ネットワーキングインフラストラクチャと5G：エッジコンピューティングは、データ処理を改善し、遅延を減らし、顧客体験を改善します

公開: 2022-01-13

モノのインターネット（IoT）デバイスは新しいものではありませんが、消費者向けアプリケーションとビジネス向けアプリケーションの両方で広く採用されています。これらのデバイスが一般的になるにつれて、それらを管理し、IoTエコシステムをサポートする方法についての懸念が高まっています。

幸い、5Gとエッジコンピューティングは、IoTデバイスのパワーを活用し、企業がシステムを拡張し、大量のデータにアクセスして分析できるようにする強力な組み合わせソリューションを提供します。

5Gとは何ですか？

5Gは、ブロードバンドセルラーネットワークの第5世代標準であり、最新のセルラーテクノロジーです。 4Gの最大100倍の速度で、5Gは企業がデータの力を活用するための新しい機会を生み出しています。

5Gは、速度だけでなく、中周波数と高周波数の両方の信号を使用してデータを送信できます。現在のセルラー技術は、低帯域スペクトルのみを使用して、長距離に信号を送信します。これは価値がありますが、低周波送信は多くの帯域幅を消費します。トラフィックはすぐに混雑し、パフォーマンスに影響を与える可能性があります。

高周波信号は、より少ない帯域幅を使用し、より多くのデータ量を提供しますが、低周波信号のように長距離を伝送することはできず、建物のような障害物を通過することもできません。

複数のスペクトルを利用することにより、5Gは範囲と帯域幅の両方の長所を利用できます。低帯域は距離を処理し、高帯域はデータをエンドユーザーに迅速に送信します。パフォーマンスに影響を与えたり、ネットワークトラフィックを増やしすぎたりすることなく、一度により多くのデバイスを使用できます。

エッジコンピューティングとは何ですか？

従来のほとんどのネットワークでは、データは中央の場所に保存、管理、分析されます。データはネットワークのエッジで受信されますが、IoTデバイスとエンドユーザーの近くにあります。データが必要になると、データはストレージ、処理、分析のためにネットワークコアに転送され、応答がデバイスとエンドユーザーに送信されます。これにより、輸送中にかなりの遅延が発生し、ミッションクリティカルなタスクに影響を与える可能性があります。

エッジコンピューティングは、これらの課題に対する強力なソリューションです。エッジコンピューティングは、主要なプロセスをコアではなくネットワークのエッジにシフトすることで、遅延やネットワークパフォーマンスの低下などの問題を改善できます。これは、データの自己処理が有効になっているIoTデバイスでも機能し、ネットワークコアに移動するプロセスが少なくなります。

当然、エッジコンピューティングの最大の利点は、データ処理と分析が、洞察が必要な場所に近いネットワークエッジで行われることです。二次的な利点は、エッジコンピューティングが全体的なトラフィックを削減し、帯域幅を改善することです。

さらに、エッジコンピューティングにより、データをエッジデータセンターまたはデバイスで処理できるため、より復元力のあるネットワークが作成されます。これらのセンターは、隔離された場所でデータをコンパイル、処理、分析し、セクションまたはコンポーネントがダウンした場合にネットワークの残りの部分を保護できます。

5Gとエッジコンピューティングを一緒に

個別に、5Gとエッジコンピューティングの両方により、ネットワークはIoTネットワークのパフォーマンスを向上させることができます。これらの補完的な機能を組み合わせることで、企業に高層ネットワークを提供し、デジタルトランスフォーメーションを強化できます。

IoTデバイスを効果的にするには、多くの接続が必要です。適切な接続により、IoTデバイスは大量のデータを迅速に送信できます。一部のIoT対応デバイスは、データをローカルに保存および処理し、近くのデバイスに情報を伝達できます。

5Gとエッジコンピューティングは連携して、互いの機能を強化します。 5Gは、長距離データ伝送のための既存のセルラーテクノロジーを拡張しますが、IoTの効率に必要な接続レベルを維持することはできません。エッジコンピューティングはデータを近くで処理しますが、長距離伝送はありません。

これらを組み合わせることで、ギャップを埋め、IoTデバイスがネットワークエッジで高レベルの接続を実現および維持し、大量のデータを数秒で送信できるようになります。

5Gの採用が増えるにつれ、エッジデータセンターとIoT対応デバイスは、遅延なしにエッジでデータを収集、処理、分析するための処理場所を作成できます。これにより、ネットワークのエッジに5Gネットワークの相互接続性が生まれ、データを処理し、ミッションクリティカルな分析を提供し、クラウドベースのデータコアに戻る必要のある情報に優先順位を付けます。

新たなユースケース

エッジコンピューティングは、次のような多くの新しいユースケースで5Gの可能性を高めることができます。

モバイルブロードバンドとオープンRAN：モバイルブロードバンドサービスは、重要な4Gのユースケースであり、最初の5Gのユースケースの1つです。 5G eMBBサービスは、特に高周波帯域で、4Gの最大100倍のブロードバンド速度向上を提供します。また、多様なモバイル運用エコシステムのためのオープンRAN標準と展開を作成します。
VR / AR：VR / ARテクノロジーが広く採用されるようになると、エンドユーザーに近い画像レンダリングを向上させるために5Gとエッジコンピューティングが必要になり、パフォーマンスを向上させるために低遅延が必要になります。
自律型のコネクテッドカー：5Gとエッジコンピューティングは、より多くのデバイスとセンサーを維持して、自動運転車に迅速でリアルタイムの洞察を提供し、車両が近くの車両と通信できるようにします。
ドローン：オンボードコンピューティングパワーはドローンの速度と敏捷性を制限しますが、5Gを使用したエッジコンピューティングは、画像処理、ナビゲーション、通信を優先するために、オンボード、エッジに完全にオフロード、部分的にオフロードされたタスクを提供できます。
遠隔手術：遠隔手術では、遅延を最小限に抑え、ネットワーク帯域幅を広くした高速ネットワーク上で大量のデータ処理が必要になります。 5Gおよびエッジコンピューティングにより、遅延、ジッター制御、およびスループットの品質制御を備えたリアルタイムの医療ビデオ伝送が可能になります。
医療用ロボット工学：医療用ロボット工学は新しいものではありませんが、IoTデバイスとAI向けの5Gとエッジコンピューティングは、トレーニングプロセスを強化し、リアルタイムのリモートヘルスケアソリューションを提供できます。
リアルタイムマルチプレイヤーオンラインゲーム：ゲーム処理は、大規模なデータセンターで処理されたデータを使用してローカルで実行されます。データ転送の時間は、ゲーム体験を低下させる可能性があります。 5Gおよびエッジコンピューティングは、データハブをゲームデバイスの近くに配置し、処理能力を節約してより高速なゲーム体験を実現します。

未来は5Gエッジコンピューティングです

顧客がゲーム、VR / AR、自動運転車などのより応答性の高いデータ対応サービスを要求するにつれて、企業は速度と帯域幅を改善するためにネットワークをアップグレードする必要があります。 5Gテクノロジーとエッジコンピューティングの機能を組み合わせることで、企業はネットワークサービスを根本的に変革し、IoTエコシステム向けの応答性の高い動的なネットワークを作成できます。

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著者略歴：Jason Khoo

JasonはSolidRunのSEM責任者であり、組み込みシステムとネットワークソリューションの世界的なリーダーであり、世界中のOEMが展開の課題を克服しながら、アプリケーション開発を簡素化するのに役立つ、エネルギー効率が高く、強力で柔軟な幅広い製品に焦点を当てています。