Edge und Swarm Computing zusammendenken

Auf der ersten Ebene findet das Edge Computing statt

Dazu sind neben den IoT-Sensoren und -Aktoren außerdem Komponenten und Services nötig, die eine Kommunikation bei extrem niedrigen Latzenzzeiten im Bereich von Millisekunden ermöglichen. Zudem erfassen Edge Gateways Daten von Sensoren und interagieren mit Aktoren. Hinzu kommen Komponenten für das Edge Cluster Management, das auch Storage-Services und Analysefunktionen bereitstellt sowie ein Redundanzmanagement beinhaltet. Ein wichtiges Element ist die Schwarm-Instrumentation. Sie ermöglicht es IoT- und Edge-Computing-Funktionen, auf das Swarm-Computing-Netzwerk zuzugreifen und mit anderen Mitgliedern eines Schwarms zu kommunizieren und zu interagieren.

Multi Cloud Computing

Multi-Cloud-Funktionalität bildet die zweite Ebene und ist unabdingbar, um Storage-Kapazitäten bei einem Anbieter zu buchen, während Analytics und Machine Learning Services einer anderen Cloud genutzt werden. Relevant ist auch hier die Swarm-Instrumentation. Sie bildet eine einheitliche Schnittstelle aller unterliegenden Clouddienste, die über eine Swarm Computing Plattform zugänglich sind. Dazu zählen u.a. auch die Quality-of-Service-Merkmale der Cloud-Services.

Auf der dritten Ebene werden alle Ressourcen und Dienste orchestriert

Empfehlenswert ist eine offene, verteilte Laufzeitumgebung, die ein dezentrales Management der Systeme in einer solchen Umgebung erlaubt. Dies ist die Voraussetzung, um Komponenten unterschiedlicher Art zu verwalten, die zudem an diversen Orten platziert sind. Ein Asset Lifecycle Management erfasst die Komponenten, die in eine Swarm-Computing-Umgebung eingebunden werden. Hinzu kommen Funktionen für den Fernzugriff auf diese Systeme per Telemetrie. Zusätzlich sind neue Formen des Netzwerk- und Servicemanagements nötig, da IoT-Edge- und Swarm-Computing-Systeme meist in Verbindung mit geschäftskritischen IoT-Anwendungen zum Einsatz kommen. Management-Verfahren müssen Ausfälle von Netzwerkverbindungen und Überlast-Situationen erkennen und beheben können. Genau das verspricht das Information-Centric-Networking (ICN), das Informationen auf sichere und eindeutige identifizieren soll – unabhängig von den Kanälen, über die sie verbreitet werden. Dies sind beispielsweise Content Delivery Networks (CDN) und Peer-to-Peer-Anwendungen (P2P). Fachleute erwarten dadurch Vorteile wie eine besser skalierende Netzwerkbandbreite und robustere Übertragungsverfahren.

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