โครงสร้างพื้นฐานเครือข่ายและ 5G: Edge Computing ปรับปรุงการประมวลผลข้อมูล ลดเวลาแฝง และปรับปรุงประสบการณ์ของลูกค้า

อุปกรณ์ Internet of Things (IoT) ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่พบว่ามีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในแอปพลิเคชันสำหรับผู้บริโภคและธุรกิจ เนื่องจากอุปกรณ์เหล่านี้กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น มีความกังวลเกี่ยวกับวิธีจัดการและสนับสนุนระบบนิเวศ IoT เพิ่มมากขึ้น

โชคดีที่ 5G และเอดจ์คอมพิวติ้งนำเสนอโซลูชันที่ผสมผสานกันอย่างทรงพลังเพื่อควบคุมพลังของอุปกรณ์ IoT และช่วยให้ธุรกิจสามารถขยายระบบและเข้าถึงและวิเคราะห์ข้อมูลปริมาณมากได้

5G คืออะไร?

5G เป็นมาตรฐานรุ่นที่ห้าสำหรับเครือข่ายบรอดแบนด์เซลลูลาร์และเทคโนโลยีเซลลูลาร์ล่าสุด ด้วยความเร็วสูงกว่า 4G ถึง 100 เท่า 5G กำลังสร้างโอกาสใหม่ๆ สำหรับธุรกิจในการใช้ประโยชน์จากพลังของข้อมูล

ให้มากกว่าความเร็ว 5G สามารถส่งข้อมูลโดยใช้ทั้งสัญญาณความถี่ปานกลางและความถี่สูง เทคโนโลยีเซลลูลาร์ในปัจจุบันใช้คลื่นความถี่ต่ำโดยเฉพาะเพื่อส่งสัญญาณในระยะทางไกล แม้ว่าสิ่งนี้จะมีประโยชน์ แต่การส่งสัญญาณความถี่ต่ำก็ใช้แบนด์วิดท์เป็นจำนวนมาก การจราจรอาจแออัดอย่างรวดเร็ว ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงาน

สัญญาณความถี่สูงใช้แบนด์วิดท์น้อยกว่าและให้ปริมาณข้อมูลที่สูงขึ้น แต่ไม่สามารถส่งสัญญาณในระยะทางไกล เช่น สัญญาณความถี่ต่ำ และไม่สามารถผ่านสิ่งกีดขวาง เช่น อาคารได้

ด้วยการใช้คลื่นความถี่ที่หลากหลาย 5G สามารถใช้สิ่งที่ดีที่สุดทั้งช่วงและแบนด์วิดท์ แบนด์ต่ำจัดการระยะทางในขณะที่แบนด์สูงส่งข้อมูลไปยังผู้ใช้ได้อย่างรวดเร็ว สามารถใช้อุปกรณ์จำนวนมากขึ้นในคราวเดียวได้โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพหรือสร้างการรับส่งข้อมูลเครือข่ายมากเกินไป

Edge Computing คืออะไร?

ในเครือข่ายทั่วไปส่วนใหญ่ ข้อมูลจะถูกจัดเก็บ จัดการ และวิเคราะห์ในตำแหน่งศูนย์กลาง ข้อมูลเข้ามาที่ขอบของเครือข่าย แต่ใกล้กับอุปกรณ์ IoT และผู้ใช้ปลายทาง เมื่อจำเป็นต้องใช้ข้อมูล ข้อมูลจะถูกโอนไปยังแกนเครือข่ายสำหรับการจัดเก็บ การประมวลผล และการวิเคราะห์ จากนั้นคำตอบจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์และผู้ใช้ปลายทาง สิ่งนี้ทำให้เกิดความล่าช้าอย่างมากในการขนส่งซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อภารกิจที่สำคัญ

Edge Computing เป็นโซลูชันที่ทรงพลังสำหรับความท้าทายเหล่านี้ การเปลี่ยนกระบวนการหลักไปที่ขอบของเครือข่าย แทนที่จะเป็นแกนกลาง การประมวลผลแบบขอบสามารถปรับปรุงปัญหาต่างๆ เช่น เวลาแฝงและประสิทธิภาพของเครือข่ายที่ไม่ดี นอกจากนี้ยังใช้งานได้กับอุปกรณ์ IoT ที่เปิดใช้งานการประมวลผลข้อมูลด้วยตนเอง ทำให้กระบวนการย้ายไปยังแกนเครือข่ายน้อยลง

ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของ Edge Computing คือการประมวลผลข้อมูลและการวิเคราะห์เกิดขึ้นที่ขอบเครือข่าย ใกล้กับจุดที่ต้องการข้อมูลเชิงลึก ข้อได้เปรียบรองคือ Edge Computing ช่วยลดการรับส่งข้อมูลโดยรวมและปรับปรุงแบนด์วิดท์

นอกจากนี้ Edge Computing ยังช่วยให้ประมวลผลข้อมูลที่ศูนย์ข้อมูล Edge หรือบนอุปกรณ์ต่างๆ ได้ สร้างเครือข่ายที่ยืดหยุ่นมากขึ้น ศูนย์เหล่านี้สามารถรวบรวม ประมวลผล และวิเคราะห์ข้อมูลในตำแหน่งที่แยกจากกัน ปกป้องส่วนที่เหลือของเครือข่ายหากส่วนหรือส่วนประกอบใด ๆ ควรหยุดทำงาน

5G และ Edge Computing ร่วมกัน

ทั้ง 5G และ Edge Computing ช่วยให้เครือข่ายมีประสิทธิภาพที่ดีขึ้นสำหรับเครือข่าย IoT ความสามารถเสริมของพวกเขาสามารถส่งมอบเครือข่ายระดับสูงและพลังการเปลี่ยนแปลงทางดิจิทัลสำหรับธุรกิจ

อุปกรณ์ IoT จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อจำนวนมากจึงจะมีประสิทธิภาพ ด้วยการเชื่อมต่อที่เหมาะสม อุปกรณ์ IoT สามารถส่งข้อมูลปริมาณมากได้อย่างรวดเร็ว และอุปกรณ์ที่เปิดใช้งาน IoT บางตัวสามารถจัดเก็บและประมวลผลข้อมูลในเครื่อง และสื่อสารข้อมูลไปยังอุปกรณ์ที่อยู่ใกล้เคียง

5G และ Edge Computing ทำงานร่วมกันเพื่อเพิ่มขีดความสามารถของกันและกัน 5G ขยายเทคโนโลยีเซลลูลาร์ที่มีอยู่สำหรับการส่งข้อมูลทางไกล แต่ไม่สามารถรักษาระดับการเชื่อมต่อที่จำเป็นสำหรับประสิทธิภาพของ IoT Edge Computing ประมวลผลข้อมูลในบริเวณใกล้เคียง แต่ไม่มีการส่งผ่านทางไกล

พวกเขาเชื่อมช่องว่างและช่วยให้อุปกรณ์ IoT บรรลุและรักษาระดับการเชื่อมต่อบนขอบเครือข่ายในระดับสูง โดยส่งข้อมูลจำนวนมหาศาลในไม่กี่วินาที

ในขณะที่การนำ 5G มาใช้เพิ่มขึ้น ศูนย์ข้อมูล Edge และอุปกรณ์ที่เปิดใช้งาน IoT สามารถสร้างตำแหน่งการประมวลผลสำหรับการรวบรวม ประมวลผล และวิเคราะห์ข้อมูลที่ Edge ได้โดยไม่มีเวลาแฝง สิ่งนี้จะสร้างการเชื่อมต่อระหว่างเครือข่าย 5G บนขอบของเครือข่ายเพื่อประมวลผลข้อมูล นำเสนอการวิเคราะห์ที่สำคัญต่อภารกิจ และจัดลำดับความสำคัญของข้อมูลที่ต้องกลับไปที่แกนข้อมูลบนคลาวด์

กรณีใช้งานที่เกิดขึ้นใหม่

Edge Computing สามารถปรับปรุงสัญญาของ 5G ได้ในกรณีการใช้งานที่เกิดขึ้นใหม่มากมาย รวมไปถึง:

• บรอดแบนด์มือถือและ RAN แบบเปิด: บริการบรอดแบนด์มือถือเป็นกรณีการใช้งาน 4G ที่สำคัญและเป็นหนึ่งในกรณีการใช้งาน 5G แรกๆ บริการ 5G eMBB ช่วยเพิ่มความเร็วบรอดแบนด์มากกว่า 4G ถึง 100 เท่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแถบความถี่สูง นอกจากนี้ยังสร้างมาตรฐาน RAN แบบเปิดและการปรับใช้สำหรับระบบนิเวศการทำงานแบบเคลื่อนที่ที่หลากหลาย
• VR/AR: เนื่องจากเทคโนโลยี VR/AR ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย จึงจำเป็นต้องใช้ 5G และการประมวลผลแบบ edge เพื่อการแสดงภาพที่ดีขึ้นใกล้กับผู้ใช้ปลายทาง และเวลาแฝงต่ำเพื่อประสิทธิภาพที่ดีขึ้น
• ยานพาหนะที่ขับเคลื่อนอัตโนมัติและเชื่อมต่อ: 5G และ Edge Computing สามารถสนับสนุนอุปกรณ์และเซ็นเซอร์จำนวนมากขึ้นเพื่อให้ข้อมูลเชิงลึกที่รวดเร็วและเรียลไทม์สำหรับยานพาหนะที่ขับด้วยตนเอง รวมทั้งช่วยให้ยานพาหนะสามารถสื่อสารกับยานพาหนะที่อยู่ใกล้เคียงได้
• โดรน: พลังประมวลผลออนบอร์ดจำกัดความเร็วและความคล่องตัวสำหรับโดรน แต่เอดจ์คอมพิวติ้งด้วย 5G สามารถนำเสนอออนบอร์ด ออฟโหลดเต็มที่ไปยังเอดจ์ และออฟโหลดบางส่วนไปยังเซิร์ฟเวอร์ Edge เพื่อจัดลำดับความสำคัญในการประมวลผลภาพ การนำทาง และการสื่อสาร
• Telesurgery: การผ่าตัดทางไกลต้องใช้การประมวลผลข้อมูลจำนวนมากบนเครือข่ายความเร็วสูง โดยมีความล่าช้าน้อยที่สุดและแบนด์วิดท์เครือข่ายสูง 5G และ Edge Computing ช่วยให้สามารถส่งวิดีโอทางการแพทย์แบบเรียลไทม์ด้วยการควบคุมคุณภาพสำหรับความล่าช้า การควบคุมการกระตุก และปริมาณงาน
• วิทยาการหุ่นยนต์ทางการแพทย์: หุ่นยนต์ทางการแพทย์ไม่ใช่เรื่องใหม่ แต่ 5G และเอดจ์คอมพิวติ้งสำหรับอุปกรณ์ IoT และ AI สามารถปรับปรุงกระบวนการฝึกอบรมและมอบโซลูชันการดูแลสุขภาพระยะไกลแบบเรียลไทม์
• เกมออนไลน์แบบผู้เล่นหลายคนแบบเรียลไทม์: การประมวลผลเกมทำได้ภายในเครื่องด้วยข้อมูลที่ประมวลผลในศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ เวลาสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลอาจทำให้ประสบการณ์การเล่นเกมลดลง 5G และ Edge Computing วางฮับข้อมูลไว้ใกล้กับอุปกรณ์เล่นเกม ช่วยประหยัดพลังงานในการประมวลผลเพื่อประสบการณ์การเล่นเกมที่รวดเร็วยิ่งขึ้น

อนาคตคือ 5G Edge Computing

เนื่องจากลูกค้าต้องการบริการที่เปิดใช้งานข้อมูลที่ตอบสนองมากขึ้น เช่น เกม VR/AR และยานยนต์อัตโนมัติ ธุรกิจต่างๆ จะต้องอัปเกรดเครือข่ายของตนเพื่อปรับปรุงความเร็วและแบนด์วิธ ด้วยความสามารถที่ผสมผสานกันของเทคโนโลยี 5G และ Edge Computing ธุรกิจต่างๆ สามารถเปลี่ยนบริการเครือข่ายโดยพื้นฐานเพื่อสร้างเครือข่ายที่ตอบสนองและเป็นไดนามิกสำหรับระบบนิเวศ IoT

—

ผู้เขียน Bio: Jason Khoo

Jason เป็นหัวหน้าฝ่าย SEM ของ SolidRun ซึ่งเป็นผู้พัฒนาระบบฝังตัวและโซลูชันเครือข่ายชั้นนำระดับโลก โดยมุ่งเน้นที่ผลิตภัณฑ์ประหยัดพลังงาน ทรงพลัง และยืดหยุ่นที่หลากหลาย ซึ่งช่วยให้ OEM ทั่วโลกลดความซับซ้อนในการพัฒนาแอปพลิเคชันในขณะที่เอาชนะความท้าทายในการใช้งาน