מחשוב קצה – לקבלת החלטות קרוב לנתונים

עולם מחשוב הקצה נולד כהשלמה לעולם הענן, מאחר שבאפליקציות מסוימות קיים צורך לקרב את משאבי המחשוב והאחסון למקורות המידע. או, במילים אחרות, בעולם העננים מתעסקים בכמויות מידע ולאורך זמן, לעומת מחשוב הקצה, שבו מתעסקים במידע ממוקד ועכשווי.

שני פרמטרים יכולים לגרום לבצע לא בענן פעולות הקשורות למחשוב קצה:

מהירות התגובה ורוחב פס להעברת המידע – משאבים אלה יקרים. המהירות הנדרשת להעברת מידע לענן וקבלת תגובה לאחר עיבוד יכולה לעכב את התגובה ליישומים ולהפוך אותם ללא רלוונטיים.

פרטיות ורגולציות – מדינות רבות אוסרות על הוצאת ושמירת מידע מחוץ לגבולות המדינה, והוצאה של מידע לענן מחייבת עיבוד והורדה של פרטים אישיים.

מנקודת הקצה לענן – תובנות מיידיות וגם מעובדות

שילוב של עבודה מהקצה לענן (Edge to cloud) על גבי האפליקציות המותקנות במכשירים החכמים שלנו, דוגמת סמארטפונים, שעונים חכמים ועוד מגוון חיישנים, מאפשר לנו לקבל תובנות מיידיות, שמתקבלות מחישובים מהירים, כגון ניווט ב-GPS או חישוב שריפת קלוריות במהלך ריצה. אלא שהוא מאפשר לנו בנוסף לקבל תובנות עמוקות יותר, לאחר שהנתונים עברו תהליך עיבוד בענן לאורך זמן, עם חישובים מצטברים. לדוגמה, ניבוי עומסים צפויים בכביש באמצעות מודלים מורכבים שעושים שימוש בבינה מלאכותית על גבי הענן, תוך ביצוע איסוף מצרפי של נתונים רבים ממקורות שונים.

השילוב בין השניים משפר את חוויית המשתמש באפליקציה המופעלת במכשיר החכם שבידינו והופך אותה לכמעט בלתי מוגבלת מבחינת האפשרויות העומדות בפנינו.

דוגמה לכך היא פרויקט שמלם תים ביצעה באחרונה, שבמסגרתו הפיץ גורם ביטחוני תמונה של נעדרת שנדרש היה לאתר בדחיפות. התמונה הועברה מהענן שבדטה סנטרים למחשוב קצה שכולל מצלמות רחוב. באמצעות בינה מלאכותית, אחת המצלמות, שממוקמת בתחנת אוטובוסים, זיהתה את הנעדרת יורדת מאוטובוס והפעילה התראה במרכז המבצעים. בתוך דקות ספורות, הנעדרת הייתה בידי הגורם הביטחוני, שהציל אותה.

יש לציין גם שבשנים האחרונות, עידן הדיגיטל וטכנולוגיות האינטרנט של הדברים מאפשר חיבור בין אביזרים על גבי האינטרנט, באמצעות שירותים המבוססים על פרוטוקול IP סטנדרטי. יש לזה מגוון של שימושים – בתעשיות מתקדמות, בבניינים חכמים, בבתים חכמים, בחנויות עם טכנולוגיות "מגניבות" כמו מראות חכמות, במעקב אחרי הוספת מוצרים לעגלת הקניות ובתכנון תחזוקת ציי רכב פרו-אקטיבית, ללא הגעה לבדיקה במוסך.

יתרונות ושימושים חיוניים במחשוב קצה

מערכות מחשוב הקצה יכולות לנתח ולהגיב לאירועים שמתרחשים בזמן אמת, ולהעביר את המידע לענן לעיבוד מאוחר (Post process), חלקי או שלם, יחד עם תוספות מטה-דטה שנוצרו במכשיר הקצה. במקרים שבהם אין צורך להעביר את כל המידע הנקלט במכשיר הקצה, ניתן להעביר רק את המידע הנדרש, תוך חסכון רב בעלויות קווי התקשורת וברוחב הפס שבינו לבין הענן. יישום מחשוב קצה מאפשר לארגונים להפעיל אפליקציות במודל תפעולי המשלב מצבי אונליין ואופליין, בתלות בצרכי האפליקציה.

עוד דוגמה ליתרונות שבמחשוב הקצה היא בתחום התחבורה. בעתיד, רכבים שיתקשרו ביניהם יאפשרו להוריד בצורה ניכרת את אחוז התאונות ואף למנוע פקקים, תוך שיוט במהירויות מתאימות לתנאי הכביש והעומסים בכל מקטע שלו.

מחשוב קצה על קצה המזלג. צילום אילוסטרציה: BigStock צילום: אילוסטרציה - BigStock

בתחום הערים החכמות, אנליטיקת הווידיאו תופסת מקום מכובד ומאפשרת דיווח על התקהלויות, בעיות בכבישים, תקלות תאורה, עומסים באזור מסוים בימים ובשעות ספציפיים, זיהוי אירוע יוצא דופן כמו פח אשפה מלא או מפגע במדרכה, ועוד דוגמאות רבות.

בתעשיות המתקדמות, לקוחות ויצרנים מחליפים את הבקרים בעלי הפרוטוקולים הייעודיים לבקרים מבוססי פרוטוקולי IP, שמאפשרים ניהול מרחוק, ביצוע תחזוקה מונעת על ידי הפעלת בינה מלאכותית ועוד שירותים מתקדמים. ישנם Gateways המגשרים בין הבקרים הקיימים, בעלי הפרוטוקולים הייעודיים, לעולמות האינטרנט, דרך פרוטוקולים מבוססי IP.

מהם האתגרים בעולם מחשוב הקצה?

עם האצת מגמת אימוץ מחשוב הקצה, האתגרים בעולם זה מתחילים לצוף, וביניהם: ניהול מבוזר על התקנים, אבטחת המידע בהתקנים והעברת המידע ביניהם באופן בטוח, "פקקים" ברשתות התקשורת להעברת המידע ממכשיר הקצה לענן ובחזרה, אחסון ממושך של הנתונים בקצה, כולל גיבוי, וכן שחזור וארכוב של המידע. כלומר, נדרשים פתרונות אבטחת מידע, כמו הצפנה – הן באחסון והן במעבר בין התקנים, פתרונות אמון אפס (Zero trust) ועוד, וכן ניהול תהליכים מקצה לקצה.

לסיכום, מחשוב הקצה מהווה פתרון חדשני ליישום אפליקציות מודרניות, שמשלב קרבה לנתונים, ניתוח מיידי והעברת המידע להמשך הניתוח בעננים השונים, באמצעות בינה מלאכותית. פתרונות אלה משפרים את חוויית הלקוח, תוך מתן שירות מהיר ואמין, עם יכולת לשיפור מתמיד על ידי שירותי ענן מתקדמים.

הכותב הינו ארכיטקט ראשי במלם תים.