Edge Computing: 14 Plattformen für Hybrid-Cloud-Umgebungen

Warum ist Edge Computing so wichtig?

Rechenzentren gibt es schon seit etwa 70 Jahren. Verteilte Anwendungen wie Point-of-Sale (POS) im Einzelhandel gibt es seit über 30 Jahren. Cloud Computing wird seit rund 15 Jahren eingesetzt. Was also treibt das Interesse an der Edge-Technologie an?

Die Antwort ist, dass einige Anwendungen eine sehr enge Synchronisierung mit der realen Welt erfordern. In fast allen Fällen handelt es sich dabei um das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT), denn diese Anwendungen verwenden spezielle Sensoren, um reale Bedingungen zu erfassen, und spezielle Geräte, um reale Prozesse zu steuern, und beide müssen eng mit der realen Aktivität gekoppelt sein, da sonst Schäden oder Verletzungen entstehen könnten. Das IoT bringt ein völlig neues Konzept hervor, das des Control Loop, in dem die Ereignisverarbeitung stattfindet, aber dieser Control Loop ist fast immer auch mit einem traditionellen Transaktionsfluss verbunden.

Edge Computing erweitert das Cloud- und Rechenzentrums-Computing. Wie genau das geschieht, hängt von der Beziehung der Anwendung zur realen Welt und zu den Benutzern ab.

Fast jeder Nutzer von Edge Computing und fast jeder Anbieter von Tools zur Unterstützung von Edge Computing verbindet es mit dem IoT. Einige dieser Tools können auch bei der Erstellung von verteilten Computeranwendungen helfen, mit denen IT-Teams bereits vertraut sind, wie zum Beispiel Kassensysteme im Einzelhandel, aber die IoT-Anforderungen sind es, die die Anwendungen des Edge Computing prägen und die Plattformen definieren, die sich am besten zur Unterstützung eignen.

Aus diesen Gründen wird Edge Computing von Unternehmen fast ausschließlich mit dem IoT in Verbindung gebracht, da IoT-Anwendungen die Verarbeitung von Ereignissen umfassen, die durch Aktivitäten in der realen Welt generiert werden, eine Verarbeitung, die einen Befehl erzeugt, der dann dieselbe Aktivität beeinflusst. Dabei kann es sich um das Öffnen eines Tors, das Starten einer Maschine oder das Ein- und Ausschalten der Beleuchtung handeln. Wie die realen Aktivitäten verteilt sind – in einer Einrichtung, einer Gemeinde oder im ganzen Land – bestimmt den Umfang des Edge und den Ort, an dem er für optimale Leistung und Kosten gehostet werden sollte. Die Anwendung definiert den Edge-Bereich, und die Edge-Plattform hostet die Anwendung an dem entsprechenden Ort.

In diesem Beitrag wird Edge Computing in Kategorien eingeteilt, je nachdem, ob die Anwendungen darauf hinweisen, dass der Edge eine Erweiterung der Cloud, eine Erweiterung des Rechenzentrums oder eine Erweiterung der realen Prozesse selbst ist. Die Ranglisten in jeder Kategorie basieren auf den Angaben von fast 300 Unternehmen aus 30 Branchen und 12 Ländern sowie auf den Ansichten von Softwarearchitekten. An dieser Stelle werden nicht alle möglichen Edge-Computing-Tools aufgelistet, sondern die von Unternehmen am häufigsten genannten Edge-Plattformen.

Der Edge ist ein Teil eines Informationsflusses, der beim Benutzer beginnt, Unternehmensdatenspeicher einschließt und wieder zum Benutzer zurückführt. Teile dieses Flusses werden in der Regel bereits in der Cloud oder im Rechenzentrum gehostet, und so werden Edge-Anforderungen oft durch die Erweiterung von Cloud- und Rechenzentrumsressourcen näher am Benutzer erfüllt. Bei der Auswahl des besten Edge-Ansatzes müssen also auch bestehende Anwendungen und Implementierungen berücksichtigt werden. Aus diesem Grund ist dieser Artikel nach den möglichen Quellen der Edge-Technologie gegliedert, das heißt nach dem Rechenzentrum, der Cloud und den Ziel-Echtzeitprozessen selbst.

Die besten Edge-Funktionen von Public-Cloud-Anbietern

Die meisten Unternehmen verlassen sich auf Public Cloud Hosting für den Frontend-Teil ihrer Anwendungen. Viele schaffen Hybride, indem sie die Cloud-Anwendungen für die Transaktionsverarbeitung, die Datenspeicherung und die Geschäftsanalyse unter Verwendung vertraulicher Informationen mit dem eigenen Rechenzentrum zurückverbinden.

Etwa ein Drittel dieser Unternehmen setzt auch Rechenressourcen an Edge-Standorten ein, in der Regel an Punkten in der Nähe der zu automatisierenden Prozesse, für Aufgaben, die von der IoT-Datenerfassung bis hin zu Einzelhandels-POS und Finanzverarbeitung reichen. Diese Ressourcen dienen als Informationsbrücke zwischen der Steuerung dieser Zielprozesse und der Cloud.

Wenn diese Edge-Anwendungen mit der Cloud verbunden sind, ist es praktisch, die gleichen Entwicklungsteams und Tools für beide zu verwenden. Das bedeutet, dass die Cloud-Plattformen auf diese sekundären kundeneigenen Edge-Standorte ausgedehnt werden. Die beste Strategie für diese Aufgabe besteht darin, die Edge-Entwicklung mit den aktuellen Cloud-Anwendungen und Cloud-Anbietern eines Unternehmens zu verbinden. Glücklicherweise unterstützen alle großen Cloud-Anbieter dies, und dies ist die Form des Edge Computing, die laut Unternehmen sowohl die größte installierte Basis als auch die am schnellsten wachsende Chance darstellt.

Jeder der unten aufgeführten Cloud-Anbieter offeriert sowohl herkömmliches Public Cloud Hosting als auch Tools, mit denen dieses Hosting und die darin enthaltenen Cloud-Services auf den Standort in der Nähe der zu automatisierenden realen Prozesse ausgeweitet werden können. Es handelt sich dabei um Tools, die aus der Cloud einen lokalen Edge schaffen und daher auf den von ihnen angebotenen Public-Cloud-Diensten basieren.

Zwei führende Anbieter von Public Clouds, Amazon und Microsoft, führen auch die Liste der Anbieter von Edge Computing an. Diese Unternehmen haben zwei entscheidende Fähigkeiten gemeinsam: eine Version der am weitesten verbreiteten, auf Echtzeit spezialisierten Plattform für ereignisgesteuerte und IoT-Systeme sowie eine Managed-Edge-Service-Option für verteilte Computeranwendungen wie POS im Einzelhandel.

1. Amazon

Die Edge-Strategie von Amazon umfasst zwei Optionen. AWS IoT Greengrass und AWS Outposts bieten On-Premises-Hosting von Elementen der AWS-Services. AWS Local Zones und AWS Wavelength offerieren Off-Premises-Edge-of-Cloud-Funktionen. Greengrass ist der Teil, der On-Premises in einer Open-Source-Form angeboten wird, und Outposts ist im Wesentlichen eine verwaltete Serviceform von Greengrass. Amazon bietet auch eine komplette IoT-Suite mit mehr als einem Dutzend Tools an, die die Entwicklung, Bereitstellung und Verwaltung von IoT-Geräten und Software erleichtern. Da IoT die vorherrschende Edge-Anwendung ist, sind diese Tools so konzipiert, dass sie die Entwicklung von Edge-Anwendungen entweder lokal über Greengrass oder am Edge der Cloud über Local Zones und Wavelength erleichtern.

Es gibt eine Public-Cloud-AWS-Komponente der Edge-Strategie von Amazon, die aus Tools für die Bereitstellung einer AWS vor Ort als verwalteter Service über Outposts und die Bereitstellung von Edge-of-Cloud-Elementen über Local Zones besteht. Diese Tools ermöglichen die Cloud-Bereitstellung und -Verwaltungspraktiken, die von Unternehmen bereits für die Bereitstellung und Verwaltung von Edge-Anwendungen verwendet werden.

Amazon offeriert auch eine Appliance namens AWS Snowball Edge für Edge-Hosting, um die Bereitstellung zu erleichtern. Unabhängig davon, ob sie Amazons Edge-Services nutzen oder nicht, sagen Unternehmen, dass Amazon über die umfangreichsten Edge-Funktionen verfügt, so dass diejenigen, die eine möglichst breite Palette an Edge- und Hybrid-Funktionen benötigen, sich zuerst bei Amazon umsehen sollten.

2. Microsoft

Microsoft wurde ebenso häufig genannt wie Amazon, rangiert also auch auf Platz 1 der Umfragen. Der Anbieter verfügt über ein ereignisorientiertes Set von fast einem Dutzend Tools, die für das Internet der Dinge bestimmt sind, aber auch allgemeiner für Edge-Anwendungen nützlich sind. Dazu gehört Windows for IoT, mit dem Windows-Systeme IoT-Anwendungen ausführen können. Dies ist einer der Hauptgründe, warum Unternehmen die Edge-Funktionen von Microsoft Azure schätzen, denn damit steht IoT- oder Edge-Entwicklern die gesamte Palette der Windows-Entwicklungs- und Bereitstellungs-Tools zur Verfügung. Der Dienst Azure IoT Edge bietet die Möglichkeit, Azure-Dienste auf lokale Edge-Geräte zu erweitern. Azure Stack Edge ist eine lokale Erweiterung von Rechen- und Speicherdiensten für den Edge-Bereich. Die Nutzer bewerten die Edge-Tools von Microsoft als die am einfachsten zu verwendenden und zu integrierenden. Sie stehen auch bei neuen Cloud-Nutzern ganz oben auf der Liste.

3. Google

Google verfolgt einen anderen Edge-Weg und hat seine IoT-zentrierten Tools zugunsten einer breiteren Strategie aufgegeben, die auf der von Google entwickelten Open-Source-Container-Software basiert, die jetzt von der Cloud Native Computing Foundation (CNCF) unterstützt wird.

Google Distributed Cloud Edge ist eine von Google verwaltete, am lokalen Standort gehostete Option, die die engste Integration mit den Cloud-Diensten von Google aufweist. Dies macht Google Distributed Cloud Edge zu einer Wahl für Nutzer, die Edge Computing eher als Erweiterung der Cloud sehen und nicht als Hosting-Punkt für neu entstehende IoT-Prozesse, die sich mit traditionellen Transaktionsverarbeitungsanwendungen verbinden. IoT-Anwendungen werden unterstützt, aber die meisten Unternehmen berichten, dass sie Googles Edge für verteilte Datenverarbeitungsaufgaben wie im Einzelhandel nutzen.

Bei IoT-Anwendungen wird Distributed Cloud Edge in der Regel mit speziellen Edge-Hosting-Tools kombiniert. Diese Tools unterstützen Anwendungen, die die Control Loops mit niedriger Latenz verwalten und als Brücke zwischen IoT-Steuerung und herkömmlichen Transaktionen dienen. Google behandelt den Edge als verwaltete Erweiterung der Cloud und eignet sich daher am besten für Benutzer, die ihre IoT- und Edge-Anwendungen als Cloud-Erweiterungen aufbauen möchten und die über die Fähigkeit verfügen, Anwendungen auf spezialisierten Tools zu entwickeln. Potenzielle Edge-Nutzer sollten bei der Wahl der Google-Strategie aufgrund des hochspezialisierten Ansatzes besondere Vorsicht walten lassen.

4. IBM

IBM verfolgt einen Cloud-zentrierten Ansatz für das Edge-Computing und fördert die Verwendung von IBM-Verwaltungs-Tools und -Services, um den Edge mit der IBM-Vision von Hybrid- und Multi-Cloud zu vereinen. Ihr primäres Ziel ist die Integration der Edge-Produkte von IBM und Red Hat mit den Cloud-Services von IBM. IBMs eigener Beitrag dazu ist der Edge Application Manager, der die Bereitstellung und Verwaltung von Edge-Elementen operationalisieren soll, unabhängig davon, wie der Edge definiert ist.

Unternehmen sagen, dass der größte Vorteil von IBM im Edge-Bereich seine Vision der Hybrid Cloud ist. Die meisten, die IBMs Cloud- und Edge-Produkte geprüft oder übernommen haben, sind IBM-Kunden auf der Softwareebene, Nutzer von Mainframes der Z-Serie oder Red-Hat-Plattformen, die IBMs professionelle Dienstleistungen in Anspruch nehmen. Für Unternehmen, die noch keine IBM-Cloud-Kunden sind, empfiehlt es sich, die Edge-Angebote von IBM in Form der Enterprise Platforms for Edge Computing-Tools im folgenden Abschnitt zu betrachten.

5. Oracle

Oracle setzt bei seiner Edge-Strategie auf die Roving Edge Infrastructure. Roving Edge Infrastructure besteht aus Server- und Softwareplattform-Tools, die die Oracle Cloud erweitern. Diese Tools können sowohl Informationen lokal vorverarbeiten, was die Leistung und Effizienz steigert, als auch die Cloud im Falle eines Ausfalls ersetzen. Die Strategie von Oracle ist vor allem für Unternehmen interessant, die bereits Kunden des Oracle-Cloud-Services sind. Der Roving-Edge-Ansatz von Oracle ist das am weitesten verbreitete Edge-Modell eines Cloud-Anbieters. Es umfasst die Verarbeitung von Inhalten, KI und maschinelles Lernen, Remote- und verteiltes Computing sowie IoT.

Für das IoT bietet der Internet of Things Cloud Service von Oracle eine hochstrukturierte und integrierte Verbindung zwischen IoT-Geräten und der Oracle Cloud, die für praktisch jeden Gerätetyp geeignet ist, einschließlich Telefone und Java-Prozesse. Dieses Tool ist der primäre Punkt von Unternehmensinteresse an Oracles Edge, abgesehen von den Nutzern der Oracle Cloud. Seine Vielseitigkeit bedeutet, dass es fast jede spezialisierte Edge-Technologie mit Oracle Cloud verbinden kann. Diese Funktionalität kommt Unternehmen zugute, die über ein lokales Edge-Hosting verfügen, vielleicht als Teil eines industriellen Systems, und dieses mit einem Public-Cloud-Service verbinden möchten.

6. Salesforce

Die meisten Edge-Computing-Implementierungen werden mit dem Versprechen gerechtfertigt, dass sie den Zugang zu Echtzeitanwendungen verbessern, um Latenzbeschränkungen zu überwinden. Salesforce ist nicht nur deshalb interessant, weil die Edge-Strategie nicht darauf abzielt, sondern auch, weil es sich um eine Form von virtuellem Edge handelt, die nicht auf On-Premises-Hosting angewiesen ist.

Salesforce ist in erster Linie ein SaaS-Anbieter und vermarktet oft direkt an Fachabteilungen und nicht an IT-Organisationen. Für Fachabteilungen, die einen Edge-Ansatz benötigen, der eine bessere Leistung für herkömmliche Anwendungen und nicht für neu entwickelte Anwendungen unterstützt, ist das Salesforce Edge Network eine Lösung.

Das Ziel des Salesforce Edge Network ist es, einen Salesforce-SaaS-Benutzer mit dem nächstgelegenen Salesforce-Edge-Network-Hosting-Punkt zu verbinden, unabhängig vom Standort des Benutzers. Dieser Ansatz nimmt das Edge-Hosting von Cloud-Anbietern vorweg, da Salesforce neue Edge-nahe Standorte einrichtet, die über den virtuellen Edge verbunden werden können. Einige Unternehmen könnten den gleichen Ansatz verwenden, um das eigene lokal bereitgestellte Edge-Hosting von Salesforce-Funktionen zu integrieren, falls Salesforce beschließt, diese in Zukunft anzubieten. Derzeit gibt es jedoch keine Bestrebungen, dies zu tun.

Unternehmensplattformen für Edge Computing

Es gibt mehrere Anbieter von Betriebssystemen, Middleware, Entwicklungs-Tools sowie Betriebs- und Überwachungs-Tools, die im Rechenzentrum und in der Cloud ausgeführt werden können. Unternehmen nutzen oft dieselben Tools, um eine Edge-Strategie zu entwickeln. Der Edge kann ein Teil des Rechenzentrums sein, auf entfernte Bürostandorte verteilt oder an spezialisierten Standorten mit Fertigungs-, Lager-, Industrie- oder Versorgungsprozessen verbunden sein.

Die Anbieter in diesem Abschnitt dominieren in der Regel diese Plattformkategorie, da Unternehmen sie bereits im Rechenzentrum einsetzen. Darüber hinaus bieten dieselben Anbieter Tools für die Bereitstellung von Anwendungskomponenten in der Public Cloud an, ohne dass Änderungen erforderlich sind, um die Unterschiede in den APIs der Cloud-Dienste zu berücksichtigen. Das macht diese Edge-Plattformen ideal für Multi-Cloud-Benutzer.

1. VMware

VMware, das inzwischen von Broadcom übernommen wurde, ist für die Virtualisierung von Rechenzentrumsressourcen bekannt. Die Tanzu-Suite des Unternehmens liegt bei der Nutzung in Unternehmen gleichauf mit Red Hat OpenShift. VMware konzentriert sich jedoch mehr auf die Plattform, insbesondere auf Virtualisierung, Bereitstellung und Betrieb. Aufgrund des Beitrags von VMware zur Virtualisierung von Rechenzentren hat das Unternehmen bei hybriden und Multi-Cloud-Anwendungen, bei denen VMware Tanzu-Tools auf virtuellen Maschinen in der Public Cloud ausgeführt werden, an Akzeptanz bei Unternehmen gewonnen. Sowohl Amazon als auch Microsoft bieten einen VMware-Service an, der sich an Benutzer richtet, die dieselbe VMware-Plattform in der Cloud und auf Rechenzentrumsgeräten ausführen möchten, wobei Tools von Cloud-Anbietern verwendet werden.

Der VMware Edge Compute Stack ist eine vollständige Edge-Plattform, die sich für Local Edge, Cloud Edge, Public Cloud und Hybrid Cloud und Data Center eignet. VMware bewirbt das Echtzeit-Hosting virtueller Maschinen seines vSphere ESXi-Hypervisors für Edge-Anwendungen als gleichwertig mit Bare Metal und verfügt außerdem über eine eigene Version eines Echtzeitbetriebssystems (RTOS) für das Local Edge Hosting, bei dem die Kontrolle der Latenzentscheidend ist. VMware scheint sich auf Telekommunikationsanwendungen zu konzentrieren, aber einige Unternehmen nutzen es auch für ihre eigenen latenzkritischen Anwendungen.

Unternehmen schreiben VMware die umfassendste, ausgereifteste und flexibelste Edge-Strategie für Rechenzentren zu. Die Edge-Strategie des Unternehmens ist Bestandteil seines Cross-Cloud-Services-Portfolios und fügt sich somit automatisch in ein Multi-Cloud-Unternehmen ein.

Die jüngste Übernahme von VMware durch Broadcom verändert vor allem die Produktstrategien und die Vertriebsbeziehungen. Aus diesem Grund sollten potenzielle Edge-Anwender, die VMware in Betracht ziehen, den aktuellen Stand der Technologie und die Channel-Partner, über die die Edge-Technologie bereitgestellt wird, prüfen, bevor sie eine endgültige Entscheidung treffen.

2. IBM Red Hat

Durch den Zusammenschluss von IBM und Red Hat ist ein Top-Player im Bereich der Edge-Plattformen für Unternehmen entstanden. IBM ist zwar kein Spitzenreiter im Cloud-Bereich, verfügt aber über ein respektables Cloud-Geschäft. Sein Schwerpunkt auf Hybrid- und Multi-Cloud-Lösungen in Verbindung mit seinem treuen Kundenstamm hat das Unternehmen zu einem Akteur gemacht. Die Übernahme von Red Hat stärkte diese Position, indem sie eine Verbindung zwischen IBM und der massiven Basis von Linux-Software und -Kunden herstellte.

Die Edge-Computing-Strategie von IBM kombiniert die Server der Power-S-Serie, die Linux unterstützen, mit der UNIX-Variante des Unternehmens, AIX, oder dem integrationsorientierten Betriebssystem IBM i. Während Unternehmen derzeit am häufigsten Linux oder AIX verwenden, besteht ein großes Interesse am IBM-i-System, einer einzigartigen Edge-Plattform, die auf objektorientierten Programmierprinzipien basiert. Im Gegensatz zu den meisten spezialisierten Echtzeitbetriebssystemen kann IBM i auf fast jeder Plattform ausgeführt werden, einschließlich der Public Cloud und Edge-Services mit virtuellen Maschinen.

Red Hat baut seine Edge-Strategie auf einer Kombination aus seinem Betriebssystem Enterprise Linux, der Standardversion oder mit einem optionalen Echtzeit-Kernel, seiner Entwicklungs- und Betriebsplattform OpenShift und Validated Patterns auf, bei denen es sich um Anwendungsmodelle handelt, die von Red Hat zusammengestellt und integriert wurden und für eine einfache Übernahme durch Unternehmen zur Verfügung stehen. Während diese auf IBM-Power-Servern laufen, nutzen Unternehmen die Red Hat Edge Platform-Tools auf praktisch allen Standardservern und allen wichtigen Public-Cloud-Diensten.

OpenShift ist im Rechenzentrum weit verbreitet. Da es auch von Public-Cloud-Diensten unterstützt wird, ist OpenShift bei Multi-Cloud-Projekten weit verbreitet, die ein einziges Software-Toolkit für alle ihre Cloud-Anbieter benötigen, anstatt auf Cloud-Dienste spezialisierte Tools. Die Edge-Strategie von Red Hat ist eine direkte Erweiterung seiner Multi-Cloud-, Hybrid-Cloud- und Rechenzentrumsstrategie, und dieser Ansatz wird bei Unternehmen immer beliebter. Kombiniert man dies mit der KI und den professionellen Services von IBM, erhält man eine außergewöhnlich vielseitige Edge-Fähigkeit.

3. HPE

Hewlett-Packard Enterprise (HPE) ist der Top-Player und bietet eine breite Palette von Software- und Hardwareplattformen sowie Bereitstellungs- und Betriebs-Tools. Unternehmen sagen, dass die Edge-Strategie von HPE, die auf HPE-Edgeline-Hardware und integrierter Software basiert, praktisch ein schlüsselfertiger Ansatz ist. Edgeline ist ein Produkt, das man wohl in die Kategorie Specialized Edge einordnen könnte. HP ist ein Unternehmen, das das Konzept des Edge Computing am weitesten fasst, einschließlich der Bereitstellung von Inhalten und verteiltem Computing in Anwendungen wie POS im Einzelhandel.

HPE hat außerdem sowohl eine Hybrid Cloud als auch ein Edge-to-Cloud-Produkt, GreenLake, auf den Markt gebracht, das darauf abzielt, seinen Edgeline-Echtzeit-Edge zu erweitern, den Erfolg von IBM mit seiner Hybrid-Cloud-Positionierung widerzuspiegeln und mit Tools von Cloud-Anbietern zu konkurrieren, die darauf abzielen, die Cloud auf On-Premises-Anwendungen auszuweiten. GreenLake ist eine gemanagte Edge- und Cloud-Plattform und könnte HPE genug Zugkraft verschaffen, um sich auch in der Kategorie der Cloud-Provider-Edges zu profilieren, aber das liegt noch in der Zukunft.

Unternehmen empfinden den Vertrieb und das Marketing von HPE als etwas uneinheitlich, je nach Standort und vertikalem Markt. Aber sie sagen, dass HPE ein starkes Channel-Programm für Edge-Computing-Anwendungen hat, und dieses Programm gewinnt an Zugkraft bei mittelständischen Unternehmen, die einen One-Stop-Shop für Edge-Computing wünschen. Somit ist HPE bei KMU-Edge-Anwendern und Unternehmen weit verbreitet.

4. Google Kubernetes und Anthos

Kubernetes ist die führende Container-Orchestrierungsplattform für Unternehmen und Bestandteil vieler Rechenzentrums- und Cloud-Virtualisierungssuiten. Anthos ist eine Ergänzung zu Kubernetes, die es Unternehmen ermöglicht, mehrere Kubernetes-Cluster zu erstellen und diese als eine einzige Einheit zu verwalten.

Dieser Ansatz ist für Unternehmen attraktiv, die Kubernetes bereits im Rechenzentrum oder in der Cloud einsetzen und eine vertraute und einheitliche Strategie für das Betriebsmanagement von Edge-Anwendungen wünschen. Um diese Tools am Edge zu nutzen, müssen die Edge-Hosting-Plattformen jedoch in der Lage sein, Kubernetes auszuführen. Viele Edge-Hosting-Anwendungen verwenden Bare-Metal-Server und eine einzelne Softwarekomponente, keine Container, so dass das Kubernetes/Anthos-Modell nicht anwendbar ist.

Unternehmen, die das Edge-Hosting vor Ort als Erweiterung ihres Rechenzentrums betrachten, mögen das Kubernetes/Anthos-Modell, weil es ihre Bereitstellungs- und technischen Supportpraktiken nicht verändert und die Tools gut dokumentiert sind und qualifizierte Ingenieure in den meisten Arbeitsgruppen verfügbar sind. Jedes Unternehmen, das Kubernetes einsetzt, sollte Kubernetes und Anthos für Edge-Computing-Anforderungen prüfen.

5. Dell

Dell ist vor allem als Hardwareanbieter und auf dem Servermarkt bekannt. Daher überrascht es nicht, dass die Edge-Vision von Dell auf der Ausweitung seiner Serverstrategie für Rechenzentren auf Edge-Standorte basiert und damit eine Art verteiltes Rechenzentrum oder verteiltes Computing-Modell darstellt. Es erfordert keine größeren Änderungen an den Entwicklungs- und Betriebsstrategien, mit denen sie bereits vertraut sind.

Der Edge-Ansatz von Dell kann auch von Unternehmen angewendet werden, die derzeit keine Dell-Produkte verwenden, da offene Komponenten die Grundlage der Softwareplattform von Dell bilden. Durch die Bereitstellung von Hardware und Software kann Dell eine komplette Edge-Strategie anbieten, ohne dass eine Integration erforderlich ist. Das Unternehmen hat auch eine Reihe von Edge-Gateways für das Internet der Dinge (IoT) auf Basis von Intel-Atom-Prozessoren im Angebot, die sich in bestehende oder neue IoT-Anwendungen integrieren lassen, die auf Technologien anderer Anbieter basieren. Die Open-Source-Softwareplattform EdgeX Foundry bildet die Grundlage für diese Systeme.

Während Dell derzeit auf dem fünften Platz liegt, wächst das Interesse der Unternehmen an diesem Ansatz.

Spezialisiertes Edge: Eingebettete Steuerung und Echtzeit

Ein Punkt, den Nutzer von Edge Computing deutlich machen, ist, dass nicht alle Anwendungen, die lokales Hosting enthalten, IoT-Anwendungen sind, die eine strenge Kontrolle der Prozesslatenz erfordern. Bei POS-Anwendungen im Einzelhandel wird die Datenverarbeitung in der Nähe des Betriebs eingesetzt, aber Edge-Puristen sehen darin nichts anderes als verteilte Datenverarbeitung, eine Alternative zur Verwendung von Terminals, die den ganzen Weg zurück zum Rechenzentrum führen und anfällig für Kommunikationsausfälle sind. Anwender geben an, dass der echte Edge dort ist, wo die Echtzeit-Ereignisverarbeitung stattfindet, eine Verarbeitung, die lokal mit der Aktivität verbunden ist, weil sie die Aktivität steuert und vollständig mit ihr synchronisiert sein muss.

Diese Echtzeitverarbeitung ist fast immer mit dem IoT verbunden, und zwar in Form von Event-to-Response- oder Control-Loop-Verarbeitung, wie sie in der Fertigung, im Transportwesen und bei Versorgungsunternehmen zu finden ist. Solche Anwendungen werden in der Regel von speziellen Geräten unterstützt, die eng mit industriellen Prozessen verbunden sind. Die Entwicklung dieser Art von Edge-Anwendungen erfordert besondere Fähigkeiten und Tools. Viele Edge-Plattformen haben einfach nicht genügend Nutzer, um eine breite Unterstützung durch Softwareanbieter zu erhalten.

Es gibt zwei realistische Wege zum spezialisierten Edge, einen auf Basis einer echtzeitoptimierten Version von Linux und einen auf Basis des nativen RTOS. Für beide gibt es mehrere Produktquellen, aber beide haben Versionen, die von Unternehmen weithin bevorzugt werden. RTOS ist mehr auf Anwendungen mit niedriger Latenz und anspruchsvolle IoT-Anwendungen zugeschnitten. Die Echtzeit-Linux-Versionen bieten jedoch eine bessere Unterstützung für Entwickler und Betrieb sowie einen größeren Pool an erfahrenen Entwicklern. Die meisten Unternehmen verfügen über interne Linux-Kapazitäten, so dass Linux die bessere Option für verteilte Datenverarbeitungsaufgaben ist, die in der Regel eher traditionellen Rechenzentrums- oder Cloud-Entwicklungen entsprechen.

1. RTOS

Ein Echtzeitbetriebssystem (Real Time Operating System) ist ein Betriebssystem, das für ereignisgesteuerte Echtzeitanwendungen mit hoher Latenzzeit angepasst ist. Dieser Weg sollte die Wahl für extreme Anwendungen sein. Insgesamt gibt es mehrere Dutzend Versionen von RTOS. Unternehmen, die Edge-Computing-Anwendungen entwickeln wollen, sollten sich jedoch auf die Marktführer konzentrieren, da dort Support und erfahrene Entwickler eher verfügbar sind. Die größte Frage ist, ob man ein RTOS von Amazon oder Microsoft als Partnerelement in deren Public-Cloud- und Edge-Strategie oder von einer Softwarequelle beziehen soll.

Die kluge Strategie besteht darin, eine RTOS-Version des Cloud-Anbieters des Unternehmens zu verwenden, wobei das lokale Edge-Computing mit Cloud-Anwendungen verbunden werden sollte. Eine enge Workflow-Verbindung zwischen dem RTOS-Edge und der Cloud wird mit einem RTOS des Cloud-Anbieters einfacher. Eine gemeinsame Quelle bietet auch einen guten Satz von Entwicklungs- und Bereitstellungs-Tools. Wenn es keinen primären Cloud-Anbieter gibt, wenn der lokale Edge mit dem Rechenzentrum verbunden wird oder wenn Multi-Cloud-Implementierungen auf Edge-Tools angewiesen sind, sollten Sie sich nach einer RTOS-Version umsehen, die von der zu verwendenden Unternehmensplattform bereitgestellt wird oder mit dieser verbunden ist.

Unternehmen betrachten VxWorks von Wind River System als den führenden Anbieter von RTOS, gefolgt von QNX Systems und Integrity von Green Hills Software, wenn sie eine enge Kopplung zwischen dem lokalen Edge und der Cloud oder dem Rechenzentrum erwarten.

2. Linux

Linux ist das bekannteste Serverbetriebssystem, so dass Entwickler, die damit vertraut sind, in fast jedem Arbeitsmarkt zu finden sind. Linux bietet eine große Auswahl an Software-Tools für Entwicklung, Bereitstellung und Verwaltung, und viele davon laufen auf Echtzeitversionen von Linux. Es ist einfach, Standard-Linux-Systeme für die Entwicklung und Verwaltung von Echtzeit-Linux-Ressourcen zu verwenden. Daher werden Echtzeit-Linux-Versionen von Unternehmen bevorzugt, bei denen die Kontrolle der Latenzzeit nicht das wichtigste Thema ist.

Wind River ist die Echtzeit-Linux-Version, die von Unternehmen am meisten geschätzt wird. Da Wind River auch eine Version von RTOS anbietet, ist das Unternehmen eine objektive Quelle für beide führenden spezialisierten Edge-Betriebssysteme. Seine Edge-Tools sind weit verbreitet, gut dokumentiert und vielseitig.

Eine interessante Ergänzung des Echtzeit-Linux-Inventars ist Raspberry Pi OS, ein Derivat von Debian Linux. Viele Unternehmen haben die Mikrocontroller der Raspberry-Pi-Familie für Edge-Anwendungen evaluiert, da sie kostengünstig sind und Systemintegratoren sie häufig in IoT-Anwendungen einsetzen.

Konzipiert für einen wachsenden Bedarf

Die Tatsache, dass es mehrere Ansätze für Edge-Computing und mehrere Möglichkeiten zur Implementierung jedes Ansatzes gibt, bedeutet, dass die Verwaltung von Arbeitslasten oft über hybride Edge-, Cloud- und Rechenzentrumssysteme verteilt ist, und die Entscheidung, wo die Anwendungskomponenten platziert werden sollen, kann komplex sein. Ein neues Produkt eines Start-ups ist ein Versuch, diese Komplexität zu bewältigen. Es ist zu erwarten, dass auch in anderen Edge-Portfolios Funktionen entwickelt werden, um diese Probleme zu lösen.

Arctos Labs

In Anbetracht all der Orte, an denen sich Unternehmen für den Edge entscheiden könnten, ist es nicht überraschend, dass es immer schwieriger wird, zu bestimmen, wo die Komponenten einer Anwendung gehostet werden sollen. Arctos Labs bietet ein innovatives Produkt an, das Unternehmen dabei helfen kann, das optimale Gleichgewicht zwischen Hosting-Kosten und Servicequalität über eine ganze Reihe von Hosting-Optionen zu finden, von lokalem, On-Premises-Edge oder Cloud-Edge über das Rechenzentrum bis hin zum traditionellen Cloud Computing.

Arctos unterteilt einen hybriden Cloud- und Edge-Ressourcenpool in Rechenzonen, die entweder Zonen innerhalb der Cloud, wie die Availability Zones von Amazon, oder Cluster in einem Rechenzentrum oder am Edge darstellen. Jede Zone verfügt über eine Reihe von Fähigkeiten und Einschränkungen, und Unternehmen können Bereitstellungen basierend auf diesen Parametern zuordnen. Dieser Ansatz funktioniert ähnlich wie die Verwendung von Kubernetes-Funktionen bei der Ausrichtung von Bereitstellungen, jedoch mit einem geringeren Overhead als bei Kubernetes, der Möglichkeit, Latenzunterschiede explizit zu berücksichtigen, und ohne die Notwendigkeit einer Containerisierung.