Paradigma da computação em nuvem

O paradigma da computação em nuvem evoluiu a partir do modelo de implantação local. Com a computação em nuvem, você pode transmitir dados industriais volumosos de fábricas, equipamentos, máquinas, veículos, controladores etc. para aplicativos de TI/TO por meio de uma conexão com a internet, mas os detalhes da infraestrutura nos bastidores são ocultados do usuário final.

Devido a essa abordagem, a computação em nuvem oferece muitas vantagens, como expansibilidade, custo otimizado e simplicidade. Você pode acelerar os serviços em nuvem conforme necessário e obter flexibilidade operacional sem investimentos pesados. Como a responsabilidade de gerenciar o software e a infraestrutura de back-end é do provedor de serviços em nuvem, você pode economizar nos investimentos em pessoal e infraestrutura. Também é mais fácil abstrair a complexidade do hardware e solicitar recursos de cálculo adicionais conforme necessário.

Ao mesmo tempo, um problema com os serviços em nuvem é que eles precisam estar sempre conectados à internet e são inadequados para casos de uso industrial que envolvem conectividade em rede inexistente ou intermitente. Além disso, a computação em nuvem é intensiva em largura de banda porque muitos dados precisam ser transmitidos para os servidores onde ocorre o cálculo e o armazenamento. Isso pode ser bastante caro em cenários onde uma grande quantidade de dados é gerada, como em um ambiente industrial. Devido ao atraso da rede de ida e volta, o tempo de resposta do aplicativo pode variar de alguns segundos a vários minutos. Isso pode ser um problema para casos de uso onde é necessário um tempo de resposta quase em tempo real ou tomada de decisões. Portanto, a computação em nuvem não pode ser a única resposta para todos os casos de uso de IX. 

Computação de borda

Entra em cena o paradigma da computação de borda. A mudança aqui é colocar os recursos de cálculo mais próximos do usuário ou do dispositivo, na “borda” da rede, em vez de em um datacenter de nuvem hiperescalável que pode estar a muitos quilômetros de distância no “principal” da rede. A abordagem de borda enfatiza a redução da latência e fornece mais processamento de dados próximo à fonte—eliminando muito do movimento de dados de ida e volta.

Assim, o modelo de computação de borda é útil para casos de uso que envolvem aplicativos sensíveis ao tempo e intensivos em dados. Esses aplicativos podem fornecer desempenho quase em tempo real ao calcular recursos mais próximos da fonte de geração de dados. Além disso, esses aplicativos ajudam a evitar a sobrecarga do backhaul da rede, processando mais dados localmente e sendo seletivos quanto à quantidade e frequência de dados enviados para a nuvem. Ao manter os dados locais, você também alcança melhor segurança, privacidade e soberania de dados.

A IDC, uma renomada empresa de análise, vê uma forte perspectiva para soluções de borda, pois elas atraem a atenção dos executivos de alto escalão. De acordo com uma pesquisa da IDC, 73 % dos tomadores de decisão sênior de TI e de negócios veem a borda como um investimento estratégico^[1]. Essas organizações estão buscando a borda como uma forma de aumentar a produtividade e melhorar a segurança, levando a uma tomada de decisões mais rápida e informada. A IDC também prevê que, até 2023, mais de 50 % da nova infraestrutura de TI de empresa será implantada na borda, em vez de na infraestrutura de empresa; até 2024, haverá um aumento de 800 % no número de aplicativos na borda.^[2]

À medida que o paradigma da computação de borda evolui e ganha interesse, ele está impactando o ecossistema digital em aplicações de processos discretos e contínuos e capacitando as organizações de manufatura a se concentrarem em resultados centrados na produção. As empresas estão aproveitando a computação de borda em ativos, máquinas e linhas de produção para melhorar a confiabilidade da fábrica e a eficiência geral dos equipamentos por meio de aplicações como IHM/SCADA, análise de máquinas e desempenho dos ativos.  

Computação em nuvem versus computação de borda

Então, para onde você vai a partir daqui? Qual paradigma de computação é o melhor para suas iniciativas de IX?

O cenário industrial mais provável é que um aplicativo de TO não apenas viva na borda, mas também precise se comunicar e interagir com outras cargas de trabalho em nuvem ou no local. Isso é comprovado por uma pesquisa anterior da Automation World, que descobriu que os fabricantes estão seguindo o caminho intermediário de não escolher entre paradigmas de computação^[3]. Em vez disso, eles estão implantando uma variedade de tecnologias de nuvem e borda, dependendo de seus casos de uso de negócios específicos, e estão aproveitando os paradigmas como complementares. A chave, de acordo com a experiência dos profissionais, é mapear uma arquitetura e estratégia projetadas para abranger ambos os paradigmas.

Os arquitetos de sistema que se adaptam a ambos os paradigmas para obter a melhor vantagem do sistema geral criarão valor para suas organizações. Eles construirão flexibilidade na arquitetura para que os dados que vão para a nuvem possam, algum dia, ser aproveitados também no local. A arquitetura geral precisará abranger arquiteturas de borda e de nuvem para que possam funcionar bem juntas para as necessidades futuras de negócios.

Conclusão

Com as implantações edge-to-cloud se tornando cada vez mais a norma, as organizações industriais precisam parar de pensar sobre onde implantar dados e aplicativos e, em vez disso, se concentrar na necessidade comercial subjacente. Os líderes de IX devem considerar os requisitos relacionados a custo, segurança, latência e uma conexão de internet confiável—e, em seguida, escolher entre borda ou nuvem.

Para resumir, a computação de borda e a computação em nuvem não são tecnologias concorrentes. Elas apenas resolvem necessidades diferentes. A computação em nuvem é adequada para aplicativos escaláveis sob demanda que precisam ser acelerados ou reduzidos. A computação de borda é ótima para aplicativos de resposta em tempo real que geram muitos dados. Em resumo, tanto a computação em nuvem quanto a de borda têm seus casos de uso e devem ser escolhidas de acordo com o aplicativo em questão.

[1] Fonte: “Soluções de computação de borda que impulsionam a quarta revolução industrial”, da IDC, patrocinado pela Lumen e Intel, com base em uma pesquisa com 802 tomadores de decisão empresarial em todo o mundo

[2] Fonte: O impacto da borda no futuro das empresas, da IDC, patrocinado pela Akamai Technologies

[3] https://www.automationworld.com/process/iiot/article/21952832/pandemic-accelerates-edgetocloud-digital-transformation