Angesichts der aktuellen Flut von Neuigkeiten rund um den Netzwerkrand tritt die wahre Geschichte des Edge Computing in den Hintergrund. Es ist die Geschichte einer schrittweisen Entwicklung, und ihre Etappen waren jeweils mit wichtigen Meilensteinen der Technologieentwicklung verknüpft. Die frühesten Edge-Varianten waren einfache Netzwerkschränke, die gerade so viel IT enthielten, wie vor Ort nötig war. Über langsame Modems mit geringer Bandbreite und den analogen Telefondienst stellten sie die Verbindung zur Außenwelt her (denken wir nur an den Film War Games- Kriegsspiele und das dort verwendete Einwahlmodem) und boten so gut wie keine Echtzeitkonnektivität ins Internet. Diese bescheidenen IT-Schränke als Edge, also den Netzwerkrand zu bezeichnen, wäre wohl übertrieben, aber sie waren eindeutig die Vorläufer des viel robusteren Edge Computing, wie wir es heute kennen.
Die Auswirkungen von 3G und 4G LTE
Mit der Einführung von 3G-Mobilfunk- und WiFi-Technologien veränderte sich das Profil dieser frühen Netzwerkschränke: Router und Wireless-Funktionen wurden eingeführt, womit die Tür hin zu kundenorientierten Anwendungen geöffnet war. Schon bald setzten Starbucks und McDonald's WiFi-Dienste als Wettbewerbsvorteil ein, um konnektivitätsorientierte Kunden anzusprechen, und Flughäfen nutzten die Technik, um den Passagieren das Warten auf die Flüge etwas angenehmer zu machen.
Schließlich machte 4G LTE mobile Konnektivität und mobiles Computing für die breite Masse zugänglich – zunächst in Ballungszentren, doch die schnelle Verbreitung ließ nicht lange auf sich warten. Umfang und Art der Nutzung von 4G und Mobile Computing sind weltweit zwar noch immer unterschiedlich, doch inzwischen sind diese Technologien längst nicht mehr auf die USA, Europa und ähnlich entwickelte Länder beschränkt. Zum Beispiel ist in Afrika die gesamte IT-Infrastruktur WiFi-fähig und basiert auf einem 4G-Backbone. Mit der wachsenden Nachfrage nach Highspeed Computing und Video stieg auch der Bedarf an robusteren Edge-Ressourcen.
Der künftige Standard: 5G
Wir erleben heute eine Vielzahl neuartiger Edge-Anwendungsfälle, welche die derzeitige Edge-Infrastruktur und das Mobilfunknetz bis an die Grenzen belasten werden. Wir haben bei Vertiv diese Anwendungsfälle analysiert und konnten vier Hauptarchetypen des Edge ausmachen:
- Datenintensiv
- Human-latenzsensibel
- Machine-to-Machine (M2M)-latenzsensibel
- Lebenswichtig
Bei der Weiterentwicklung des Mobilfunks ist eine zunehmende Konvergenz mit diesem künftigen IT-Edge Computing zu beobachten, und einige Parallelen sind offensichtlich, etwa die Entwicklung in Richtung eines gemeinsamen Ziels. Die derzeit entwickelten 5G-Mobilfunknetze werden noch viel stärker auf IT-Edge-Technologien der nächsten Generation setzen, um Edge-abhängige Anwendungen wie etwa das Internet der Dinge (IoT), autonome Fahrzeuge und Smart Cities zu ermöglichen.
Wir werden künftig erleben, dass Ampeln mit Echtzeitdaten zu Verkehrsfluss und Wetter koordiniert werden und dabei problemlos Rettungsgassen für Einsatzfahrzeuge geschaffen werden. Es entsteht ein ultra-intelligentes Transportsystem, das ohne Edge und 5G-Technologien undenkbar wäre. Dank Virtual Reality werden wir nicht nur Sport und Unterhaltung auf ganz neue Weise erleben, sondern auch das gesamte Bildungswesen lässt sich damit revolutionieren.
Das ist längst keine Zukunftsmusik mehr: Apps wie etwa Waze bieten solche Möglichkeiten bereits jetzt. Ein wichtiger Punkt hierbei: Es wird heute zumeist angenommen, dass Regierungen und Behörden die treibenden Kräfte hinter diesen Entwicklungen sein werden, doch tatsächlich werden die Initiativen eher vom privaten Sektor ausgehen. Die Entwicklung benutzerfreundlicher Apps und Dienste wird verstärkte Investitionen in die Infrastruktur nach sich ziehen und auch die dabei entstehenden Edge- und 5G-Architekturen beeinflussen. Behördliche und zivile Infrastruktursysteme werden wohl in einer ständigen Aufholjagd sein.
Eine wichtige Anmerkung zu den 5G-Mobilfunkarchitekturen: Wir wissen nicht, wie sie aussehen werden. Doch wir wissen, dass sie mehr Verbraucheranwendungen ermöglichen werden – und wohl auch solche, die wir uns heute noch nicht vorstellen können. Was aber die Netzwerkarchitektur angeht, müssen wir weitgehend spekulativ bleiben.
Ganz sicher werden wir eine stärkere Verdichtung bei den drahtlosen Netzwerken erleben, denn schließlich werden immer mehr Standorte eine stärkere Nachfrage erfüllen müssen. Daher werden Anbieter wohl eher auf die überlappende Abdeckung dichter Netzwerke setzen, um an einem konkreten Standort gegen Stromausfälle gewappnet zu sein, und das wird den Stellenwert der Backup-Stromversorgung grundlegend ändern. Parallel zur Verdrängung von Batterien wird zusätzliche IT-Ausrüstung – mit anderen Temperaturanforderungen als die herkömmliche Telekommunikationstechnik – Einzug halten, was wahrscheinlich den Infrastrukturbedarf am Standort von Mobilfunkmasten erhöht. Noch einmal: Es ist ein stärker konvergentes Edge-/5G-Modell.
Bei der nächsten Edge-Generation 5G einplanen
Was bedeutet das alles für Unternehmen, die heute Edge-Lösungen planen? Drei Punkte:
- Die nächste Edge-Generation muss 5G-fähig sein. Sie fragen sich vielleicht, wie das funktionieren soll, wenn doch 5G noch nicht definiert ist. Die Details kennen wir zwar noch nicht, aber Folgendes wissen wir: Wenn wir sagen, dass Edge 5G-fähig sein muss, heißt das, dass es kommunikationsfähig sein muss. Das ist der entscheidende Punkt. Und es gibt bereits Lösungen – Vertiv zählt hier zu den Vorreitern –, die vollständig integrierte, skalierbare Edge-Systeme mit modernsten Kommunikationsmöglichkeiten bieten.
- Bestehende Telekommunikations-/Cloud-/Colocation-Architekturen werden weiterentwickelt, um den Edge-Anforderungen gerecht zu werden. Telekommunikationszentralen werden sich zu urbanen Datenknoten entwickeln. Cloud- und Colocation-Unternehmen werden weiter expandieren und Dienstleistungen nahe bei den Benutzern anbieten. In Verbindung mit der weiteren Bereitstellung von Edge-fähiger lokaler Infrastruktur, die auf die Archetypen und Anwendungsfälle abgestimmt ist, wird dabei ein Edge-Ökosystem entstehen, das weit über die traditionellen kleinräumigen Edge-Bereitstellungen hinaus geht.
- Die Personalstruktur von Rechenzentren und Edge wird sich ändern. Heutige Unternehmens- und Hyperscale-Rechenzentren sind intelligenter denn je und nähern sich immer mehr dem Lights-out-Betrieb an, bei dem praktisch keine Rund-um-die Uhr-Anwesenheit von Mitarbeitern mehr erforderlich ist. Edge-Einrichtungen müssen im Normalbetrieb nicht mehr rund um die Uhr betreut werden, aber sie benötigen Support-Mitarbeiter und Servicetechniker. Vergessen wir nicht: Es geht hier oftmals um Tausende von Edge-Standorten in einem einzigen Netzwerk. Es werden also deutlich mehr Servicemitarbeiter benötigt. Genau dies ist das Telekommunikationsmodell, und es ist auf jeden Fall denkbar, dass Telekommunikations- und andere Unternehmen mit Edge-IT-Ressourcen Shared-Service-Strukturen entwickeln werden. Natürlich ist das mit weiteren Problemen verbunden, wozu nicht zuletzt die Datensicherheit zählt, doch das soll Thema eines anderen Blogs sein.
Wenn wir aus der Entwicklung der Mobilfunkarchitekturen überhaupt etwas lernen können, das sich auf den IT-Netzwerrand übertragen lässt, dann sind es zwei Punkte: Der Fortschritt ist nicht vorhersehbar, und er verläuft nicht geradlinig. Intelligente Unternehmen erhalten sich ihre Flexibilität zur Anpassung an neue Herausforderungen. Eines ist klar: Die Zukunft der IT wird sich am Netzwerkrand abspielen. Um in dieser Zukunft möglichst effizient zu bleiben, müssen wir an das Thema Edge-Computing und verteilte Netzwerke ganz neu herangehen. Wir müssen neue Modelle für herkömmliche Unternehmensrechenzentren und Telekommunikationszentralen akzeptieren und in Technologien investieren, die speziell für eine Zukunft am Netzwerkrand entwickelt werden.
