Son dönemde pek çok trend raporunda karşımıza çıkan ve geleceğin akıllı uygulamalarının kilit taşı olarak ifade edilen “Sınır bilişim (edge computing) nedir, nasıl çalışır, avantajları nelerdir?” gibi sorulara cevap vereceğimiz bu yazıda Red Hat’in sınır bilişimde fark yaratan taraflarına da odaklanıyoruz.
Sınır bilişim nedir?
Sınır bilişim (edge computing), istemci verilerinin ağın çevresinde mümkün olduğunca kaynağına yakın olarak işlendiği, mobil bilişim ve IoT (Nesnelerin İnterneti) teknolojileri için temel oluşturan dağıtılmış, açık bir BT mimarisidir.
Bilişim hizmetlerinin istemcinin fiziksel konumunda veya yakınında gerçekleşmesi ile kullanıcılar daha hızlı ve daha güvenilir hizmetlerden yararlanırken, şirketler hibrit bulut bilişimin esnekliğinden yararlanıyor. Sınır bilişim ayrıca bir şirketin ortak bir kaynak havuzunu çok sayıda konumda kullanma ve dağıtma yollarından birisidir.
İş dünyasının dönüşümünde yüksek bir potansiyele sahip bu teknoloji özellikle COVID-19 ile yaşanan belirsizlik ortamında gelecekteki zorluklara direnme konusunda çözüm arayan şirketlerin daha fazla ilgisini çekiyor. IDC’nin tahminlerine göre 2023’e kadar şirket içi altyapılarının yarısı, kurumsal veri merkezleri yerine kritik sınır bilişim konumlarında bulunacak.
Sınır bilişim neden önemli?
Sınır bilişim, tıpkı şirketlerin hibrit bulut çalışma prensibinde aynı iş yüklerini hem kendi veri merkezlerinde hem de genel bulut altyapısında (Red Hat OpenStack, Amazon Web Hizmetleri, Microsoft Azure veya Google Cloud gibi) çalıştırmasına izin vermesine ek olarak bulut ortamını genişletme imkanı sunuyor.
Bugün telekomünikasyon, üretim, ulaşım, kamu hizmetleri gibi birçok endüstride kullanılan sınır bilişimin şirketler tarafından tercih edilmesinin pek çok nedeni var. Sınır bilişime ihtiyaç, temelde veri merkezlerinde bulundurulan verinin merkeze aktarılarak gerçek zamanlı işlenme noktasında çıkıyor. Geleneksel BT yönetiminde özellikle de büyük miktarda veriyle çalışırken gecikme süresi ve bant genişliği konularında ciddi sorunlar yaşanır. Sınır bilişim altyapısı ile bilişim ve depolama kaynaklarını verilerin oluşturulup kullanıldığı sınır bilişim konumlarına yakın tutarak bu sorunların üstesinden gelinebiliyor.
Sınır bilişimin avantajları nelerdir?
- Sınır bilişim, kullanıcılara daha hızlı ve daha tutarlı bir deneyim sunuyor. Şirketler ve hizmet sağlayıcılar için ise gerçek zamanlı izleme ile hem gecikme sürelerini hem de maliyetleri düşürmesi son derece önemli artıları arasında yer alıyor.
- Sınır bilişim ile ağ maliyetlerini ve iletim gecikmelerini azaltabildiğiniz gibi, bant genişliği kısıtlamalarını önleyebilir, hizmet hatalarını sınırlayabilir ve hassas verilerin hareketi üzerinde daha iyi kontrol sağlayabilirsiniz. Örneğin, sınır bilişim destekli düşük gecikme süresi, Sanal Gerçeklik (VR) ve Artırılmış Gerçeklik (AR) gibi deneyimlerde sürükleyicilik sağlamak mümkün.
- Sınır bilişim ile yükleme süreleri kısalıyor ve kullanıcılara daha yakın dağıtılan çevrimiçi hizmetler sayesinde söz konusu veriler hem dinamik hem de statik önbelleğe alınabiliyor.
- Sınır bilişim, yerinde büyük veri analitiği ve veri toplama konusundaki kabiliyeti ile gerçek zamanlı karar almaya imkan sağlıyor. Bununla birlikte yerel şifreleme ile hassas verilerin açığa çıkma riskini daha da azaltıyor ve güvenlik riskleri azalmış oluyor.
- Sınır bilişim, operasyonların ve uygulama geliştirme süreçlerinin daha tutarlı olması konusunda da artılar sunuyor. Etkili bir sınır stratejisi, birden fazla satıcının ürünlerinin açık bir ekosistemde birlikte çalışmasına da olanak tanıyor.
Kullanım alanları
Fiziksel nesnelerin birbirleriyle veya daha büyük sistemlerle bağlantılı olduğu iletişim ağı olan nesnelerin interneti, sınır bilişim için ideal bir kullanım alanı oluşturuyor. Çünkü nesnelerin interneti uygulamaları genellikle düşük gecikme süresi, çok yüksek bant genişliği ve güvenilir performans ile yasal gerekliliklerin ve uyum standartlarının karşılanmasını da gerektiriyor.
Modern bir üretim tesisi düşünün. Nesnelerin interneti sensörleri, bu tesiste arızaları önlemek ve operasyonları iyileştirmek için kullanılabilecek sabit bir veri akışı üretiyor. Bir tahmine göre 2.000 parça ekipmana sahip modern bir tesis, ayda 2.200 terabayt veri üretebiliyor. Bu veri yığınını önce uzak bir veri merkezine iletmek yerine ekipmana yakın bir yerde işlemek daha hızlı ve daha az maliyetlidir. Ancak ekipmanın merkezi bir veri platformu üzerinden bağlanması tercih ediliyor. Bu şekilde ekipmanlar standart yazılım güncellemelerini alabiliyor ve diğer fabrikalardaki operasyonların iyileştirilmesine yardımcı olabilecek filtrelenmiş verileri paylaşabiliyor.
Bağlantılı araçlar ise sınır bilişimin sıkça görülen başka bir örneği. Otobüsler ve trenlerde yolcu akışını ve hizmet sunumunu izlemek için bilgisayar sistemleri bulunuyor. Böylece sürücüler, en verimli rotaları bulabiliyor. Örneğin bir araç filosunda veri bir sınır bilişim stratejisine bağlı olarak dağıtıldığında filodaki her aracın yine aynı platformu kullanması, verinin korunmasını sağlıyor ve güvenli bir veri akışı sağlanmış oluyor.
Sınır bilişim, birçok cihazın yönetiminden teslimata uzanan her alanda kullanılan drone’ların performansını da geliştirebiliyor. Bir adım ileri götürürsek aklımıza gelecek ilk kullanım alanı otonom araçlar olacaktır. Çünkü otonom araçlar, bağlantının kalitesinin değişkenlik gösterebileceği bir durumda büyük miktarda gerçek zamanlı verinin işlendiği bir başka sınır bilişim örneğidir. Büyük miktarda veri nedeniyle otonom araçlar, gecikmeyi azaltmak için araçtaki sensör verilerini işliyor. Ancak kablosuz yazılım güncellemeleri için yine de merkezi bir konuma bağlanmaları gerekiyor.
Sınır bilişim, popüler internet hizmetlerinin hızlı çalışmasına da yardımcı oluyor. İçerik dağıtım ağları (CDN’ler) veriyi kullanıcıların bulunduğu yere yakın veri sunucularına dağıtarak yüksek trafikli web sitelerinin hızlı bir şekilde yüklenmesini sağlıyor ve hızlı video akışı hizmetlerini bu şekilde destekliyor.
Sınır bilişimin bulut bilişimle ilişkisi
Bulut bilişim, kullanıcıların internet olan her yerden erişim sağlayabildikleri sistemin genel adıdır. İnternet aracılığıyla altyapıya bağlanmanızı ve şirket içinde kurmadan veya bakımını yapmadan bilişim kaynaklarını kullanmanızı sağlıyor.
Bulut bilişim, merkezileştirilmiş bulut hizmetlerine odaklanıyor. Merkezileştirme, kontrol ve kurumsal güvenliği korurken kaynakların yüksek düzeyde ölçeklenebilir ve daha verimli bir şekilde paylaşılmasına olanak sağlıyor.
Sınır bilişim ise genellikle ağ gereksinimleri veya diğer kısıtlamalar nedeniyle bulut bilişimin merkezileştirme yaklaşımı tarafından yeterince ele alınamayan kullanım durumlarını ele alıyor. Ek olarak, konteynerlerde yazılım çalıştırmaya yönelik bir bulut stratejisi, sınır bilişim modelini tamamlıyor. Konteynerler, uygulamaları taşınabilir hale getirerek işletmelerin doğru yerde çalıştırmalarına olanak tanıyor. Konteynerleştirme stratejisi, bir kuruluşun minimum operasyonel etkiyle uygulamaları veri merkezi ile sınır arasında göndermesini sağlıyor. Bu işlem sanallaşmış makinalarla da (VM) yapılabiliyor
Sınır bilişim ile sis bilişimin farkı
Sis bilişim, kullanıcılara ve veri kaynaklarına daha yakın, dağıtılmış fiziksel konumlarda gerçekleşen bir bilişim terimidir. Sis bilişim, aslında sınır bilişim ile eşanlamlı. İkisi arasında terminoloji dışında bir fark yok. Örneğin GE, HPE ve APC gibi firmalar sınır bilişim terimini kullanırken, Cisco sis bilişim tabirini tercih ediyor.
Sınır bilişim uygulamalarının zorlukları nelerdir?
Sınır bilişim, dağıtılmış bir BT ortamını basitleştirebiliyor, ancak uygulanması ve yönetilmesi her zaman kolay değil. Sınır bilişim sunucularını birçok küçük siteye ölçeklendirmek, eşdeğer kapasiteyi tek bir çekirdek veri merkezine eklemekten daha karmaşık olabiliyor. Fiziksel konumların artan ek yükünü küçük şirketlerin yönetmesi zor olabiliyor.
Sınır bilişim sitelerinde genellikle teknik uzmanlık sınırlı oluyor veya yerinde teknik uzmanlık imkanı hiç olmuyor. Sahada bir şey başarısız olursa, teknik olmayan yerel işgücü tarafından kolayca düzeltilebilecek ve başka bir yerde bulunan az sayıda uzman tarafından merkezi olarak yönetilebilecek bir altyapıya sahip olmak gerekiyor.
Site yönetimi operasyonlarının yönetimi basitleştirmek ve sorunları daha kolay gidermek için sınır bilişim sitelerinin yüksek oranda yeniden üretilebilir olması gerekir. Yazılım her sitede farklı şekillerde uygulandığında zorluklar ortaya çıkar.
Sınır bilişim sitelerinin fiziksel güvenliği genellikle çekirdek sitelerinkinden çok daha düşük. Bir sınır stratejisi için güvenlik risklerini göz bulundurmanız gerekiyor.
Veri kaynakları ve veri depolama birçok konuma dağıtıldıkça, kuruluşlar sınır siteler de dahil olmak üzere tüm BT altyapılarına yayılan ortak bir yatay altyapıya ihtiyaç duyuyor. Birden fazla coğrafi konumda faaliyet göstermeye alışmış kuruluşlar için bile sınır bilişim, benzersiz altyapı zorluklarıyla birlikte geliyor.
Sınır bilişim çözümünü seçerken
Kurumların aşağıdakileri sağlayan uç bilgi işlem çözümlerine ihtiyacı oluyor:
- Merkezi altyapılar aynı araçlar ve süreçler kullanılarak yönetilebiliyor. Böylece minimum (veya sıfır) BT personeli ile yüzlerce ve bazen on binlerce sitenin otomatik yönetmek ve düzenlemek mümkün oluyor.
- Karbon ayak izinden maliyetlere kadar çeşitli sınır bilişim katmanlarının ihtiyaçlarını göz önünde bulundurmak gerekiyor.
- Ağ işlevleri, video akışı, oyun, AI/ML ve iş açısından kritik uygulamaları çalıştıran sanal makineler, konteyner ve çıplak metal düğümlerden oluşan hibrit iş yüklerini kullanma esnekliğinde olmak gerekiyor.
- Ağ arızaları durumunda sınır sitelerinin çalışmaya devam etmesini sağlamak önemli.
- Sınır bilişim çözümlerini farklı servis sağlayıcılardan elde etmek gerekecek. Çünkü tek bir satıcı uçtan uca bir çözüm sağlayamaz.
Red Hat sınır bilişim çözümleri ile kurumların yanında
Başta açık kaynak kodlu yazılımlar olmak üzere Linux tabanlı çalışan en gelişmiş ve profesyonelleşmiş yazılım şirketlerinden biri olan Red Hat’in geniş portföyü, sınır bilişim özelinde platform, uygulama ve geliştirici hizmetleri için temel olarak bağlantı, entegrasyon ve altyapı sağlıyor. Bu güçlü yapı taşları, müşterilerin karşılaşacağı zorluklarını çözebilmesini sağlıyor.
Çalışan bir temel
Şirketin temeli olan Red Hat Enterprise Linux, uygulama ve konteyner oluşturmak, çalıştırmak için geniş bir araç, uygulama, çerçeve ve kaynak ekosistemi sunuyor.
Konteyner iş yükleri
Kurumlar, özel ve genel veri merkezleri veya sınırlar dahil olmak üzere herhangi bir altyapı veya bulut genelinde konteyner tabanlı uygulamalar oluşturmak, dağıtmak ve yönetmek için Red Hat® OpenShift®’i gönül rahatlığıyla seçebiliyor.
Sanal makine ve HPC iş yükleri
Dağıtılmış bilişim düğümlerine sahip Red Hat OpenStack® Platformu, ağ işlevlerinin sanallaştırması (NFV) ve yüksek performanslı bilişim (HPC) iş yükleri gibi en zorlu süreçleri destekliyor. Endüstri standardı olan API’leri içeren, güvenilir ve ölçeklenebilir bir Hizmet olarak Altyapı (IaaS) çözümüdür. Temel veri merkezleriniz ve uca uzanan bu tutarlı, merkezi yönetim çözümüyle bilişim gücünüzü veri kaynağına daha yakın hale getirmeyi kolaylaştırabilirsiniz.
Depolama
Depolama ve veri hizmetleri, verileri kaynağa yakın tutmanın çok önemli olduğu sınır bilişimde önemli bir rol oynuyor. Red Hat OpenShift Data Foundation, Red Hat OpenShift için hem daha az yer kaplayan dağıtımlar için birleştirilmiş modda hem de harici, merkezi kümelere bağlanarak kalıcı depolama sağlıyor. Red Hat Ceph Storage, hizmet olarak depolama, veri analitiği, AI / ML ve yedekleme ve geri yükleme sistemleri gibi modern iş yükleri için kendi kendini iyileştiren ve büyük ölçüde ölçeklenebilir blok, dosya ve nesne depolaması sunuyor. Red Hat Ceph Storage, telekomünikasyon NFV, finansal hizmet sektörleri ve büyük perakende dağıtımlarında uçta dağıtılmış bilişim ve depolama için Red Hat Hyperconverged Infrastructure aracılığıyla 3 düğümlü hiper birleşik yapılandırma sağlamak üzere Red Hat OpenStack Platformu ile birlikte çalışıyor.
Mesajlaşma ve iletişim
Red Hat Uygulama Hizmetleri ve geliştirici araçları, uç mimarileri desteklemek için veri toplama, dönüştürme ve bağlantı ile hızlı, hafif, ölçeklenebilir uç uygulamaları geliştirmek için bulutta da yerel destek sağlıyor.
Yüksek düzeyde dağıtılmış ortamlarda, sınır sitelerinde çalışan hizmetler ile bulut arasındaki iletişimin özel olarak değerlendirilmesi gerekiyor.
Red Hat AMQ’nun mesajlaşma ve veri akışı yetenekleri, sınır bilişimin kullanım durumları için gereken farklı iletişim modellerini destekliyor. Bulutta yerel uygulamalar geliştirmek ve çalıştırmak için kullanılan (Red Hat Runtimes) ve uygulamaları ve verileri hibrit altyapılar arasında birbirine bağlamak için kapsamlı bir entegrasyon ve mesajlaşma teknolojileri seti olan Red Hat Integration ile mesajlaşma, uçta yerel veri aktarımı, veri toplama ve entegre sınır uygulama hizmetleri oluşturmak mümkün.
Yönetim
Red Hat, hibrit bulut ortamlarınızı yönetmek ve ölçeklendirmek için açık hibrit bulut platformlarını genişleten ve tamamlayan güçlü bir teknoloji portföyü sunuyor.
Red Hat’in sınır bilişim yaklaşımı
Modern sınır bilişime yön veren Linux ve Kubernetes teknolojileri üzerine çalışan Red Hat, açık hibrit bulut stratejilerini destekleyen bağlantıları kuruyor ve birçok sektördeki en büyük zorlukları çözmek için planlar oluşturuyor. Red Hat’in sınır bilişim yaklaşımı 3 kategoriye odaklanıyor:
Kurumsal sınır bilişim
Bu alan için kullanım senaryolarında çekirdekte, bir veri merkezinde veya bir bulut kaynağında bir kurumsal veri deposu bulunuyor. Kurumsal sınır bilişim, kullanıcıların uygulama hizmetlerini uzak konumları kapsayacak şekilde genişletmesine olanak tanıyor.
Zincir perakende mağazaları, yeni hizmetler sunmak, mağaza içi deneyimleri iyileştirmek ve operasyonların sorunsuz çalışmasını sağlamak için veriyi giderek daha fazla kullanıyor. Ancak çoğu mağaza büyük miktarda bilgi işlem gücüne sahip değil. Bununla birlikte örneğin hasta kayıtlarını tutan eczaneler için veri güvenliği en önemli konulardan birisidir. Bu tür kuruluşlar için tek tip bir uygulama ortamını uzak konumlara kadar genişletirken veri depolamayı merkezileştirmek mantıklı bir tercih oluyor. Perakende için sınır bilişim, personel planlaması için AI araçlarını kullanan bir mağaza yöneticisi, hastaları evlerinde ziyaret edebilen bir eczacı veya öğle yemeği telaşından önce siparişleri mobil uygulama üzerinden alan bir restoran için kullanışlı oluyor.
Operasyonel sınır bilişim
Burada teknoloji ekiplerinin katılımıyla endüstriyel sınır bilişim cihazları öne çıkıyor. Bu yöntemde verileri sahada toplanıyor, işleniyor ve bunlara göre hareket ediliyor. Sınır bilişim, bir yandan tesisleri daha da üretken hale getirmek için operasyonları dönüştürerek üreticilerin sorunları daha hızlı çözmesine yardımcı olurken diğer yandan verilerin gerçek zamanlı analiz edilmesi ile iş süreçlerinde verimlilik sağlanıyor.
Red Hat’in üretimde sınır bilişim, yapay zeka ve makine öğrenimi (AI/ML) için sunduğu çözüm Red Hat® OpenShift®, kuruluşların konteyner dağıtımlarını yönetmelerine ve uygulamalarını Kubernetes kullanarak ölçeklendirebilmelerine olanak sağlayan bir konteyner uygulama platformu olarak öne çıkıyor. CI/CD ve GitOps uygulamaları izlenerek yazılımların kullanıma sunulması ile gerçekleşen uygulamada analistler, bu ölçeklenebilir bir hizmet platformu aracılığıyla yapay zeka ve makine öğreniminden yararlanabiliyor.
Servis sağlayıcılar için sınır bilişim
Bu kullanım biçimi bir telekomünikasyon şirketinde olduğu gibi hem ağların oluşturulmasını hem de bunlarla birlikte gelen hizmetlerin sunulmasını içeriyor. Servis sağlayıcı sınır bilişim yaklaşımı, müşterilere ve cihazlara yakın bilgi işlem ortamlarında güvenilirliği, düşük gecikme süresini ve yüksek performansı destekliyor.
5G yaygınlaştıkça yüksek hızda veri aktarımının yanı sıra gecikme süresi kısa, düşük maliyetli, güvenilir mobil iletişim hizmeti ile dijital platformlar dünyasında yeni bir dönem başlayacak. 5G ve sınır bilişim bir araya geldiğinde ortaya koyacağı etki, üretilen bu yüksek kapasiteli verinin işlenebilmesini desteklemek için gerekli oluyor. Bu noktada Red Hat’in OpenShift çözümleri internet servis sağlayıcıların ölçeklendirmeden maliyetleri düşürmeye birçok konuda işini kolaylaştırarak, artan hizmet kalitesinden son kullanıcının da faydalanmasını sağlayacak.