محاسبات لبه در مقابل. رایانش ابری و چرایی اهمیت آن

با محبوبیت محاسبات توزیع شده، اصطلاحاتی مانند محاسبات ابری و محاسبات لبه به طور فزاینده ای رایج می شوند. اینها فقط کلمات بی‌معنی برای برانگیختن علاقه به یک روند نیستند، بلکه فن‌آوری‌های موجود نوآوری را در سراسر صنایع هدایت می‌کنند.

رایانش(Cloud) ابری و محاسبات لبه از اجزای حیاتی سیستم فناوری اطلاعات مدرن هستند. اما این فناوری‌ها دقیقاً چه چیزی را شامل می‌شوند؟ و چگونه آنها در مقابل یکدیگر قرار می گیرند؟ بیایید دریابیم.

مقدمه ای بر رایانش ابری

همه ما از Dropbox یا OneDrive برای پشتیبان گیری از فایل ها و داده های مهم خود استفاده کرده ایم. گفته می شود که داده ها در "ابر" ذخیره می شوند، اما به چه معناست؟

Cloud(The Cloud) به زبان ساده مجموعه ای از منابع محاسباتی قابل دسترسی از طریق اینترنت است. ایده این است که شما می توانید از سخت افزار در مقیاس صنعتی که در هر نقطه از جهان واقع شده است، ارزان و ایمن استفاده کنید.

به طور سنتی، شرکت ها مجبور به راه اندازی و نگهداری سرورهای بزرگ برای نیازهای محاسباتی داخلی خود بودند. این امر هزینه های زیادی را به همراه دارد، البته به عدم انعطاف پذیری اشاره نمی کنیم. انتقال یک برنامه کاربردی به فضای ابری به یک شرکت اجازه می‌دهد تا پس‌زمینه سخت‌افزاری را انتزاعی کند و هر تعداد منابع را که لازم است درخواست کند.

برای وب‌سایت‌ها و سایر برنامه‌های کاربردی که به طور کامل از فضای ابری ارائه می‌شوند، امری عادی شده است که پشته فناوری را بسیار ساده می‌کند. خدماتی مانند Amazon AWS و Microsoft Azure در این فضا پیشتاز هستند و انواع برنامه‌ها را برای شرکت‌ها در سراسر جهان تامین می‌کنند.

طرفداران(Pros)

  • مقیاس پذیر: خدمات (Scalable: )ابری(Cloud) را می توان در صورت نیاز و در صورت نیاز افزایش داد و بدون سرمایه گذاری سخت، انعطاف پذیری را برای برنامه ها فراهم کرد.
  • ارزان:(Cheap: ) برای یک ارائه‌دهنده خدمات، راه‌اندازی مزارع سرور متمرکز بزرگ نسبت به راه‌اندازی رایانه‌های خود برای هر شرکتی مقرون به صرفه‌تر است. این اجازه می دهد تا خدمات ابری با هزینه بسیار کمتری نسبت به تنظیمات سنتی در دسترس قرار گیرند.
  • ساده:(Simple:) راه اندازی و مدیریت یک پایگاه داده داخلی و باطن API کار آسانی نیست. (API)انتزاع سخت افزار و درخواست منابع محاسباتی در صورت نیاز آسان تر است.

منفی(Cons)

  • وابسته به شبکه:(Network Dependent: ) مسئله اصلی خدمات ابری، وابستگی کامل به شبکه است. سرویس های ابری(Cloud) راه حلی برای مناطق دور افتاده با اتصال شبکه ضعیف نیستند.
  • آهسته:(Slow: ) بسته به موقعیت سرورهای ابری، ارتباط می تواند از چند ثانیه تا چند دقیقه طول بکشد. این تاخیر در برنامه هایی که نیاز به تصمیم گیری فوری دارند (مانند تجهیزات صنعتی) بسیار زیاد است.
  • پهنای باند فشرده:(Bandwidth Intensive: ) از آنجایی که سرورهای ابری مسئول محاسبات و ذخیره سازی هستند، داده های زیادی باید منتقل شوند. نیاز به پهنای باند در سناریوهایی که اطلاعات گسترده ای تولید می کنند (هوش مصنوعی، ضبط ویدئو و غیره) گران است.

Edge Computing توضیح داده شد

مشکل رایانش ابری وابستگی آن به شبکه است. این مشکلی برای اکثر وظایف نیست، اما برخی از برنامه ها به شدت به زمان حساس هستند. تاخیر در انتقال داده ها، انجام پردازش در فضای ابری و دریافت نتایج، اندک اما محسوس است.

سپس بحث پهنای باند وجود دارد. برنامه‌های کاربردی شامل پردازش ویدیو یا الگوریتم‌های هوش مصنوعی با مقادیر زیادی داده کار می‌کنند که انتقال آن به ابر ممکن است گران تمام شود. اگر جمع‌آوری داده‌ها در یک مکان دور، جایی که اتصال شبکه محدود است، اتفاق بیفتد.

محاسبات لبه(Edge) پاسخی برای این مشکلات ارائه می دهد. به جای ارسال داده ها به یک سرور در نیمه راه در سراسر جهان، آن ها در محل ذخیره و پردازش می شوند، یا حداقل در یک مکان نزدیک.

این مزیت صرفه جویی در هزینه های انتقال داده و حذف عامل تأخیر شبکه را دارد. محاسبات می تواند بلافاصله انجام شود و نتایج را در زمان واقعی ارائه دهد، که برای بسیاری از برنامه ها حیاتی است.

طرفداران(Pros)

  • بدون تأخیر:(No Latency: ) از آنجایی که رایانه لبه در منبع داده قرار دارد، هیچ تأخیر شبکه برای مقابله با آن وجود ندارد. این نتایج فوری می دهد، که برای فرآیندهای بلادرنگ مهم است.
  • کاهش انتقال داده:(Reduced Data Transmission: ) رایانه لبه می تواند بخش عمده ای از داده ها را در سایت پردازش کند و فقط نتایج را به ابر منتقل کند. این به کاهش حجم انتقال داده مورد نیاز کمک می کند.

منفی(Cons)

  • گرانتر از Cloud:(More Expensive than Cloud: ) بر خلاف رایانش ابری، محاسبات لبه به یک سیستم اختصاصی در هر گره لبه نیاز دارد. بسته به تعداد چنین گره هایی در یک سازمان، هزینه ها می تواند بسیار بیشتر از خدمات ابری باشد.
  • راه‌اندازی پیچیده:(Complex Setup: ) با رایانش ابری، تنها چیزی که نیاز داریم درخواست منابع و ساختن پیشانی برنامه است. سخت‌افزاری که این دستورالعمل‌ها را انجام می‌دهد به ارائه‌دهنده خدمات ابری واگذار می‌شود. با این حال، در محاسبات لبه، شما باید با در نظر گرفتن نیازهای برنامه، Backend را بسازید. در نتیجه، این فرآیند بسیار درگیرتر است.

رایانش ابری در(Cloud Computing Vs) مقابل Edge Computing : کدام یک بهتر است؟

اولین چیزی که باید درک کنید این است که رایانش ابری و محاسبات لبه فناوری های رقیب نیستند. آنها راه حل های متفاوتی برای یک مشکل نیستند، بلکه رویکردهای جداگانه ای هستند که مشکلات مختلف را حل می کنند.

رایانش(Cloud) ابری برای برنامه‌های مقیاس‌پذیر که نیاز به افزایش یا کاهش بر اساس تقاضا دارند، بهترین است. به عنوان مثال، وب(Web) سرورها می توانند منابع اضافی را در طول دوره های بارگذاری بالای سرور درخواست کنند و از خدمات یکپارچه بدون متحمل شدن هزینه های سخت افزاری دائمی اطمینان حاصل کنند.

به طور مشابه، محاسبات لبه برای برنامه‌های بلادرنگ که داده‌های زیادی تولید می‌کنند، مناسب است. به عنوان مثال، اینترنت اشیا ( IoT )، با دستگاه های هوشمند(smart devices) متصل به یک شبکه محلی سروکار دارد. این دستگاه‌ها فاقد رایانه‌های قدرتمند هستند و باید برای نیازهای محاسباتی خود به یک رایانه لبه تکیه کنند. انجام همین کار با فضای ابری به دلیل حجم زیاد داده درگیر، بسیار کند و غیرممکن خواهد بود.

به طور خلاصه، محاسبات ابری و لبه هر دو موارد کاربرد خود را دارند و باید بر اساس برنامه مورد نظر انتخاب شوند.

رویکرد ترکیبی

همانطور که قبلاً گفتیم، محاسبات ابری و محاسبات لبه رقیب نیستند، بلکه راه حلی برای مشکلات مختلف هستند. این سوال پیش می آید؛ آیا می توان هر دو را با هم استفاده کرد؟

پاسخ بله است. بسیاری از برنامه ها یک رویکرد ترکیبی دارند و هر دو فناوری را برای کارایی نهایی یکپارچه می کنند. به عنوان مثال، ماشین آلات اتوماسیون صنعتی معمولاً به یک کامپیوتر تعبیه شده در محل متصل می شوند.

این کامپیوتر لبه ای وظیفه راه اندازی دستگاه و انجام محاسبات پیچیده را بدون تاخیر بر عهده دارد. اما در عین حال، این رایانه همچنین داده های محدودی را به ابر منتقل می کند، که چارچوب دیجیتالی را اجرا می کند که خود کل عملیات را مدیریت می کند.

به این ترتیب، برنامه از نقاط قوت هر دو رویکرد، با تکیه بر محاسبات لبه برای محاسبات بلادرنگ، در حالی که از رایانش ابری برای هر چیز دیگری استفاده می کند، استفاده کامل می کند.

بهترین (Best)فناوری محاسبات(Computing Technology) توزیع شده کدام است ؟

رایانش لبه(Edge) یک نسخه ارتقا یافته از رایانش ابری نیست. این یک رویکرد متفاوت نسبت به محاسبات توزیع شده است که برای برنامه های کاربردی حساس به زمان و داده های فشرده مفید است.

با این حال، رایانش ابری هنوز هم انعطاف پذیرترین و مقرون به صرفه ترین رویکرد برای اکثر برنامه های کاربردی دیگر است. با بارگذاری فضای ذخیره‌سازی و پردازش در یک سرور اختصاصی، شرکت‌ها می‌توانند بدون نگرانی در مورد اجرای Backend بر روی عملیات خود تمرکز کنند.

هر دو ابزار ضروری در کارنامه یک متخصص IT باهوش هستند، و اکثر امکانات پیشرفته، چه اینترنت اشیا(IoT) و چه موارد دیگر، از ترکیبی از این دو فناوری برای دستیابی به بهترین نتایج استفاده می کنند.



About the author

من یک توسعه دهنده وب با تجربه در Firefox و Google Docs هستم. من مدرک مدیریت بازرگانی از دانشگاه فلوریدا دارم. مهارت های من عبارتند از: توسعه وب سایت، سیستم مدیریت محتوا (CMS)، تجزیه و تحلیل داده ها، و طراحی رابط کاربری. من یک مشاور باتجربه هستم که می‌توانم به تیم شما در ساخت وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌های مؤثر کمک کنم.



Related posts