Infraestructura de redes y 5G: Edge Computing mejora el procesamiento de datos, reduce la latencia y mejora la experiencia del cliente

Los dispositivos de Internet de las cosas (IoT) no son nuevos, pero han experimentado una adopción generalizada tanto en aplicaciones comerciales como de consumo. A medida que estos dispositivos se vuelven más comunes, ha habido una creciente preocupación sobre cómo administrarlos y respaldar los ecosistemas de IoT.

Afortunadamente, 5G y la computación perimetral ofrecen una poderosa solución combinada para aprovechar el poder de los dispositivos IoT y permitir que las empresas amplíen su sistema y accedan y analicen grandes volúmenes de datos.

¿Qué es 5G?

5G es el estándar de quinta generación para redes celulares de banda ancha y lo último en tecnología celular. Con velocidades hasta 100 veces superiores a las de 4G, 5G está creando nuevas oportunidades para que las empresas aprovechen el poder de los datos.

Ofreciendo mucho más que solo velocidad, 5G es capaz de transmitir datos utilizando señales de frecuencia media y alta. La tecnología celular actual utiliza exclusivamente el espectro de banda baja, enviando señales a largas distancias. Si bien esto es valioso, las transmisiones de baja frecuencia ocupan mucho ancho de banda. El tráfico puede saturarse rápidamente, lo que afecta el rendimiento.

Las señales de alta frecuencia ocupan menos ancho de banda y entregan mayores volúmenes de datos, pero no pueden transportarse largas distancias como las señales de baja frecuencia y no pueden pasar obstáculos como edificios.

Al utilizar múltiples espectros, 5G puede aprovechar lo mejor del alcance y el ancho de banda. Las bandas bajas manejan la distancia mientras que las bandas altas transmiten datos rápidamente al usuario final. Se pueden usar más dispositivos a la vez sin afectar el rendimiento ni crear demasiado tráfico de red.

¿Qué es la computación de borde?

En la mayoría de las redes convencionales, los datos se almacenan, administran y analizan en una ubicación central. Sin embargo, los datos llegan al borde de la red, cerca de los dispositivos IoT y los usuarios finales. Cuando se necesitan datos, se transfieren al núcleo de la red para su almacenamiento, procesamiento y análisis; luego, las respuestas se envían a los dispositivos y usuarios finales. Esto crea retrasos considerables en el tránsito que pueden afectar las tareas de misión crítica.

Edge Computing es una poderosa solución para estos desafíos. Al trasladar los procesos clave al perímetro de la red, en lugar del núcleo, la computación perimetral puede mejorar problemas como la latencia y el rendimiento deficiente de la red. Esto también funciona con dispositivos IoT habilitados con autoprocesamiento de datos, lo que permite que menos procesos se trasladen al núcleo de la red.

Naturalmente, la mayor ventaja de la informática perimetral es que el análisis y el procesamiento de datos se realizan en el perímetro de la red, cerca de donde se necesitan los conocimientos. Una ventaja secundaria es que la informática perimetral reduce el tráfico general y mejora el ancho de banda.

Además, la computación perimetral permite que los datos se procesen en centros de datos perimetrales o en dispositivos, lo que crea redes más resistentes. Estos centros pueden compilar, procesar y analizar datos en ubicaciones aisladas, protegiendo el resto de la red si alguna sección o componente falla.

5G y Edge Computing juntos

Individualmente, tanto la 5G como la computación perimetral permiten que las redes brinden un mejor rendimiento para las redes IoT. Juntas, sus capacidades complementarias pueden ofrecer redes de alto nivel y potenciar la transformación digital para las empresas.

Los dispositivos IoT necesitan mucha conectividad para ser efectivos. Con la conectividad adecuada, los dispositivos IoT pueden transmitir grandes volúmenes de datos rápidamente, y algunos dispositivos habilitados para IoT pueden almacenar y procesar datos localmente y comunicar información a dispositivos cercanos.

5G y la computación perimetral trabajan juntas para mejorar las capacidades de cada una. 5G amplía la tecnología celular existente para la transmisión de datos a larga distancia, pero no puede mantener los niveles de conectividad necesarios para la eficiencia de IoT. Edge Computing procesa datos de cerca, pero no tiene la transmisión a larga distancia.

Juntos, cierran la brecha y permiten que los dispositivos IoT alcancen y mantengan altos niveles de conectividad en el borde de la red, transmitiendo cantidades masivas de datos en segundos.

A medida que aumenta la adopción de 5G, los centros de datos perimetrales y los dispositivos habilitados para IoT pueden crear ubicaciones de procesamiento para recopilar, procesar y analizar datos en el perímetro sin latencia. Esto crea la interconectividad de las redes 5G en el borde de la red para procesar datos, ofrecer análisis de misión crítica y priorizar la información que debe volver al núcleo de datos basado en la nube.

Casos de uso emergentes

Edge computing puede mejorar la promesa de 5G en muchos casos de uso emergentes, que incluyen:

• Banda ancha móvil y RAN abierta: el servicio de banda ancha móvil es un caso de uso significativo de 4G y uno de los primeros casos de uso de 5G. El servicio 5G eMBB brinda hasta 100 veces más velocidad de banda ancha que 4G, particularmente en bandas de alta frecuencia. También crea estándares abiertos de RAN e implementación para un ecosistema de operación móvil diverso.
• VR/AR: a medida que la tecnología VR/AR se adopte ampliamente, necesitará 5G y computación de borde para una mejor representación de imágenes cerca del usuario final y baja latencia para un mejor rendimiento.
• Vehículos autónomos y conectados: 5G y la computación perimetral pueden soportar más dispositivos y sensores para proporcionar información rápida y en tiempo real para vehículos autónomos, además de permitir que los vehículos se comuniquen con vehículos cercanos.
• Drones: la potencia informática a bordo limita la velocidad y la agilidad de los drones, pero la informática perimetral con 5G puede ofrecer tareas a bordo, totalmente descargadas en el perímetro y parcialmente descargadas en un servidor perimetral para priorizar el procesamiento de imágenes, la navegación y la comunicación.
• Telecirugía: la cirugía remota requiere una gran cantidad de procesamiento de datos a través de una red de alta velocidad con un retraso mínimo y un alto ancho de banda de red. 5G y la computación perimetral permiten la transmisión de videos médicos en tiempo real con controles de calidad para retraso, control de fluctuaciones y rendimiento.
• Robótica médica: la robótica médica no es nueva, pero la 5G y la computación perimetral para dispositivos IoT e IA pueden mejorar los procesos de capacitación y brindar soluciones de atención médica remota en tiempo real.
• Juegos en línea multijugador en tiempo real: el procesamiento del juego se realiza localmente con datos procesados ​​en grandes centros de datos. El tiempo de tránsito de datos puede degradar la experiencia de juego. 5G y la computación perimetral colocan centros de datos cerca de los dispositivos de juego, ahorrando energía de procesamiento para una experiencia de juego más rápida.

El futuro es la informática perimetral 5G

A medida que los clientes exigen servicios habilitados para datos con mayor capacidad de respuesta, como juegos, VR/AR y vehículos autónomos, las empresas deberán actualizar sus redes para mejorar la velocidad y el ancho de banda. Con las capacidades combinadas de la tecnología 5G y la informática de punta, las empresas pueden transformar fundamentalmente los servicios de red para crear redes dinámicas y con capacidad de respuesta para los ecosistemas de IoT.

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Biografía del autor: Jason Khoo

Jason es el director de SEM en SolidRun, un desarrollador líder mundial de sistemas integrados y soluciones de red, centrado en una amplia gama de productos potentes, flexibles y de bajo consumo que ayudan a los fabricantes de equipos originales de todo el mundo a simplificar el desarrollo de aplicaciones y a superar los desafíos de implementación.