엣지 게이트웨이는 엣지를 클라우드 또는 엔터프라이즈 데이터센터에 연결하고, 서로 다른 네트워크 프로토콜 간의 변환을 제공하며, 최적화된 데이터만 데이터센터로 전송되도록 데이터 흐름을 관리합니다.
엣지 인프라에는 엣지 서버, 엣지 스토리지 및 게이트웨이, IoT 디바이스, 센서, 데스크탑, 노트북, 스마트 디바이스 및 실시간으로 데이터를 수집하고 처리하는 기계가 포함될 수 있습니다.
엣지 스토리지
또한 인근 도시 또는 시골 지역의 소규모 2차 엣지 데이터센터 또는 클라우드 환경 및 시스템 전반에서 이동할 수 있는 클라우드 컨테이너도 포함될 수 있습니다. 필요한 경우, 인프라는 극한 온도 및 기타 환경 조건으로부터 보호하기 위해 보호된 인클로저에 배치됩니다.
엣지 컴퓨팅의 유형
다음은 세 가지 유형의 엣지 컴퓨팅입니다.
센서 엣지
엣지 센서는 데이터를 수집하거나 이벤트를 모니터링 및 전송하기 위한 트리거 역할을 합니다. 센서는 기본 엣지 기능이 내장된 특정 목적에 최적화되어 있습니다. 엣지 센서는 일반적으로 처리 기능이 거의 없거나 전혀 없으며 엣지 네트워크, 클라우드 또는 데이터센터와만 통신할 수 있습니다. 시계, 감시 카메라, 산업용 컨트롤러 및 시계열 데이터베이스 등이 그 예입니다.
디바이스 엣지
엣지 디바이스는 네트워크의 마지막 단계에서 작동하며, 일반적으로 전력, 컴퓨팅 및 스토리지 기능이 제한됩니다. 디바이스들은 디바이스로부터 데이터를 수집하고 처리하는 게이트웨이에 의존하며, 일반적으로 컴퓨팅 리소스에 근접하여 대기 시간, 대역폭 사용량 및 통신 문제를 줄입니다. 디바이스 엣지는 데이터센터가 실행 불가능한 원격지(예: 풍력 터빈, 석유 장비 및 극한의 날씨를 경험하는 장소)에서 종종 사용됩니다.
모바일 엣지
모바일 서비스는 최적의 서비스를 위해 고객 가까이에 위치한 네트워크에 분산됩니다. 다중 액세스 엣지 컴퓨팅으로도 알려진 모바일 엣지 컴퓨팅(MEC)은 네트워크의 최외측 엣지에 위치하며 컴퓨팅, 스토리지 및 네트워킹 리소스를 네트워크의 기지국에 통합하여 애플리케이션과 서비스를 모바일 사용자에게 더 가깝게 배포할 수 있도록 하는 고도로 분산된 네트워크입니다.
MEC를 통해 서비스 제공업체는 클라우드에서 로컬 서버로 워크로드를 이동시켜 더 나은 사용자 경험을 제공하고 네트워크의 지연과 혼잡을 줄일 수 있습니다.
엣지 컴퓨팅의 장점
엣지 컴퓨팅은 시간에 민감한 애플리케이션에 의존하거나 대량의 데이터를 이동해야 하는 기업에게 몇 가지 이점을 제공합니다. 엣지 컴퓨팅의 주요 장점은 다음과 같습니다.
복원력 향상: 엣지 플랫폼은 더 빠르고, 더 일관되며, 더 안정적인 서비스를 지원합니다. 컴퓨팅 성능은 로컬이기 때문에 중앙 데이터센터가 다운되면 엣지의 사이트는 독립적으로 운영될 수 있습니다.
레이턴시 감소: 실시간 데이터 제공은 의료용 IoT 디바이스 및 자율주행 차량과 같은 기술에서 매우 중요하며, 이러한 기술에서는 약간의 지연으로 인해 생명이 손실될 수 있습니다. 네트워크 정체 및 가동 중단은 데이터 전송을 지연시켜 시스템의 실시간 대응 능력을 저하시켜 분석 및 의사 결정을 지연시킬 수 있습니다. 엣지 컴퓨팅을 사용하면 디바이스에 더 가까운 곳에서 중요 데이터를 처리하여 응답 항목을 더 빠르게 처리할 수 있습니다.
낮은 대역폭 사용량: 네트워크는 네트워크 전반에 걸쳐 통신할 수 있는 데이터 및 장치의 양을 결정하는 대역폭 제한이 제한적입니다. 더 많은 디바이스와 데이터를 수용하기 위해 네트워크 대역폭을 늘리면 비용이 크게 증가합니다. 에지 컴퓨팅은 데이터를 지속적으로 스트리밍하고 대량의 대역폭을 소비하는 대신 가장 중요한 데이터만 처리하여 데이터센터에 제공합니다.
보안 및 주권 강화: 데이터를 국제 및 지역 경계로 이동할 때는 데이터 보안, 개인정보 보호 및 기타 법적 고려 사항을 고려해야 합니다. 엣지에서 데이터를 처리하면 데이터를 클라우드 또는 데이터 센터로 전송하기 전에 데이터를 보호하고 가려야 하는 조치를 구현할 수 있습니다. 이는 다양한 데이터 보안 법률에 의해 규율될 수 있습니다.
비용 절감: 엣지 솔루션은 클라우드에서든 온-프레미스에서든 중앙 집중식 데이터센터보다 낮은 비용으로 구현될 수 있습니다. 또한 엣지 컴퓨팅은 엣지와 데이터센터 간에 적은 양의 데이터를 이동시켜 연결 비용을 절감합니다.
엣지 컴퓨팅 활용 사례
엣지 컴퓨팅은 통신, 제조, 운송 및 유틸리티를 포함한 여러 산업에서 사용이 증가하고 있습니다. 주요 활용 사례는 다음과 같습니다.
제조 : 제조업체는 상태 기반 모니터링을 통해 기계의 실제 상태에 따라 유지보수 서비스를 수행할 수 있으며, 예측 유지보수는 잠재적 고장 전에 기계 고장을 사전에 감지하고 유지보수를 수행할 수 있습니다.
정밀 모니터링 및 제어를 통해 제조업체는 여러 시스템, 프로세스 및 기계의 데이터를 사용하여 생산 오류를 모니터링하고 실시간 통찰력을 제공하여 제조 프로세스와 품질을 개선할 수 있습니다.
농업: 농부들은 엣지 기술을 통해 물 사용량을 추적하고, 적정량의 비료를 공급하며, 토양 품질을 검사하고, 외부 농산물의 진행 상황을 모니터링합니다. 농부들은 또한 환경적 영향을 관찰하고 작물 재배 관행을 개선하기 위해 센서와 트랙터를 포함한 다양한 연결 디바이스에서 데이터를 수집하고 분석할 수 있습니다.
헬스케어: 헬스케어 산업은 의료 모니터, 센서 및 기타 의료 기기로부터 엄청난 양의 환자 데이터를 수집합니다. IoT 엣지 컴퓨팅은 중요한 환자 데이터를 수집 및 분석하고 자동화 및 머신러닝을 적용하여 이상을 식별할 수 있도록 합니다. 이를 통해 의료 전문가는 실시간 분석에 액세스하여 건강 문제를 진단하고 치료하는 데 즉각적인 조치를 취할 수 있습니다.
교통편: 자율주행 자동차는 데이터를 실시간으로 분석하여 안전하고 효과적으로 운영해야 하기 때문에, 데이터를 원격 데이터센터로 전송하는 것은 선택 사항이 아닙니다. 차량은 이동 중에 항법에 대한 실시간 결정을 내리고 다른 차량과 통신하기 위해 여러 소스에서 방대한 양의 데이터를 집계 및 처리해야 합니다.
온보드 엣지 기술을 통해 자율주행 자동차는 위치, 속도 및 기타 차량 관련 데이터에 대한 실시간 분석을 수행하여 최적의 경로를 파악하고 교통 혼잡을 방지할 수 있습니다.
증강 현실(AR): 소매, 교육 및 엔터테인먼트를 위한 증강 현실 애플리케이션은 효과적인 작동을 위해 실시간 응답과 낮은 지연 시간을 필요로 하는 집중적인 렌더링 작업을 포함합니다. 중앙 집중식 컴퓨팅 서비스를 통해 제공되는 AR 경험은 높은 대역폭 비용을 발생시키고, 높은 지연 시간에 노출되어 사용자 경험을 저하시킬 수 있습니다.
엣지 컴퓨팅과 5G 연결의 조합인 5G 엣지 컴퓨팅은 AR 애플리케이션에 보다 빠르고 안정적인 연결을 제공할 수 있습니다. 엣지 컴퓨팅은 AR 디바이스와 엣지 네트워크 간에 워크로드 처리를 분할하여 최적의 사용자 경험을 지원할 수도 있습니다.
퓨어스토리지, 엣지 컴퓨팅 과제 해결
엣지 솔루션을 구현하면 몇 가지 문제가 발생할 수 있습니다. 엣지 솔루션은 특정 목적을 처리하도록 설계되었기 때문에, 제한된 리소스를 사용하고 제한된 기능을 제공합니다.
엣지 솔루션의 범위와 목적은 그 효과를 위해 명확하게 정의되어야 합니다. 또한 필요한 최소 연결 수준을 파악하고, 데이터 수명 주기를 결정하며, 전반적인 보안 계획을 구현해야 합니다.
퓨어스토리지 ®는 엣지 컴퓨팅 문제를 해결하기 위해 다음과 같은 몇 가지 솔루션을 제공합니다.
플래시플래시블레이드(FlashBlade)FlashArray의 고밀도, 낮은 전력 소비 및 간편한 원격 관리는 엣지 위치에 배치하는 데 이상적입니다.
Portworx®: 엣지에서 클라우드 네이티브 워크로드를 실행할 수 있는 스토리지 계층을 제공합니다. 백업 및 재해 복구를 포함한 컨테이너화된 워크로드를 위한 완벽한 솔루션을 제공합니다. Portworx 플래시블레이드(FlashBlade) 및 FlashArray와 통합되어 높은 성능과 안정성을 제공합니다.
