L’informatique en périphérie vise à optimiser les applications web et les appareils internet et à minimiser l’utilisation de la bande passante et le temps de latence dans les communications. C’est peut-être l’une des raisons de sa popularité rapide dans l’espace numérique.
Une quantité excédentaire de données est générée quotidiennement par les commerces, les entreprises, les usines, les hôpitaux, les banques et d’autres installations établies.
Il est donc devenu essentiel de gérer, de stocker et de traiter les données de manière efficace. Il est particulièrement évident pour les entreprises soumises à des contraintes de temps de traiter les données rapidement et efficacement afin de minimiser les risques de sécurité et d’accélérer les opérations commerciales.
L’informatique en périphérie peut vous aider à y parvenir.
Mais de quoi s’agit-il ? L’informatique en nuage ne suffit-elle pas ?
Levons ces doutes en comprenant l’Edge computing en détail.
Qu’est-ce que l’Edge Computing ?
L’informatique en périphérie est une architecture informatique moderne et distribuée qui rapproche le stockage des données et le calcul de la source de données. Cela permet d’économiser la bande passante et d’améliorer le temps de réponse.
En termes simples, l’edge computing implique moins de processus exécutés dans le cloud. Il déplace également ces processus de calcul vers des appareils périphériques, tels que des appareils IoT, des serveurs périphériques ou des ordinateurs d’utilisateurs. Cette façon de rapprocher le calcul ou de le placer à la périphérie du réseau réduit les communications longue distance entre un serveur et un client. Par conséquent, elle réduit l’utilisation de la bande passante et la latence.
L’informatique en périphérie est essentiellement une architecture plutôt qu’une technologie en soi. Il s’agit d’une informatique spécifique à un lieu qui ne dépend pas de l’informatique en nuage pour effectuer le travail. Toutefois, cela ne signifie pas que le nuage n’existera pas ; il devient simplement plus proche.
L’origine de l’informatique de périphérie
L’informatique de périphérie est un concept qui a vu le jour dans les réseaux de diffusion de contenu(CDN)créés dans les années 1990 pour diffuser des vidéos et des contenus web à l’aide de serveurs de périphérie déployés au plus près des utilisateurs. Dans les années 2000, ces réseaux ont évolué et ont commencé à héberger des applications et des composants d’applications directement sur les serveurs périphériques.
C’est ainsi que la première utilisation de l’informatique de périphérie est apparue commercialement. Par la suite, des solutions et des services d’edge computing ont été développés pour héberger des applications telles que des paniers d’achat, l’agrégation de données en temps réel, l’insertion de publicités, etc.
Architecture de l’informatique de périphérie
Les tâches informatiques nécessitent une architecture appropriée. Il n’y a pas de politique de “taille unique” en la matière. Différents types de tâches informatiques nécessitent une architecture différente.
Au fil des ans, l’informatique en périphérie est devenue une architecture importante pour prendre en charge l’informatique distribuée et déployer des ressources de stockage et de calcul à proximité de l’emplacement géographique de la source.
Bien qu’il utilise une architecture décentralisée, ce qui peut être difficile et nécessite un contrôle et une surveillance continus, l’informatique de périphérie est toujours efficace pour résoudre les problèmes de réseau avancés, comme le déplacement de gros volumes de données en moins de temps que d’autres méthodes de calcul.
L’architecture unique de l’informatique de périphérie vise à résoudre trois grands problèmes de réseau : la latence, la bande passante et l’encombrement du réseau.
Temps de latence
Il s’agit du temps nécessaire pour qu’un paquet de données aille d’un point à un autre du réseau. Un temps de latence plus faible permet d’offrir à l’utilisateur une expérience plus fabuleuse, mais la difficulté réside dans la distance entre l’utilisateur (client) qui fait une demande et le serveur qui y répond. La latence peut augmenter avec l’accroissement des distances géographiques et la congestion du réseau, ce qui retarde le temps de réponse du serveur.
En rapprochant les calculs de la source de données, vous réduisez en fait la distance physique entre le serveur et le client, ce qui accélère les temps de réponse.
Bande passante
Il s’agit de la quantité de données qu’un réseau transporte dans le temps et qui est mesurée en bits/seconde. Elle est limitée pour tous les réseaux, en particulier pour les communications sans fil. Par conséquent, un nombre limité d’appareils peut échanger des données dans un réseau. Et si vous souhaitez augmenter cette largeur de bande, vous devrez peut-être payer un supplément. En outre, il est difficile de contrôler l’utilisation de la bande passante sur un réseau reliant un grand nombre d’appareils.
L’informatique en périphérie résout ce problème. Comme tous les calculs sont effectués à proximité ou à la source des données (ordinateurs, webcams, etc.), la bande passante n’est fournie que pour leur usage, ce qui réduit le gaspillage.
L’encombrement
L’internet implique des milliards d’appareils qui échangent des données à travers le monde. Le réseau peut être submergé par ces échanges, ce qui entraîne une forte congestion du réseau et des retards de réponse. En outre, des pannes de réseau peuvent également se produire et accroître la congestion, perturbant ainsi les communications entre les utilisateurs.
En déployant les serveurs et le stockage des données à l’endroit ou à proximité de l’endroit où les données sont générées, l’informatique périphérique permet à plusieurs appareils de fonctionner sur un réseau local plus efficace et plus petit, où les appareils locaux générant des données peuvent utiliser la bande passante disponible. De cette manière, la congestion et la latence sont considérablement réduites.
Comment fonctionne l’informatique en périphérie ?
Le concept d’informatique en périphérie n’est pas entièrement nouveau ; il remonte à des décennies associées à l’informatique à distance. Par exemple, les succursales et les lieux de travail distants plaçaient les ressources informatiques à un endroit où ils pouvaient en tirer le maximum d’avantages au lieu de dépendre d’un site central.
Dans l’informatique traditionnelle, lorsque les données étaient produites du côté client (comme le PC d’un utilisateur), elles se déplaçaient sur l’internet vers le réseau local de l’entreprise pour stocker les données et les traiter à l’aide d’une application d’entreprise. Ensuite, la sortie est renvoyée, via l’internet, pour atteindre l’appareil du client.
Aujourd’hui, les architectes informatiques modernes ont abandonné le concept de centres de données centralisés pour adopter l’infrastructure périphérique. Ici, les ressources de calcul et de stockage sont déplacées d’un centre de données vers l’endroit où l’utilisateur génère les données (ou la source de données).
Cela signifie que vous rapprochez le centre de données de la source de données, et non l’inverse. Cela nécessite un rack d’équipement partiel qui aide à fonctionner sur un réseau local distant et collecte les données localement pour les traiter. Certains déploient le matériel dans des enceintes blindées pour le protéger des températures élevées, de l’humidité et d’autres conditions climatiques.
Le processus d’informatique périphérique implique la normalisation et l’analyse des données pour trouver des informations commerciales, en n’envoyant que les données pertinentes après analyse au centre de données principal. En outre, l’intelligence économique peut signifier :
- Vidéosurveillance dans les magasins de détail
- Données sur les ventes
- Analyse prédictive pour la réparation et la maintenance des équipements
- Production d’énergie,
- Maintien de la qualité des produits,
- Assurer le bon fonctionnement des appareils et bien plus encore.
Avantages et inconvénients
Avantages
Les avantages de l’informatique en périphérie sont les suivants :
#1. Temps de réponse plus rapides
Le déploiement des processus de calcul au niveau ou à proximité des équipements périphériques permet de réduire les temps de latence, comme expliqué ci-dessus.
Supposons par exemple qu’un employé veuille transmettre un message urgent à un autre employé dans les locaux de la même entreprise. L’envoi du message prend plus de temps car il passe par l’extérieur du bâtiment et communique avec un serveur distant situé n’importe où dans le monde, avant de revenir sous la forme d’un message reçu.
Avec l’informatique en périphérie, le routeur se charge des transferts de données au sein du bureau, ce qui réduit considérablement les délais. Il permet également d’économiser une grande partie de la bande passante.
#2. Rentabilité
L’informatique en périphérie permet d’économiser les ressources du serveur et la bande passante, ce qui se traduit par une réduction des coûts. Si vous déployez des ressources en nuage pour prendre en charge un grand nombre d’appareils au bureau ou à la maison avec des appareils intelligents, le coût devient plus élevé. Mais l’informatique en périphérie peut réduire ces dépenses en déplaçant la partie informatique de tous ces appareils vers la périphérie.
#3. Sécurité et confidentialité des données
Le transfert de données entre des serveurs situés à l’étranger pose des problèmes de confidentialité, de sécurité et d’autres problèmes juridiques. Si les données sont détournées et tombent entre de mauvaises mains, elles peuvent susciter de vives inquiétudes.
L’informatique en périphérie maintient les données plus près de leur source, dans les limites des lois sur les données telles que HIPAA et GDPR. Il permet de traiter les données localement et d’éviter que les données sensibles ne soient déplacées vers le nuage ou un centre de données. Ainsi, vos données restent en sécurité dans vos locaux.
En outre, les données destinées au nuage ou à des serveurs distants peuvent également être cryptées grâce à la mise en œuvre de l’informatique en périphérie. De cette manière, les données sont mieux protégées contre les cyberattaques.
#4. Maintenance aisée
L’informatique de pointe nécessite un minimum d’efforts et de coûts pour la maintenance des appareils et des systèmes de pointe. Il consomme moins d’électricité pour le traitement des données et les besoins en refroidissement pour maintenir les systèmes à un niveau de performance optimal sont également moindres.
Inconvénients
Les inconvénients de l’informatique en périphérie sont les suivants :
#1. Portée limitée
La mise en œuvre de l’informatique de périphérie pourrait être efficace, mais son objectif et sa portée sont limités. C’est l’une des raisons pour lesquelles les gens sont attirés par l’informatique en nuage.
#2. La connectivité
L’informatique en périphérie doit disposer d’une bonne connectivité pour traiter efficacement les données. Et si la connectivité est perdue, il faut une solide planification des pannes pour surmonter les problèmes qui en découlent.
#3. Les failles de sécurité
Avec l’utilisation croissante des appareils intelligents, le vecteur de risque de compromission des appareils par des attaquants augmente.
Applications de l’informatique en périphérie
L’informatique en périphérie trouve des applications dans divers secteurs. Il est utilisé pour agréger, traiter, filtrer et analyser les données à proximité ou à la périphérie du réseau. Voici quelques-uns des domaines dans lesquels il est appliqué :
Appareils IoT
On croit souvent à tort que l’informatique de pointe et l’IdO sont identiques. En réalité, l’informatique de pointe est une architecture, tandis que l’IdO est une technologie qui utilise l’informatique de pointe.
Les appareils intelligents tels que les smartphones, les thermostats intelligents, les véhicules intelligents, les serrures intelligentes, les smartwatches, etc., se connectent à l’internet et bénéficient d’un code qui s’exécute sur ces appareils eux-mêmes plutôt que dans le nuage pour une utilisation efficace.
Optimisation du réseau
L’informatique périphérique permet d’optimiser le réseau en mesurant et en améliorant ses performances sur l’ensemble du web pour les utilisateurs. Il trouve un chemin de réseau avec la latence la plus faible et la plus grande fiabilité pour le trafic des utilisateurs. En outre, il peut également éliminer la congestion du trafic pour des performances optimales.
Santé
Le secteur des soins de santé génère une grande quantité de données. Il s’agit de données sur les patients provenant d’équipements médicaux, de capteurs et d’appareils.
Il est donc nécessaire de gérer, de traiter et de stocker ces données. L’informatique en périphérie est utile à cet égard en appliquant l’apprentissage automatique et l’automatisation à l’accès aux données. Il permet d’identifier les données problématiques qui requièrent une attention immédiate de la part des cliniciens afin d’améliorer les soins aux patients et d’éliminer les incidents sanitaires.
En outre, l’informatique de pointe est utilisée dans les systèmes de surveillance médicale pour réagir rapidement en temps réel au lieu d’attendre qu’un serveur en nuage agisse.
Vente au détail
Les entreprises de vente au détail génèrent également de grandes quantités de données provenant du suivi des stocks, des ventes, de la surveillance et d’autres informations commerciales. L’utilisation de l’informatique de pointe permet de collecter et d’analyser ces données et de trouver des opportunités commerciales telles que la prédiction des ventes, l’optimisation des commandes des fournisseurs, la conduite de campagnes efficaces, etc.
Fabrication
L’informatique de pointe est utilisée dans le secteur manufacturier pour surveiller les processus de fabrication et appliquer l’apprentissage automatique et l’analyse en temps réel afin d’améliorer la qualité des produits et de détecter les erreurs de production. Il prend également en charge les capteurs environnementaux à intégrer dans les usines de fabrication.
En outre, l’informatique de pointe fournit des informations sur les composants en stock et sur leur durée de vie. Il aide le fabricant à prendre des décisions commerciales précises et plus rapides sur les opérations et l’usine.
Construction
Le secteur de la construction utilise l’informatique de pointe principalement pour la sécurité sur le lieu de travail afin de collecter et d’analyser les données provenant des dispositifs de sécurité, des caméras, des capteurs, etc. Cela aide les entreprises à évaluer les conditions de sécurité sur le lieu de travail et à s’assurer que les employés respectent les protocoles de sécurité.
Transport
Le secteur des transports, en particulier les véhicules autonomes, produit des téraoctets de données chaque jour. Les véhicules autonomes ont besoin que les données soient collectées et analysées pendant qu’ils se déplacent, en temps réel, ce qui nécessite une informatique lourde. Ils ont également besoin de données sur l’état du véhicule, sa vitesse, sa localisation, l’état de la route et du trafic, ainsi que sur les véhicules voisins.
Pour ce faire, les véhicules eux-mêmes deviennent la périphérie où s’effectue le traitement informatique. Les données sont donc traitées à une vitesse accélérée pour répondre aux besoins de collecte et d’analyse des données.
L’agriculture
Dans l’agriculture, l’informatique de pointe est utilisée dans les capteurs pour suivre la densité des nutriments et l’utilisation de l’eau et optimiser la récolte. Pour ce faire, le capteur recueille des données sur l’environnement, la température et les conditions du sol. Il analyse leurs effets afin d’améliorer le rendement des cultures et de s’assurer qu’elles sont récoltées dans les conditions environnementales les plus favorables.
L’énergie
L’informatique de pointe est également utile dans le secteur de l’énergie pour contrôler la sécurité des installations gazières et pétrolières. Des capteurs surveillent en permanence l’humidité et la pression. En outre, ils ne doivent pas perdre la connectivité, car si un problème survient, comme une surchauffe de conduite de pétrole qui n’est pas détectée, cela peut entraîner des catastrophes. La difficulté réside dans le fait que la plupart de ces installations sont situées dans des zones reculées, où la connectivité est médiocre.
C’est pourquoi le déploiement de l’informatique de pointe sur ces systèmes ou à proximité offre une meilleure connectivité et des capacités de surveillance continue. L’informatique de pointe peut également déterminer en temps réel les dysfonctionnements des équipements. Les capteurs peuvent surveiller l’énergie produite par toutes les machines telles que les véhicules électriques, les parcs éoliens, etc. avec un contrôle du réseau pour aider à réduire les coûts et à produire de l’énergie de manière efficace.
D’autres applications de l’informatique en périphérie sont les vidéoconférences qui consomment de grandes largeurs de bande, la mise en cache efficace avec du code fonctionnant sur des réseaux CDN en périphérie, les services financiers tels que les banques pour la sécurité, et bien plus encore.
Périphérie lointaine et périphérie proche
L’informatique de périphérie implique tellement de termes, tels que périphérie proche, périphérie lointaine, etc. qu’il devient parfois difficile de s’y retrouver. Comprenons la différence entre la périphérie lointaine et la périphérie proche.
Extrémité lointaine
Il s’agit de l’infrastructure déployée le plus loin d’un centre de données en nuage, mais la plus proche des utilisateurs.
Par exemple, l’infrastructure Far Edge d’une agence de services mobiles peut se trouver à proximité des stations de base des tours de téléphonie cellulaire.
L’informatique en périphérie lointaine est déployée dans les entreprises, les usines, les centres commerciaux, etc. Les applications fonctionnant sur cette infrastructure ont besoin d’un débit élevé, d’une grande évolutivité et d’une faible latence, ce qui est idéal pour le streaming vidéo, l’AR/VR, les jeux vidéo, etc. En fonction des applications hébergées, cette infrastructure est connue sous le nom de :
- Un Enterprise Edge qui héberge des applications d’entreprise
- Un IoT Edge qui héberge des applications IoT
Edge proche
Il s’agit de l’infrastructure informatique déployée entre les centres de données en nuage et la périphérie éloignée. Elle héberge des applications et des services génériques, contrairement à la périphérie éloignée qui héberge des applications spécifiques.
Par exemple, l’infrastructure Near Edge peut être utilisée pour la mise en cache CDN, le Fog computing, etc. En outre, l’informatique en nuage place les ressources informatiques et de stockage à l’intérieur ou à proximité des données, mais pas nécessairement au niveau des données. Il s’agit d’une solution intermédiaire entre un centre de données en nuage situé loin et la périphérie située à la source avec des ressources limitées.
Edge Computing vs. Cloud Computing (similitudes et différences)
L’informatique en périphérie et l’informatique en nuage impliquent toutes deux l’informatique distribuée et le déploiement de ressources de stockage et de calcul en fonction des données produites. Cependant, ils ne sont absolument pas identiques.
Voici en quoi ils sont différents.
- Déploiement : L’informatique en nuage déploie des ressources sur des sites mondiaux avec une grande évolutivité pour exécuter des processus. Il peut inclure une informatique centralisée plus proche de la ou des sources de données, mais pas à la périphérie d’un réseau. En revanche, l’informatique en périphérie déploie des ressources là où les données sont générées.
- Centralisation/décentralisation : Grâce à la centralisation, l’informatique en nuage offre des ressources efficaces et évolutives avec sécurité et contrôle. L’informatique en périphérie est décentralisée et utilisée pour répondre aux préoccupations et aux cas d’utilisation qui ne sont pas couverts par l’approche centralisée de l’informatique en nuage.
- L’architecture : L’architecture de l’informatique en nuage se compose de plusieurs éléments indépendants les uns des autres. Elle fournit des applications et des services selon le modèle “pay-as-you-go”. Toutefois, l’informatique en périphérie s’étend au-dessus de l’informatique en nuage et offre une architecture plus stable.
- Programmation : Le développement d’applications dans le nuage est adapté et utilise un ou plusieurs langages de programmation. L’informatique en périphérie peut nécessiter différents langages de programmation pour développer des applications.
- Temps de réponse : Le temps de réponse moyen est généralement plus élevé dans l’informatique en nuage que dans l’informatique de périphérie. L’Edge Computing offre donc un processus informatique plus rapide.
- Bande passante : l’informatique en nuage consomme plus de bande passante et d’énergie en raison de la distance plus grande entre le client et le serveur, alors que l’informatique en périphérie nécessite une bande passante et une énergie comparativement plus faibles.
Quels sont les avantages de l’informatique en périphérie par rapport à l’informatique en nuage ?
Le processus de l’informatique en périphérie est plus efficace que celui de l’informatique en nuage, car ce dernier prend plus de temps pour récupérer les données demandées par un utilisateur. L’informatique en nuage peut retarder le relais des informations vers un centre de données, ce qui ralentit le processus de prise de décision et provoque une latence.
En conséquence, les organisations peuvent subir des pertes en termes de coûts, de bande passante, de sécurité des données et même de risques professionnels, en particulier dans le cas de la fabrication et de la construction. Voici quelques avantages de l’Edge par rapport au Cloud.
- La demande d’une architecture plus rapide, plus sûre et plus fiable a popularisé la croissance de l’Edge Computing, ce qui a incité les entreprises à choisir l’Edge Computing plutôt que le Cloud Computing. Ainsi, dans les domaines qui nécessitent des informations sensibles au temps, l’edge computing fait des merveilles.
- Lorsque le processus informatique est effectué dans des endroits éloignés, l’informatique de périphérie fonctionne mieux en raison d’une connectivité faible ou inexistante qui permet une approche centralisée. Il facilitera le stockage local, fonctionnant comme un micro-centre de données.
- L’informatique de périphérie est une meilleure solution pour prendre en charge les appareils intelligents et spécialisés qui remplissent des fonctions particulières et sont différents des appareils ordinaires.
- Par rapport à l’informatique en nuage, l’informatique en périphérie peut résoudre efficacement les problèmes d’utilisation de la bande passante, de coût élevé, de sécurité et de consommation d’énergie dans la plupart des domaines.
Fournisseurs actuels de l’informatique de périphérie
Pour déployer l’informatique de pointe rapidement et facilement dans votre entreprise, vous avez besoin d’un fournisseur de services d’informatique de pointe. Il vous aidera à traiter les données et à les transmettre efficacement, offrira une infrastructure informatique solide et gérera les données massives générées par les dispositifs de périphérie.
Voici quelques-uns des principaux fournisseurs de services d’informatique de pointe :
#1. Amazon Web Services
AWS offre une expérience cohérente avec un modèle de cloud-edge et fournit des solutions et des services pour l’IoT, la ML, l’IA, l’analytique, la robotique, le stockage et le calcul.
#2. Dell
Dell propose l’orchestration et la gestion de l’edge computing par le biais d’OpenManage Mobile. Dell est idéal pour les villes numériques, les détaillants, les fabricants et autres.
#3. ClearBlade
ClearBlade a lancé son application Edge Native Intelligent Asset Application qui permet à un responsable de la maintenance de créer des dispositifs d’alerte et de se connecter à des dispositifs IoT sans codage.
D’autres fournisseurs notables d’edge computing sont Cloudflare, StackPath, Intel, EdgeConnex, et bien d’autres encore.
Mot de la fin 👩🏫
L’Edge Computing peut être une option efficace, fiable et économique pour les entreprises modernes qui utilisent plus que jamais des services et des solutions numériques. C’est également un excellent concept pour soutenir la culture du travail à distance et accélérer le traitement des données et la communication.