エッジコンピューティングは次の進化段階で、従来のクラウドコンピューティングを超えるものです。データ需要の高まりを受け、クラウドをより身近に配置したり、より広範なネットワークにコンピューティングリソースを分散させたりする組織が増えています。エッジへの移行には多くのメリットがありますが、複雑な移行になる可能性もあります。
エッジを最大限に活用するための第一歩は、さまざまなエッジコンピューティングの種類を理解することです。エッジネットワークにはさまざまな形態や規模があり、それぞれに固有のメリットとデメリットがあります。エッジコンピューティングへの世界の支出額は今年、1,760億ドルに達すると予想されています。そのため、どれが自社のニーズや目標に最適かを学ぶことが重要です。
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テクノロジー別のエッジの種類
エッジテクノロジーやネットワークを分類する方法は数多くあります。そのため、エッジコンピューティングに何種類あるのか、またそれらのカテゴリが何であるかについて、決定的な答えはありません。
エッジを分類する最も簡単な方法の一つは、コンピューティングが実行されるシステムやプラットフォームで分けることです。この定義に基づく代表的なカテゴリを以下に紹介します。
クラウドエッジ
クラウドエッジは、この分類体系における最初のコンピューティングの種類です。名前が示すとおり、これらのネットワークは従来型のクラウドコンピューティングに近い構成です。大規模なデータセンターを利用しますが、従来のアプローチとは異なり、これらのデータセンターはエンドユーザーの比較的近くにあり、特定の用途向けに構築されたアプリケーションを提供することが多いという特徴があります。
こうしたシステムは、従来型クラウドの容量を維持しながら、レイテンシを大幅に改善します。一部のシナリオでは、クラウドユーザーの58%が近隣のエッジデータセンターによって10ミリ秒未満のレイテンシを実現できる可能性がある一方、従来型のクラウドデータセンターで同じことができるのは29%にすぎません。
ただし、こうした導入はコストが高くなる可能性があり、地域で利用できるデータセンターに依存するため、誰もが利用できるわけではありません。そのため、既存のインフラの近くで大量のデータを扱う大企業や業務に最も適しています。
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デバイスエッジ
「デバイスエッジ」は、エッジコンピューティングと聞いて多くの人が思い浮かべるものに近いでしょう。コロケーションサイト間の長距離通信に遅延が生じることに気づいた組織が増え、データの発生源にコンピューティング処理を近づけるこうしたネットワークを採用しています。
デバイスエッジネットワークは、スマートフォンやスマートデバイス、ルーターなどのローカルデバイスにコンピューティングタスクを分散させます。これによりレイテンシを最小限に抑えられますが、各デバイスの処理能力が限られているため、容量は犠牲になります。そのため、こうしたネットワークは通常、クラウドコンピューティングを汎用的に置き換えるのではなく、特定のユースケースに利用されます。
デバイスエッジネットワークを適切に導入するには、目標と、利用可能なデバイスの性能を理解する必要があります。これらのシステムは、予知保全のような、単純で高度に専門化されたアプリケーションに適しています。ただし、こうしたアプリケーションは手元にある機器に左右されます。
コンピュートエッジ
コンピュートエッジ環境は、デバイスエッジネットワークとクラウドエッジネットワークの中間的な位置付けです。デバイスエッジのように、小型で特定用途向けのマシンにコンピューティングタスクを分散させる一方、マイクロデータセンター(MDC)も活用します。
MDCにはさまざまな規模があり、通常は50~400kWhの範囲で、ラックを1つだけ備えるものから、複数のラックを収容するものまであります。また、多くの場合モジュール式であるため、従来のデータセンターよりも拡張性と適応性に優れています。これらのテクノロジーにより、コンピュートエッジシステムはクラウドエッジよりも設置面積が小さく柔軟性が高く、デバイスエッジよりも高い処理能力を実現します。
コンピュートエッジネットワークは、さまざまなエッジコンピューティングのニーズがありながら、近隣の大規模なデータセンターを利用できない企業に最適です。MDCの導入にはデバイスエッジ環境よりもコストがかかりますが、より幅広いユースケースに対応できるようになります。
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センサーエッジ
センサーエッジは、クラウドエッジとは対極に位置します。これらのシステムは、データの発生源に可能な限り近い場所でコンピューティングタスクを実行し、モノのインターネット(IoT)デバイスを使ってセンサーレベルで基本的な計算を実行します。
現在、世界には稼働中のIoTエンドポイントが120億台以上あります。これらのデバイス一つひとつがデータ収集ポイントとなり、センサーエッジコンピューティングはIoTの性能を最大限に高めるため、分析処理の一部をこれらのエンドポイントに移します。ただし、これらのエンドポイントは通常、ハードウェアが最小限であるため、実行できる計算はクラウドエッジネットワークで行うものよりはるかに単純です。
センサーエッジコンピューティングは、可能な限り低いレイテンシを実現できる一方、コンピューティング能力は最も低い部類に入ります。そのため、動体検知を使って、より高い容量を持つ別のシステムへの接続を開始するといった、単純でデバイス固有のタスクに最適です。
場所別のエッジの種類
エッジコンピューティングの種類は、導入される物理的な場所によっても分けられます。これらはテクノロジーに基づくカテゴリのいずれかに該当する場合もあれば、複数を組み合わせる場合もあります。区別するポイントは、さまざまな地域にコンピューティングタスクをどのように分散させるかです。
ブランチエッジ
ブランチエッジ環境では、組織内の各支社に専用のエッジネットワークを設けます。ローカルエリアネットワークエッジシステムとも呼ばれるこれらのネットワークは、各オフィス固有のニーズや目標に対して低レイテンシのサポートを提供することを目指します。そのため、拠点ごとに業務内容が異なる複数の支社を持つ組織に適しています。
全企業の99.9%は小規模企業ですが、今日の企業に複数の支社があることは珍しくありません。こうした組織にはブランチエッジのアプローチが適している可能性がありますが、専門性の低い部門を持つ組織には別の方法が必要かもしれません。1か所に拠点を置き、エッジ環境を集中管理する企業は、支社が1つだけのブランチエッジに技術的には分類できます。
エンタープライズエッジ
エンタープライズエッジは、複数の支社や拠点にコンピューティングタスクを分散させます。こうしたシステムでは通常、デバイスエッジとコンピュートエッジを組み合わせ、社内で利用できるすべてのリソースを最大限に活用します。
エンタープライズ構成では、各拠点がエッジコンピューティングのインフラを保有しますが、すべての機能を必ずしもオンプレミスで実行するわけではありません。こうした環境の目的は、需要の変化に応じてコンピューティングリソースの分散方法を調整し、柔軟性を高めることです。そのため、さまざまなニーズがある一方、場所ごとの専門性はそれほど高くない大規模組織に適しています。
モバイルエッジ
これらのエッジ環境の中で最も柔軟かつ動的なのがモバイルエッジです。名前からも推測できるように、固定されていないIoT機器やスマートフォンなどのモバイルデバイスにコンピューティングを分散させます。
米国の成人の約85%がスマートフォンを所有しており、半数以上がタブレットを所有しています。この膨大な数のモバイルデバイスが、モバイルエッジに大きな分散性とコンピューティング能力をもたらします。ただし、こうした環境はデータセンターを利用する環境ほど強力ではありません。
モバイルエッジは、業務の大半をモバイルデバイスで行う企業に最適です。同じオフィスビルにとどまるよりも移動の多い業務は、こうした環境から最大のメリットを得られます。
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さまざまなエッジコンピューティングを使うべき場面
どの種類のエッジコンピューティングを使うかを決めるには、まずそれぞれの特徴を知る必要があります。クラウドエッジとコンピュートエッジは容量の確保に重点を置く一方、デバイスエッジとセンサーエッジは低レイテンシと低コストを実現します。そのため、前者2つはリソースを大量に消費する処理や、多様なニーズがある処理に適しており、後者は高度に専門化されたタスクに適しています。
同様に、場所に関するニーズも考慮すべきです。より集中型の事業を展開する企業は、ブランチエッジまたはエンタープライズエッジを利用すべきで、コンピューティング需要が高い場合は後者を選ぶとよいでしょう。これに対して、ワークフローや拠点の柔軟性が高い企業は、モバイルエッジ環境を選ぶとよいでしょう。
セキュリティも懸念事項の一つです。エッジを導入している企業の85%が、こうした環境における最大の課題としてセキュリティを挙げています。クラウドエッジとコンピュートエッジは、分散性が低いため通常はセキュリティを確保しやすく、より機密性の高いアプリケーションに適しています。拠点ごとにセキュリティ要件が異なる場合はブランチエッジが適している可能性があり、拠点間で要件が一貫している場合はエンタープライズエッジで十分です。
アプリケーションに適したエッジ方式を選ぶ
エッジコンピューティングには多くの形態があり、おそらく多くの人が想像する以上に多様です。さまざまな種類と、それぞれに固有の強みと弱みを理解することが、このテクノロジーを活用する第一歩です。何に注目すべきか、それがどのようなメリットをもたらすかを理解すれば、自社の業務に最適な選択肢を見つけられます。