جایگاه ایران در فناوری پردازش لبه

پردازش ابری از جمله مقولات نام آشنای حوزه فناوری است که ساختار فرآیندی آن بر ارائه خدمات سرورها، ذخیره‌سازی، پایگاه‌های اطلاعاتی، شبکه، نرم‌افزار، تجزیه و تحلیل و اطلاعات از طریق اینترنت دلالت دارد و به عبارت کلی، بر هر چیزی که شامل ارائه خدمات میزبانی شده از طریق اینترنت باشد، اطلاق می‌شود.

تا پیش از ظهور فناوری ابری، شاید راهی جز تأمین و خریداری تجهیزات برای بیزینس‌ها نبود و از این حیث هزینه‌های بسیاری علاوه بر مباحث پشتیبانی و نگهداری به آنها تحمیل می‌شد؛ این چالش را در کنار خطرات احتمالی نظیر مفقود شدن تجهیزات یا خرابی ناگهانی قرار دهید تا بتوانید به اهمیت مقوله پردازش ابری پی ببرید.

همین موانع، رفته‌رفته فهم استفاده مشترک از تجهیزات واحد را ایجاد کرد و بعدها اشتراک‌گذاری تجهیزات، از بعد عملکردی به جای سرویس رایانش ابری به کار گرفته شد که حاصل آن انعطاف‌پذیری بالا و صرفه‌جویی در هزینه‌ها بود اما اکنون که اغلب کاربران فضای مجازی حتی به شکل غیر مستقیم با ماهیت این فناوری آشنا هستند و در کمترین مقدار، از سرویس‌دهندگان ایمیلی استفاده می‌کنند که زیرساخت و فعالیت‌شان مبتنی بر «ابر» است، پا را همگام با توسعه تکنولوژی جلوتر می‌گذاریم و به «محاسبات لبه» می‌پردازیم.

در تعریف، محاسبات لبه یک الگوی محاسباتی نوظهور است که به طیف وسیعی از شبکه‌ها و دستگاه‌های نزدیک کاربر اشاره دارد؛ اشاره Edge computing به پردازش داده‌ها در نزدیکترین محل به کاربر و از این رو فاکتور کلیدی آن مبتنی بر عمل در زمان واقعی است. تفاوت رایانش ابری و محاسبات لبه اینجا مشخص می‌شود؛ محاسبات لبه برای پردازش داده‌های حساس به زمان و رایانش ابری برای پردازش داده‌های غیرفعال زمان است.

با وجود اینکه محاسبات لبه و رایانش ابری هر دو استفاده از منابع محاسباتی توزیع شده را شامل می‌شوند اما تفاوت‌های چشم‌گیری در نزدیکی به منابع داده، تأخیر، پهنای‌باند، مقیاس‌پذیری، امنیت و هزینه دارند؛ به عنوان مثال پردازش داده‌ها در لبه شبکه می‌تواند نیاز به پهنای‌باندی که گران است را کاهش دهد یا می‌تواند با کاهش انتقال داده‌ها در مسیر شبکه که خطر نقض آنها را فراهم می‌کند، کاهش دهد.

در باب اهمیت این فناوری محاسباتی نوظهور (محاسبات لبه)، موسسه تحقیقاتی و پژوهشی IDC پیش‌بینی کرده که بازار جهانی محاسبات لبه‌ای تا سال ۲۰۲۴ به ۲۵۰ میلیارد دلار با رشد سالانه ۱۲.۵ درصدی برسد. بخش‌های سازمانی خواه به دنبال پیاده‌سازی شبکه‌های مقاوم، کارآمد و زیرساخت مجازی باشند یا به دنبال تطبیق با الزامات امنیتی بالاتر، بکارگیری محاسبات لبه عنصری کلیدی است؛ همین موضوع عاملی بر رشد پیوسته بازار محاسبات لبه در چند سال گذشته بوده است.

بیشتر بخوانید

از فناوری MEC چه می‌دانید؟

سرویس 5G چطور تعرفه گذاری می شود؟

با توجه به اینکه نیازهای مشترکان و کاربران شبکه معمولا فراتر از زیرساخت‌های متمرکز و سرویس‌های پایه است، شرکت‌های مخابراتی و ارتباطی نیز نمی‌توانند این فرصت‌های حاشیه‌ای را از منظر تجاری نادیده بگیرند. بنابراین همپای توسعه زیرساخت‌های پایه ارتباطی خود، نگاهی به سمت نقطه اتصال با کاربران خود دارند تا تجربه استفاده آنها از سرویس‌های پیاده‌سازی شده روی بسترهای ارتباطی خود را ارتقا دهند.

با این حال همه می‌دانند که بازار لبه کاملا بالغ نیست و با توجه به موضوعات مالی و تجاری، ریسک‌گریزی کسب‌وکارها از ورود به سرمایه‌گذاری‌های جدید و کمبود نیروی انسانی متخصص و ماهر به نوعی محدود می‌شود؛ همچنین موارد استفاده پیچیده به دلیل کند بودن پیکربندی مجدد دستگاه‌ها، آسان نبودن مقیاس‌پذیری، اکوسیستم متنوع و در حال تکامل و مشخص نبودن نرخ بازگشت سرمایه از جمله دیگر چالش‌های توسعه این فناوری نوظهور است.

با وجود چالش‌ها و محدودیت‌های موجود بر سر توسعه این فناوری، ردیاب سرمایه‌گذاری شرکت تحقیقاتی و مشاور مخابراتی STL نشان می‌دهد که حتی با اثرات سوء شیوع کرونا بر اقتصاد جهانی اما سرمایه‌گذاری در این حوزه با نرخی نسبتا ثابت ادامه‌دار بوده و مطابق نمودار زیر است:

پردازش سریع‌تر داده‌ها که فرصتی را در اختیار کسب‌وکارها قرار می‌دهد تا داده‌ها را در زمان واقعی و نزدیکتر به منبع ایجاد داده انجام دهند، بزرگترین مزیت بکارگیری این فناوری است که به دنبال خود کاهش تأخیر شبکه را نیز به ارمغان می‌آورد و منجر به تصمیم‌گیری سریع‌تر می‌شود.

از سوی دیگر قابلیت اطمینانی که در پردازش لبه است، این تضمین را به برنامه‌های کاربردی حیاتی می‌دهد که حتی در زمان قطعی یا در دسترس نبودن شبکه ارتباطی نیز، به کار خود ادامه دهند از این منظر است که طیفی از یوزکیس‌ها پردازش لبه در حوزه‌هایی مانند تولید، مراقبت‌های بهداشتی، خرده‌فروشی و حمل‌ونقل تعریف و پیاده‌سازی شده است.

اما در بخش مراقبت‌های بهداشتی محاسبات لبه می‌تواند برای پردازش داده‌ها از دستگاه‌های پوشیدنی و حسگرها برای نظارت بر سلامت بیمار در زمان واقعی استفاده کند یا در بخش حمل‌ونقل محاسبات لبه می‌تواند برای پردازش داده‌های حسگرها در وسایل نقلیه با هدف بهبود ایمنی راننده، بهینه‌سازی مصرف سوخت و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری بکارگرفته شود. بنابراین با مرور ماهیت و کاربردهای این فناوری، محاسبات لبه با دسترسی چندگانه (MEC) را باید اینگونه معرفی کرد که نوعی معماری شبکه با قابلیت‌های محاسبات ابری است و یک محیط خدمات فناوری اطلاعات را در لبه شبکه فراهم می‌کند.

گفتنی است هدف MEC کاهش تأخیر، اطمینان از عملکرد بسیار کارآمد شبکه و ارائه خدمات و بهبود تجربه مشتری است. نمونه پیاده‌سازی شده این معماری را اکنون در اپراتور اول تلفن همراه کشور شاهد هستیم که MEC را روی بستر ۵G خود با اهداف کلیدی مطرح شده قرار داده و برای بیان تفاوت حاصل از پیاده‌سازی آن در بزرگترین رویداد فناوری اطلاعات کشور، اقدام به اجرای بازی ویدیویی بر بستر آن کرد. در واقع محاسبات لبه چند دسترسی (MEC)، محاسبه ترافیک و خدمات را از یک ابر متمرکز به لبه شبکه و نزدیکتر به مشتری منتقل می‌کند؛ لبه شبکه به جای ارسال تمام داده‌ها به ابر برای پردازش، داده‌ها را تجزیه و تحلیل، پردازش و ذخیره می‌کند.

باید توجه داشت اکنون که پلتفرم بومی MEC در کشور ما توسعه یافته و بر بستر شبکه ۵G  اپراتور اول تلفن همراه  پیاده‌سازی شده است، یک فناوری ضروری برای دستیابی به تأخیر بسیار کم و امنیت بالا در شبکه‌های تلفن همراه است؛ به گونه‌ای که اگر MEC تکامل یابد، شبکه‌ای با سرعت بسیار بالا و با تأخیر بسیار کم خواهیم داشت که می‌تواند محاسبات را بلافاصله در هر کجا که داده تولید می‌شود، انجام دهد؛ شاید تنها در یک فقره با سرعت بالایی که برای تجزیه و تحلیل‌های ویدیویی فراهم می‌آورد و می‌توان از قابلیت آن در محیط‌هایی نظیر استادیوم‌ها و فرودگاه‌ها استفاده کرد، صرفه‌جویی اقتصادی چشم‌گیری را به ارمغان آورد.

با پیشتازی کشورمان در حوزه مقوله‌های فناوری موبایل، انتظار می‌رود دولت و بازیگران اصلی حوزه کسب‌وکاری بیش از پیش به دستاوردهای نخبگان کشور که فضای رقابتی را با کشورهای توسعه یافته رقم زده‌اند، توجه داشته باشند و با استقبالی که از خود در بکارگیری فناوری نشان می‌دهند، ریسک سرمایه‌گذاری از سمت بازیگران بزرگ و زیرساخت‌دهنده نظیر اپراتورهای تلفن همراه را کاهش دهند.