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Edge computing

Por que a IoT e a edge computing precisam trabalhar juntas

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A IoT produz um alto volume de dados que precisam ser processados e analisados para poderem ser usados. A edge computing migra os serviços de computação para mais perto do usuário final ou da fonte de dados, como um dispositivo de IoT. 

Isso permite que os dados da IoT sejam coletados e processados na edge em que o dispositivo está localizado, em vez de enviá-los de volta ao datacenter ou a nuvem para identificar padrões que iniciam ações mais depressa, como a detecção de anomalias para a manutenção preditiva. 

A habilidade dos dispositivos de IoT utilizarem poder computacional está se tornando cada vez mais valorizada como uma forma de analisar os dados em tempo real com rapidez. 

 

O que são IoT e edge computing?

A Internet das Coisas (IoT) se refere ao processo de conexão de objetos físicos à Internet, ou seja, a qualquer sistema de dispositivos de IoT físicos ou hardware que recebam e transfiram dados em redes sem nenhuma intervenção humana. 

Um dispositivo de IoT pode ser tudo, inclusive objetos domésticos comuns, como lâmpadas, ativos de saúde, por exemplo dispositivos médicos, além de wearables, dispositivos inteligentes e até sinais de trânsito em cidades inteligentes.

Um sistema de IoT típico funciona ao enviar, receber e analisar dados continuamente em um ciclo de feedback. A análise pode ser conduzida por humanos ou por inteligência artificial e machine learning (AI/ML), em tempo quase real ou por um período maior. 

 

A edge computing é a computação na qual o processamento acontece no local físico (ou próximo) do usuário ou da fonte de dados, resultando em menor latência e economia de largura de banda.

Ao colocar serviços de computação mais perto desses locais, os usuários aproveitam serviços mais rápidos e estáveis com uma experiência melhor. Já as empresas se beneficiam podendo oferecer melhor suporte a aplicações sensíveis à latência e usar tecnologias como análise de AI/ML para identificar tendências e oferecer soluções e serviços aprimorados.

A edge computing é uma forma da empresa usar e distribuir um pool de recursos comum em vários locais para ajudar a escalar a infraestrutura centralizada e, assim, atender às necessidades dos crescentes números de dispositivos e dados.

Um gateway de IoT pode enviar dados da edge de volta para a nuvem, para o datacenter centralizado ou para os sistemas de edge, onde serão processados no local.

 

Como a IoT e a edge computing estão relacionadas?

A IoT tem a vantagem de contar com um poder de computação mais próximo de onde um dispositivo físico ou fonte de dados de fato existe. Para que os dados produzidos pelos sensores e dispositivos IoT sejam analisados rapidamente e, assim, sejam usados para ter uma reação mais rápida ou mitigar problemas, eles precisam ser analisados na edge, em vez de voltar para um local central antes que a análise ocorra.

A edge computing é uma fonte local de processamento e armazenamento de dados e necessidades de programação de dispositivos de IoT. Isso reduz a latência da comunicação entre esses dispositivos e as redes de TI centrais às quais eles estão conectados.

Sem a edge computing, a IoT dependeria da conectividade da rede e de serviços de computação de uma nuvem ou datacenter. A troca de dados entre um dispositivo de IoT e a nuvem pode resultar em tempos de resposta mais lentos e menos eficiência operacional.

A edge computing também ajuda a resolver outros problemas, como a largura de banda de rede exigida para enviar um alto volume de dados em conexões de satélite ou celular lentas e a habilidade dos sistemas de continuar a funcionar offline quando a conexão é perdida.

Com a edge computing, você se beneficia de um alto volume de dados criados por dispositivos de IoT conectados. A implementação de algoritmos de análise de dados e modelos de machine learning na edge permite que o processamento de dados ocorra no local e seja usado para acelerar a tomada de decisão. Além disso, com a edge computing, os dados são agregados antes de serem enviados a um local centralizado para mais processamento ou para armazenamento em longo prazo.

 

Edge computing e cloud computing

Em um modelo de cloud computing, os serviços e os recursos de computação muitas vezes são centralizados em grandes datacenters. As nuvens costumam oferecer uma parte da infraestrutura de rede exigida para conectar dispositivos de IoT à Internet.

Os dispositivos de edge exigem algum tipo de conectividade de rede para viabilizar a comunicação entre o dispositivo e o banco de dados em um local centralizado. Essa conexão geralmente é oferecida pelas nuvens.

A comunicação oferecida por uma nuvem pode ser apenas a transferência dos dados de um dispositivo de edge pela nuvem para um datacenter ou o envio de um registro do dispositivo de edge de volta para o datacenter para armazenamento de dados, processamento ou análise de big data.

 

Qual é a diferença entre um dispositivo de IoT e um de edge?

Dispositivos de edge são hardwares físicos presentes em locais remotos da edge da rede com memória, capacidade de processamento e recursos de computação suficientes para coletar e processar dados e realizar a execução com base neles quase em tempo real com ajuda limitada de outras partes da rede.

Um dispositivo de IoT é um objeto físico que foi conectado à Internet e é a origem dos dados, que são coletados e processados no dispositivo de edge.

Dispositivos de edge podem ser considerados parte da IoT quando o objeto tem computação e armazenamento suficiente para tomar decisões de baixa latência e processar dados em milissegundos.

Os termos "dispositivo de IoT" e "dispositivo de edge" às vezes são usados como se tivessem o mesmo significado.

 

Exemplos reais de IoT

Quando algo é chamado de "inteligente", geralmente significa que ele faz parte da IoT. Alguns exemplos da Internet das Coisas: 

  • Carros autônomos
  • Termostato inteligente
  • Casas inteligentes 
  • Realidade virtual e aumentada 
  • Cidades inteligentes
  • IoT industrial
  • Smartwatches

Casos de uso de IoT e edge computing

IoT Industrial (IIoT) se refere ao uso da Internet das Coisas em um contexto industrial, como as máquinas de uma fábrica. Pense no ciclo de vida das máquinas pesadas usadas em uma fábrica. As pessoas podem pressionar o equipamento de forma diferente com o passar do tempo, e a degradação é algo esperado das operações.

Os sensores de IoT podem ser adicionados a partes do maquinário mais propensas a degradação ou uso excessivo. Os dados desses sensores podem ser analisados e usados para manutenção preditiva, reduzindo o downtime geral.

Veículos autônomos são um exemplo de por que a IoT e a edge computing precisam trabalhar juntas. Um veículo autônomo dirigindo por uma rua precisa coletar e processar dados em tempo real sobre o tráfego, pedestres, placas de trânsito e semáforos, além de monitorar os próprios sistemas.

Se ele precisasse parar ou virar rapidamente para evitar um acidente, o envio de dados do veículo para processamento na nuvem levaria muito tempo. 

A edge computing proporciona serviços de cloud computing para o veículo, permitindo que os sensores de IoT dele processem os dados no local em tempo real para evitar um acidente. 

 

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