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Computación de borde o cómputo de borde

Contribudor(es): Margaret Rouse

El cómputo de borde, o edge computing, es una arquitectura de tecnología de la información (TI) distribuida en la que los datos del cliente se procesan en la periferia de la red, lo más cerca posible de la fuente de origen. El movimiento hacia la computación perimetral está impulsado por la computación móvil, el costo decreciente de los componentes de la computadora y la gran cantidad de dispositivos en red en internet de las cosas (IoT). Dependiendo de la implementación, los datos sensibles al tiempo en una arquitectura de computación perimetral pueden procesarse en el punto de origen mediante un dispositivo inteligente o enviarse a un servidor intermediario ubicado cerca del cliente. Los datos que son menos sensibles al tiempo se envían a la nube para análisis históricos, análisis de big data y almacenamiento a largo plazo.

La transmisión de cantidades masivas de datos en bruto a través de una red supone una carga tremenda para los recursos de la red. En algunos casos, es mucho más eficiente procesar datos cerca de su origen y enviar solo los datos que tienen valor a través de la red a un centro de datos remoto. En lugar de transmitir continuamente datos sobre el nivel de aceite en el motor de un automóvil, por ejemplo, un sensor de automoción podría simplemente enviar datos de resumen a un servidor remoto de forma periódica. O un termostato inteligente solo podría transmitir datos si la temperatura sube o baja fuera de los límites aceptables. O una cámara de seguridad inteligente basada en Wi-Fi dirigida a la puerta de un ascensor puede usar análisis de vanguardia y solo transmitir datos cuando un determinado porcentaje de píxeles cambia significativamente entre dos imágenes consecutivas, lo que indica movimiento.

La computación perimetral también puede beneficiar a entornos de oficinas remotas o sucursales y organizaciones que tienen una base de usuarios dispersos geográficamente. En tal escenario, se pueden instalar micro centros de datos o servidores de alto rendimiento en ubicaciones remotas para replicar los servicios en la nube a nivel local, lo que mejora el rendimiento y la capacidad de un dispositivo para actuar sobre datos perecederos en fracciones de segundo. Dependiendo del proveedor y la implementación técnica, se puede hacer referencia al intermediario por uno de varios nombres, incluidos el gateway perimetral, la estación base, el concentrador, o el agregador de nube.

Un beneficio importante de la computación perimetral es que mejora el tiempo de acción y reduce el tiempo de respuesta a milisegundos, a la vez que conserva los recursos de red. Sin embargo, no se espera que el concepto de computación perimetral reemplace a la computación en la nube. A pesar de su capacidad para reducir la latencia y los cuellos de botella en la red, la computación perimetral puede presentar importantes desafíos de seguridad, licencias y configuración.

Desafíos de seguridad: la arquitectura distribuida de edge computing aumenta la cantidad de vectores de ataque. Cuanto más inteligencia tiene un cliente de borde, más vulnerable se vuelve a las infecciones de malware y las vulnerabilidades de seguridad.

Desafíos de licencias: los clientes inteligentes pueden tener costos ocultos de licencias. Si bien la versión base de un cliente perimetral puede tener inicialmente un precio de venta bajo, las funcionalidades adicionales se pueden licenciar por separado y aumentar el precio.

Desafíos de configuración: a menos que la administración de dispositivos sea centralizada y robusta, los administradores pueden crear, sin darse cuenta, agujeros de seguridad al no cambiar la contraseña predeterminada en cada dispositivo de borde o dejar de actualizar el firmware de manera consistente, lo que provoca cambios en la configuración.

El nombre "borde" en la computación de borde se deriva de los diagramas de red; por lo general, el borde en un diagrama de red significa el punto en el que el tráfico entra o sale de la red. El borde también es el punto en el que puede cambiar el protocolo subyacente para el transporte de datos. Por ejemplo, un sensor inteligente podría usar un protocolo de baja latencia como MQTT para transmitir datos a un intermediario de mensajes ubicado en el borde de la red, y el intermediario usaría el protocolo de transferencia de hipertexto (HTTP) para transmitir datos valiosos del sensor a un servidor remoto a través de internet.

El consorcio OpenFog usa el término computación de niebla para describir la computación de borde. La palabra "niebla" pretende transmitir la idea de que las ventajas de la computación en la nube deben acercarse más al origen de datos. (En meteorología, la niebla es simplemente una nube que está cerca del suelo). Entre los miembros del consorcio se incluye a Cisco, ARM, Microsoft, Dell, Intel y Princeton University.

Este contenido se actualizó por última vez en octubre 2018

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