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ZettaScale macht mit Zenoh Edge Computing effizienter
ZettaScale Technology möchte mit Zenoh die Kommunikation, Speicherung und Rechenleistung in einer dezentralen Infrastruktur optimieren. Wie das funktionieren soll.
Das Protokoll des französischen Unternehmens ZettaScale Technology soll die Kommunikation, Speicherung und Rechenleistung in einer dezentralen Infrastruktur optimieren.
„Heutige Technologie stößt an ihre Grenzen“, sagt Angelo Corsaro, CEO und CTO des französischen Start-ups mit etwa 60 Mitarbeitern. „Und das ist nicht überraschend: Viele der Technologien, die wir heute verwenden, wurden vor 30 bis 40 Jahren entwickelt. Wir sind mit digitalen Frankensteins übersättigt.“
Vom Mikrocontroller bis zum Data Center, alles arbeitet heute mit unterschiedlichen Technologien, die sich als schwer vernetzbar erweisen. „Und es müssen noch zusätzliche Funktionen vorgesehen werden, wenn man die Datenspeicherung integrieren will, da es nicht nur ein einziges Protokoll gibt, das berücksichtigt werden muss“, erklärt Corsaro.
Das Problem ist nicht neu. „Das Internet Protocol hat tatsächlich das Arpanet in das Internet verwandelt“, sagt der Firmengründer. „Vor der Entstehung des Internet Protocols war alles kompliziert. Schließlich entwickelte es sich zu einem generischen Protokoll. Und heute verwenden wir es in Umgebungen, für die es ursprünglich nicht vorgesehen war.“
Das Internet Protocol, kurz IP, ist somit zum Beispiel keine Lösung für Edge- oder autonome Fahrzeugtechnologien. „IP tauscht Datenpakete zwischen zwei Maschinen aus. Moderne Anwendungen sind jedoch um Daten herum aufgebaut. IP reicht nicht aus und erfordert andere Protokolle, wie MQTT für das Internet der Dinge oder DDS für Robotik. Auf diese Weise entsteht ein neuer digitaler Frankenstein“, ist Corsaro überzeugt.
Einige Protokolle funktionierten effizient in Netzwerken mit hohem Stromverbrauch, aber nicht in solchen mit niedrigem Stromverbrauch. Die Skalierbarkeit und die Arbeitszyklen der Geräte stellen nach Angaben des CEOs zusätzliche Probleme dar. Ohne eine Technologie, die das gesamte Spektrum an Netzwerken und Systemen abdeckt, muss eine eigene Lösung zusammengesetzt werden.
Edge-Anwendungen und autonomes Fahren mit ZettaScale
ZettaScale hat eine Plattform entwickelt, die sich nicht auf das Internet Protocol, sondern auf Daten stützt. Die Lösung heißt Zenoh (Eclipse Zenoh Protocol). Damit lassen sich Daten verwalten, die sich zwischen System bewegen (Data in Motion), gerade nicht verwendet werden (Data at Rest) oder verarbeitet werden (Data in Use). Mit Zenoh zielt ZettaScale vor allem auf Edge-Computing-Anwendungen und Lösungen für autonomes Fahren ab.
„Ein autonomes Fahrzeug ist eine Black Box, die große Datenmengen enthält“, erklärt Corsaro, „Es ist einfach unvorstellbar, all diese Daten in die Cloud zu schicken. Die Datenmengen sind zu groß und der Datenverkehr würde viel zu viel Energie verbrauchen. Das ist heute das Problem: Es sind nicht so sehr die Daten selbst, sondern der Energiebedarf, der ein Hindernis darstellt.“
Der Zugang zu diesen Daten ist jedoch kritisch. „Stellen Sie sich einen Unfall zwischen selbstfahrenden Autos vor. Es gibt digitale Aufnahmen, die kurz vor dem Unfall aufgenommen wurden. Aber wie kann man auf diese Daten zugreifen? Diese Daten sind nur lokal in den betroffenen Fahrzeugen vorhanden. Oder es handelt sich um Daten in der Peripherie, zum Beispiel an Gebäuden oder Ampeln“, erläutert der ZettaScale CEO. Zenoh soll es erlauben, gezielt nach diesen Daten zu suchen.
Höhere Effizienz, geringerer Energieverbrauch
ZettaScale hat Zenoh in Rust entwickelt und wirbt damit, dass das Protokoll in allen Umgebungen funktioniert, darunter Linux, Windows und macOS, sowohl im Peer-to-Peer- als auch im Routingbereich.
„Angenommen, Sie möchten Ihr Smartphone zu Hause mit einem intelligenten Thermostat verbinden“, sagt Corsaro, um das Protokoll zu veranschaulichen. „Dies ist über Zenoh in Peer-to-Peer möglich. Bei MQTT erfolgt die Kommunikation über ein Rechenzentrum. Das bedeutet, es muss immer längere Strecken zurücklegen, selbst wenn man sich neben dem Thermostat befindet. Mit Blick auf Energieverbrauch und Latenz ist das ineffizient.
Carsora führt ein weiteres Beispiel an, um zu zeigen, dass sich Effizienzgewinne auch finanziell niederschlagen. „Wenn ein Roboter jede Minute Daten über DDS sendet, sind das im Jahr 1,8 GB. Mit Zenoh beträgt dieses Volumen nur 157 MB.“ Laut Corsaro ist die Rechnung also klar: „Für einen Offshore-Sensor zahlen Sie acht Dollar pro MB. Mit Zenoh beläuft sich die Rechnung auf 1.256 Dollar, mit DDS auf 14.400 Dollar.“
ZettaScale Technology stellte seine Lösungen im Rahmen der IT Press Tour (in Madrid) vor, die mehrmals im Jahr Besuche bei Start-ups und IT-Unternehmen organisiert.
