El crecimiento del Edge Computing en los centros de datos

¿Por qué el Edge Computing está creciendo en los centros de datos y hacia dónde se dirige?

El origen del Edge Computing a menudo se remonta a la década de los 90, mucho antes de la increíble avalancha de las redes sociales, los juegos, la retransmisión de vídeo, el IoT, la industria 4.0 y otras aplicaciones que generan una gran cantidad de datos (y también los consumen).

Hoy en día, estamos viendo un aumento notable en las instalaciones de Edge, lo que refleja un énfasis cada vez mayor en el procesamiento local de los datos para ofrecer a todo el mundo lo que busca: velocidad.

Básicamente, este es el funcionamiento de un sistema Edge que admita cualquiera de estas aplicaciones:

• Los dispositivos personales, los sensores IoT, etc. generan datos que se envían a nodos interconectados que actúan como enrutadores, reenviando el tráfico según sea necesario y permitiendo que los datos salten de un nodo a otro hasta llegar a su destino.
• Desde allí, los datos se dirigen a una pasarela que los agrupa y los convierte en un protocolo común para el acceso a través de la WAN (red de área amplia, por sus siglas en inglés). La pasarela procesa y analiza los datos de los sensores en tiempo real, lo que reduce la latencia (y el consumo de energía). Los datos recopilados no necesitan volver al servidor central para que el dispositivo sepa que se debe ejecutar una función, lo que reduce los costes operativos y las necesidades de almacenamiento.
• Una vez analizados, los datos se envían al procesamiento o almacenamiento central en un centro de datos o en el cloud.

Y, ¿Qué es un Edge Data Center? Podría ser un contenedor o cualquier otra unidad modular que admita de 10 a 15 racks TI. Podría ser un edificio reconvertido para admitir una mayor cantidad de unidades (15-50) e incluso podría estar en un centro de datos regional o una instalación Colocation, es decir, un espacio que admite múltiples usuarios finales, cada uno con su propia cantidad limitada de unidades y dispositivos de TI.

También podemos pensar en este espacio como un Spine Data Center: una columna vertebral que conecta los racks Edge remotos con el centro de datos empresarial o en el cloud. Pero, a diferencia de la instalación de Edge independiente, estos centros se beneficiarán de la infraestructura de apoyo asociada con dicho espacio: un suministro energético de reserva y un SAI, climatización local y una mejor seguridad.

Más allá de la velocidad de procesamiento, existen muchos otros factores que impulsan a las organizaciones a pasarse al Edge, por ejemplo:

• La seguridad de los datos. En los sistemas Edge, los datos confidenciales se procesan localmente y solo los datos que cumplen con los requisitos de privacidad se envían al cloud para su análisis.
• Conectividad y disponibilidad. El Edge Computing garantiza que las aplicaciones no se interrumpan, incluso con una conexión de red limitada o intermitente. Esto es muy importante para las aplicaciones implementadas en ubicaciones remotas donde la conectividad no es continua.
• Refrigeración más eficiente. En los grandes centros de datos, el coste mensual de la electricidad utilizada en la refrigeración puede superar el coste de la electricidad destinada al procesamiento. En teoría, a una empresa le resultaría más rentable climatizar varios espacios de centros de datos más pequeños que en un centro de datos grande.

¿Qué industrias se benefician más del Edge?

O, más bien deberíamos preguntarnos, ¿Qué industrias no se benefician del Edge Computing?

Dispositivos y fábricas inteligentes, realidad virtual (RV) e inteligencia artificial (IA), retransmisión de contenido, vehículos autónomos y 5G... estas funciones se están filtrando en todas las industrias del mundo y todas requieren velocidad.

Las fábricas, los comercios minoristas, los colegios, las granjas, los campos de turbinas eólicas y otras docenas de organizaciones buscan mejorar la eficiencia y reducir los costes, y aumentar la potencia informática y el almacenamiento de datos cerca de la fuente donde se generan los datos contribuye a lograr ambos objetivos.

A continuación, detallamos algunos casos prácticos y los factores que los impulsan:

• Asistencia sanitaria: Entre los factores que impulsan el cambio en la asistencia sanitaria encontramos un diagnóstico y un tratamiento más rápido. Los dispositivos médicos de IoT en el Edge pueden ayudar a detectar enfermedades con mayor rapidez y antelación, lo que ofrece a los médicos la capacidad de proporcionar diagnósticos y tratamientos a tiempo. En el caso de los dispositivos portátiles, por ejemplo, el Edge podría alejarnos de los tratamientos reactivos y acercarnos a la asistencia médica predictiva o preventiva en tiempo real impulsada por la IA. Todo ello mientras se garantiza una privacidad constante del paciente.
• Fabricación: Los factores que impulsan a las empresas manufactureras son evitar el tiempo de inactividad, reducir los costes y los defectos y mejorar la productividad. Realizar análisis casi en tiempo real en la planta de fabricación mejora la eficiencia operativa, reduce las pérdidas y mejora los márgenes. Por ejemplo, permiten evitar los costosos cierres de la línea de montaje si los dispositivos IoT identifican desviaciones con respecto al proceso normal que, de lo contrario, requerirían un diagnóstico sin conexión.
• Sistemas de seguridad: Cuando se trata de sistemas de seguridad, el Edge se ve impulsado por la necesidad de reducir la latencia y optimizar el uso del ancho de banda. Los datos de las cámaras de detección de movimiento transmiten constantemente una señal a un servidor en el cloud; con el Edge, cada cámara albergaría un ordenador interno para ejecutar la aplicación y enviar imágenes al cloud solo cuando sea necesario.

El futuro del Edge

El interés mundial en la velocidad y la capacidad de las aplicaciones para mejorar la forma en que hacemos las cosas seguirá impulsando el traspaso de los datos al Edge. Se prevé que para 2025, por ejemplo, el IoT comprenderá hasta 75 000 millones de dispositivos y equipos conectados, una parte significativa de los cuales podría conectarse a una solución Edge.

Si bien un objetivo inicial del Edge Computing puede haber sido reducir los costes del ancho de banda para los dispositivos IoT en largas distancias, el aumento de las aplicaciones en tiempo real que requieren almacenamiento y procesamiento local representará una gran parte del futuro crecimiento. La comercialización del 5G inalámbrico ya acelerará de por sí la creación o la promoción de aplicaciones en tiempo real, como el procesamiento y el análisis de vídeos, los vehículos autónomos, la IA y la robótica.

¿Qué significa esto en lo que respecta al tamaño del mercado?

Según un informe, el mercado mundial del Edge alcanzará los 43.000 millones en 2027 y los sectores industriales, energéticos, de servicios públicos, sanitarios, agrícolas, del transporte o logísticos y otras industrias aprovecharán las oportunidades que ofrece en cuanto a sus capacidades adicionales y a la reducción de costes.

¿Y qué hay de la refrigeración?

En el Edge/Spine Data Center no puedes plantearte hacia dónde te diriges sin preguntarte lo mismo sobre la refrigeración de los equipos TI. La disponibilidad y la estabilidad de la energía son igual de críticas, pero siempre se pueden suministrar. Y una vez enchufados, todos estos equipos generan calor, un calor que debe eliminarse.

Hoy en día estamos viendo un continuo aumento en el uso de la refrigeración líquida, a pesar de que cuando se introdujo por primera vez, se temía que fuera potencialmente peligrosa. Se ha demostrado que el líquido (agua o refrigerante) es seguro y estable, y ofrece las ventajas de un bajo consumo de energía y una mayor capacidad de procesamiento.

Dos de los métodos de refrigeración más comunes para las implementaciones de Edge son los basados en hileras y directamente en el chip:

• Refrigeración por filas: Se trata de unidades de refrigeración situadas en la misma fila que los racks TI. Es una forma más eficiente de refrigerar el equipo en comparación con la refrigeración convencional de la sala, porque acerca la eliminación del calor a la fuente y minimiza el desperdicio de aire frío.
• La refrigeración de dos etapas evaporativa directamente en el chip acerca aún más la refrigeración. Al utilizar un líquido no corrosivo, este método usa un 50% menos de energía, tiene tres veces más capacidad de procesamiento, utiliza el 50% del espacio y tiene una capacidad de refrigeración que supera otros tipos de refrigeración en más de 1000 W.

La refrigeración líquida es idónea para las instalaciones de Edge/Spine Data Centers debido a su elevada eficiencia y, en el caso de la refrigeración de circuito cerrado, su ventaja se basa en una instalación sin tener que realizar grandes cambios en la infraestructura.

¿Qué debemos tener en cuenta en una implementación de Edge?

¿Estás preparado para acercar el procesamiento donde lo necesitas? En esencia, un Edge/Spine Data Center es simplemente una versión más reducida de una instalación de infraestructura TI convencional y en tu instalación de Edge necesitarás lo mismo que en un gran centro de datos: escalabilidad, flexibilidad, eficiencia y seguridad.

En concreto, esto es lo que debes saber antes de planificar tu sistema Edge:

• ¿Cuántos racks? El número de racks debe ser suficiente para alojar todos los componentes instalados, además de dejar espacio para una futura ampliación.
• ¿Dónde se ubicará la instalación? Busca una ubicación con suficiente espacio disponible en el suelo, ya sea un espacio abierto o una sala cerrada, y que permita dejar un espacio libre adecuado alrededor de los armarios y otras estructuras.
• ¿Cuáles son los parámetros del entorno? Identifica la temperatura ambiente de las instalaciones y las condiciones ambientales generales para que puedas elegir el mejor método de refrigeración.
• ¿Cómo afectarán los componentes a la refrigeración y la energía? Debes conocer las cargas térmicas previstas de tus componentes, sus dimensiones (para garantizar un volumen interno adecuado) y asegurarte de que haya disponible una fuente de alimentación adecuada.
• ¿Cuánta accesibilidad se necesita? Para ofrecer una seguridad adecuada para los racks TI, necesitarás saber qué nivel de acceso a los componentes TI se necesitará, con qué frecuencia y por cuánto tiempo. Asimismo, debes conocer el alcance de la seguridad de las instalaciones.
• Otros factores a tener en cuenta: También necesitarás un sólido control y monitorización remotos del sistema, así como un sistema de detección y extinción de incendios.

A medida que persiste el deseo insaciable del mundo por las aplicaciones sofisticadas y la velocidad, el cambio al procesamiento de datos en el Edge también seguirá el mismo curso.

De hecho, cada vez veremos a más organizaciones llevando la informática más allá del tramo final, directamente a las turbinas eólicas, minas, fábricas, estaciones de metro y en cualquier lugar donde una informática más rápida y el uso optimizado del ancho de banda puedan mejorar la forma en que satisfacemos las demandas de los usuarios.

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