Impulsando el Internet centrado en máquinas: La revolución del Edge

El internet centrado en personas ha creado innovación y cambio social incalculables. Esperen nada menos del próximo capítulo centrado en máquinas del Internet.

El Internet de hoy fue construido para humanos —el de mañana será hecho para máquinas. Este cambio en el usuario final alterará todo sobre cómo se construyen las redes y estimulará un cambio masivo en inversión e innovación hacia el «edge», es decir, edge computing.

Impulsado por un boom intensificador en movilidad, edge computing ha estado llenando una necesidad creciente de un paradigma de procesamiento de datos y cómputo más rápido, ágil y decididamente más descentralizado. Y tal como la Ley de Moore ha demostrado repetidamente a través de tecnologías, las ganancias exponenciales en edge computing que están por venir harán que las de nuestras vidas de smartphones y Amazon en 2021 parezcan anticuadas por comparación.

Véase también: ¿Qué tiene que ver Kubernetes con Edge Computing?

Para poner esto en perspectiva, consideremos primero cuán pervasivo será el Internet de las Cosas y la escala monumental de sus necesidades de datos. Una sola fábrica inteligente, «una planta de producción altamente digitalizada que recopila y comparte datos continuamente a través de máquinas, dispositivos y sistemas de producción conectados», procesa 5 petabytes (Pb) de datos por día para tomar decisiones en tiempo real. Y el número de fábricas inteligentes está creciendo precipitadamente.

Una ciudad inteligente de 1 millón de personas, que usa tecnología en cada aspecto de sus operaciones para mejorar resultados… y conectar ciudadanos, empresas y ONGs de nuevas formas consume 200 Pb por día mientras despliega dispositivos IoT para controlar tráfico, recogida de residuos, aparcamiento, eficiencia energética y monitorización de infraestructura, según Deloitte. La firma de investigación MarketsandMarkets pronostica 14,8% de crecimiento anual en inversión en ciudades inteligentes, vislumbrando un mercado global de 820.000 millones en 2025.

Y, finalmente, un solo vehículo autónomo requiere cuatro terabytes (Tb) de información por día para operar. Otras megatendencias a punto de estallar incluyen realidad aumentada y virtual (RA/RV) y cloud gaming, todas las cuales añaden al volumen masivo de datos necesarios en el edge. Encima de esto, nuestros hábitos individuales siguen creando más datos —desde mayor dependencia en Amazon hasta streaming de contenido para trabajo, educación y entretenimiento— poniendo más primacía en redes de entrega de contenido e infraestructura que nunca.

Solo, hay un problema crítico.

La forma en que el Internet de hoy fue diseñado y construido requiere que la mayoría de datos sean transportados largas distancias a centros de datos centralizados. Más importante, se pronostica que para 2025 —en solo cuatro años— habrá 12x más datos producidos que la capacidad que el ancho de banda actual de Internet tiene para transportar.

Claramente, nuestro modelo centralizado de cómputo «C» grande va a tener que evolucionar —y rápido. Más allá de restricciones de capacidad, otros impulsores de descentralización de infraestructura TI incluyen:

• Coste — Incluso si fuera posible llevar la mayoría de datos del mundo a centros de datos centralizados, aún no sería rentable.
• Latencia — Muchas aplicaciones de vanguardia, como IoT, RA/RV y vehículos autónomos, requieren latencia y jitter que no son posibles con arquitectura de cómputo centralizado existente. Dicho de otro modo, ¿quieren que su giro a la izquierda en Boston, en tráfico, dependa de datos enviados a y desde Kansas?
• 5G — Mientras 4G no impulsó cambio de infraestructura masivo, 5G lo hará. Muchos casos de uso edge 5G requieren latencia y densidad de conexión más allá de lo disponible actualmente de proveedores inalámbricos. 5G soporta 10x el número de dispositivos por kilómetro cuadrado y reduce latencia torre-dispositivo 10x (de 10 milisegundos a <1 milisegundo!).
• Regulatorio — Hay un foco creciente en obligaciones de «residencia de datos» o «localización de datos» que mandatan que los datos deben almacenarse, y en algunos casos procesarse, en una geografía específica. Estas regulaciones impulsarán cada vez más demanda de almacenamiento de datos distribuido y local.

Al borde de una enorme oportunidad de crecimiento

Satisfacer las necesidades de edge computing a escala va a requerir inversión masiva e innovación. Y valdrá la pena, con indicadores tempranos proyectando que el crecimiento de ingresos del mercado Edge se parecerá al de la cloud en sus primeros diez años de desarrollo, superando 100.000 millones para 2028. (Fuente: Cowen.)

¿A dónde irá ese dinero? ¿Y dónde es la innovación más necesaria? El Edge no es un lugar, realizando una función. El Edge cubre una gama de arquitecturas híbridas donde funciones de almacenamiento y cómputo se realizan en varios puntos entre la cloud centralizada y el dispositivo de usuario final.

Cambios significativos se requerirán en cada nivel de la arquitectura de internet para habilitar edge computing, con proveedores de red y cloud hyperscale teniendo ambos un papel importante. Hasta la fecha, proveedores hyperscale y OTT han tomado la mayor parte de los mercados cloud y de contenido, apuntando directamente a usuarios finales y bypassando carriers en el proceso.

5G y Edge plantean riesgo de mayor desintermediación. Sin embargo, requisitos de latencia de aplicaciones edge hacen la ubicación física de cómputo crítica, lo que aumentará el apalancamiento de carriers. En su mayor parte, carriers controlan la interconexión, quizás la pieza más crítica del ecosistema, y por tanto impulsarán el ritmo de despliegue. La tasa de adopción Edge sigue en cuestión, pero la magnitud de inversión en infraestructura requerida es clara:

• Centros de Datos Edge — El despliegue de centros de datos edge para proveer necesidades de cómputo para aplicaciones sensibles a latencia/jitter va a ser intenso. Cowen pronostica aumento 40x en número de centros de datos para 2028. Dada la importancia de ubicación, centros de datos edge serán una clase de activo distinta pero también segmento de crecimiento significativo para empresas de centros de datos existentes buscando proveer arquitecturas híbridas core-edge.
• Infraestructura Inalámbrica — Millones de nuevos sistemas de antenas distribuidas (DAS) y redes de small cells («smalls») serán requeridos para servir a carriers y soportar casos de uso IoT y machine-to-machine (M2M).
• Infraestructura Cableada — Habilitar el edge también necesitará re-arquitecturar la «milla media», requiriendo actualizaciones significativas a redes regionales. Extender peering de red desde el core y mayor densificación de red en todos los mercados será necesario para servir una infraestructura inalámbrica y de centros de datos cada vez más distribuida.

Virtualmente cada capa de la red más allá de la física también necesitará ser re-arquitecturada. Protocolos heredados basados en enrutamiento de menor coste con inteligencia de red limitada y sin funcionalidad de break-out local necesitarán ser reemplazados. Con el crecimiento de edge computing, redes definidas por software proliferarán, al igual que una nueva generación de aplicaciones IoT.

Y no olvidemos todos los servicios de TI y comunicaciones que gestionarán esta transformación evolutiva y revolucionaria. Edge computing impulsará la próxima ola de migración, implementación y servicios gestionados para infraestructura y aplicaciones a través de ubicaciones de red/cómputo y múltiples clouds.

Servicios de red gestionados serán necesarios para gestionar cómputo, interconexión cloud y garantías de calidad de servicio/latencia, así como el despliegue de redes inalámbricas privadas, para soportar flotas IoT con centros de datos edge on-premise. Además, piensen en todos los empleos, software y servicios que se crearán para asegurar datos edge y realizar analítica sobre ellos.

El internet centrado en personas de las últimas tres décadas ha creado riqueza incalculable, innovación, oportunidad y cambio social. Esperen nada menos del próximo capítulo centrado en máquinas del Internet.