng mạng bị ảnh hưởng.

Có nhược điểm nào đối với Edge Computing không?

Rõ ràng là có những nhược điểm đối với điện toán biên. Một số nhược điểm đến từ điện toán biên cũng sử dụng đám mây. Ví dụ, các thiết bị cạnh vẫn cần có kết nối internet để có được tiện ích tối đa. Tuy nhiên, công nghệ điện toán biên cũng đặt ra một số vấn đề của riêng nó.

Ngay hiện tại, các thiết bị biên đòi hỏi chip máy tính khá chuyên biệt. Do đó, hầu hết các thiết bị biên chỉ có thể thực sự áp dụng xử lý biên vào một thứ. Chúng không nhất thiết phải sử dụng một lần, nhưng chúng cũng không linh hoạt như các thiết bị đám mây.

Ai sử dụng Edge Computing?

thiết bị nhà thông minh

Hiện tại, các trường hợp sử dụng điện toán biên còn khá hạn chế. Công nghệ này chỉ được sử dụng bởi các công ty có lý do thực sự để không phụ thuộc hoàn toàn vào điện toán đám mây hoặc tích hợp sẵn.

Cellnex Telecom là nhà khai thác viễn thông không dây phục vụ hầu hết các nước Châu Âu. Bằng cách sử dụng Edge Cloud Computing, phân phối điện toán đến nhiều địa điểm thay vì dựa vào trung tâm dữ liệu, công ty cung cấp dịch vụ tốt hơn và đáng tin cậy hơn trên thị trường rộng lớn và cơ sở người dùng phân tán.

Perceive tạo ra các con chip cho các thiết bị biên, chủ yếu là các thiết bị an ninh gia đình thông minh. Những con chip này cho phép thiết bị hiểu hình ảnh, video và âm thanh trong khi hạn chế khối lượng dữ liệu nhạy cảm tiềm ẩn mà chúng phải gửi lên đám mây. Tương tự, các công ty như Microsoft sử dụng điện toán biên trong các thiết bị IoT ít phụ thuộc vào đám mây hơn.

AT&T hứa hẹn rằng điện toán biên  sẽ giúp chơi game trên đám mây nhanh hơn và dễ tiếp cận hơn trong tương lai. Các game yêu cầu nhiều dữ liệu để truyền hơn so với các hình thức truyền thông khác vì game yêu cầu phản ứng với đầu vào của người dùng. Xử lý một số lệnh hoặc phân phối kết xuất đồ họa có thể làm giảm độ trễ và yêu cầu kết nối.

Bạn có đang sống ở “biên”?

Tùy thuộc vào cách bạn sử dụng các thiết bị được kết nối, bạn có thể đã sử dụng các giải pháp điện toán biên tại cơ quan hoặc tại nhà của mình. Các thiết bị gia đình thông minh rất có thể sẽ là cách hầu hết mọi người lần đầu tiên tiếp xúc với điện toán biên trong một thời gian.

Tuy nhiên, khi điện toán biên làm cho các thiết bị nhỏ hơn, nhanh hơn và mạnh hơn, các ứng dụng của công nghệ này có khả năng trở nên phổ biến hơn.

____
Bài viết liên quan
Góp ý / Liên hệ tác giả