エッジコンピューティングとクラウドコンピューティングの主な相違点

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2023年3月21日
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クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングを理解するためには、その違いを知ることが重要です。クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングを比較する場合、最も重要な違いは、データがどこで処理されるかということです。

このセクションでは、エッジコンピューティングとクラウドコンピューティングについて詳しく見ていきます。

1. エッジコンピューティングとは

エッジコンピューティング

エッジコンピューティングとは、データを作成元の近くに配置するデータ管理手法のことです。これにより、需要の変化への迅速な対応が可能になり、情報へのアクセスに関してボトルネックが発生しないようにすることができる。

1.1. エッジコンピューティングのメリット

① レイテンシーの低減 

クラウドに流れる膨大な量のデータは、一種の交通渋滞を引き起こす可能性があります。クラウドベースのプラットフォームとアナリティクスは、データを分類、クリーニング、構造化し、分析を実行することができます。

しかし、エッジコンピューティングは、その負荷の一部をクラウドプラットフォームから取り除き、レイテンシーを削減します。

ローカルで分析することで、クラウドから情報を使用する企業への戻り時間が短縮され、クラウドベースのプラットフォームは、分析などのより重要なタスクのために残されます。

帯域幅の削減 – エッジコンピューティングがレイテンシーを削減するのと同様に、帯域幅も削減します。より多くのデータがローカルで処理、分析、保存されるため、クラウドに送信されるデータの量は少なくなります。帯域幅の削減は、クラウドストレージのサブスクリプションのアップグレードの頻度を減らすことを意味するため、データフローの削減は、ユーザーのコストを最小限に抑えることができます。

② セキュリティ

クラウドベースのデータストレージのセキュリティは、近年劇的に進歩しており、今後も改善され続けるでしょう。また、エッジコンピューティングは、クラウドストレージに集中されるデータの量を減らすことを意味します。

エッジネットワークで一部のデータを処理・保存することで、「1つのバスケットにすべての卵を入れる」ような状況を最小化することができます。エッジは冗長なデータ、余計なデータ、不要なデータをフィルタリングし、最も重要なデータのみをクラウドに送ります。

③ スケーラビリティと汎用性

エッジデバイスが一般的になってきているため、クラウドベースのプラットフォームで利用できることが多くなっています。OEM機器メーカーが機器にネイティブなエッジ機能を追加することで、システムの拡張がより容易になります。また、このような普及により、上流または下流のノードがダウンした場合でも、ローカルネットワークの機能を維持することができます。

1.2. エッジコンピューティングのデメリット

① コストとストレージ

クラウドストレージの費用が安くても、ローカルエンドでは追加コストが発生します。その多くは、エッジデバイスのストレージ容量を確保するために発生します。

また、エッジコンピューティングには、エッジデバイスやストレージを扱うために、古いITネットワークインフラを交換したり、アップグレードしたりする費用も発生します。企業によっては、エッジネットワークへの移行にかかるコストが、従来のITインフラの導入と維持にかかるコストに匹敵すると感じるかもしれません。

② データの損失

エッジコンピューティングの利点にはリスクも伴います。導入時には、データの損失を避けるために、システムを徹底的に計画し、プログラムする必要があります。多くのエッジコンピューティングデバイスは、収集後に無関係なデータを廃棄しますが、廃棄されたデータに関連性がある場合、そのデータは失われ、クラウドでの分析に欠陥が生じることになります。

③ セキュリティ

クラウドや企業レベルにセキュリティ上の利点があるのと同様に、ローカルレベルにもセキュリティリスクがあります。セキュリティに優れたクラウドベースのプロバイダーがあっても、ローカルネットワークが侵入される可能性があるのでは、企業にとって意味がない。

この問題は、IT部門が長年苦労してきた問題ですが、警戒心、あるいは警戒心の欠如は、新しいエッジネットワークにも及んでいます。クラウドベースのセキュリティは強力になってきていますが、通常は人為的なミスやローカルで使用されているアプリケーションやパスワードのtが原因です。

2. クラウドコンピューティングとは

クラウドコンピューティングは、データをローカルではなく、リモートサーバーに保存し処理する方法です。クラウドコンピューティングでは、ユーザーはいつでもどこからでも自分のファイルにアクセスすることができますが、その反面、一度他の企業や組織が所有するサーバーにアップロードされたデータの行方をコントロールすることはできません。

クラウドコンピューティング

2.1 クラウドコンピューティングのメリット

① コスト削減

利益は、使ったお金よりも多く稼ぐことで得られるというのは、金融の基本的な原則です。何が安くならないか知っていますか?コンピュータに関連するあらゆるものがそうです。クラウドコンピューティングの利点と欠点といえば、ほとんどの企業にとって、これが一番に挙げられるでしょう。

良いサーバーは、ハードウェアだけで何千ドルもするものです。さらに、ソフトウェアとハードウェアのメンテナンスも必要です。

また、サーバーを設置するための安全な部屋も必要です。もしまだ持っていないなら、現地に建設する必要があります。サーバーが正常に動作するためには、常に冷却する必要があります。そのため、空調費がかさむことになります。

また、ハイエンド・プログラムのソフトウェア・ライセンスを購入すると、会社が破産することもあります。

クラウドコンピューティングは、これらの問題をすべて解決してくれます。クラウドプロバイダーは、サーバーのインフラ、メンテナンス、ユーティリティ管理に関連するすべての面倒な作業を引き受けます。

クラウドベースのアプリケーションは、通常、ローカルにインストールされたソフトウェアの何分の一かのコストで済みます。

また、使用したサーバーの時間やスペースに対してのみ料金を支払うという利点もあります。

② セキュリティ

クラウドコンピューティングのデータ漏洩が話題になりましたが、クラウドコンピューティングが社内コンピューティングよりも安全である理由については、数多くの議論があります。

その最たるものが、クラウドプロバイダーがより厳しく監視され、確立された基準に従わなければならないという点です。すべての企業は、顧客情報を保護する法的義務を負っていますが、その方法に関しては、企業の名誉にかかわることなのです。

クラウドに保管されているデータは、従業員による盗難の対象になりにくい。情報が保存されているマシンに物理的にアクセスできる場合、情報を盗むのは簡単です。クラウドコンピューティングは、データと、不満を持つ可能性のある従業員との間に、ある程度の距離を置くことができます。

クラウドプロバイダーは、ビジネスがクラウドコンピューティングに依存しているため、セキュリティプロトコルやソフトウェアを常に最新の状態に保つよう努力しています。ほとんどのクラウドプロバイダーは、デジタル/ネットワーク・セキュリティを専門とする専任のスタッフを抱えている可能性が高い。同じことを言える中小企業がどれだけあるでしょうか?

③ 信頼性

例えば、サーバーがあるとします。ハードディスクに障害が発生したらどうなるでしょうか。RAID(独立ディスクの冗長配列)に投資していない限り、すべてのデータとサーバーベースのアプリケーションはすぐに利用できなくなります。

要するに、悪夢のシナリオです。

クラウドプロバイダーは、冗長性で生き残ります。お客様のデータは、単にサーバーに保存されているわけではありません。複数のサーバーにまたがって保存されるのです。

プロバイダーによっては、複数の場所にあるサーバーに保存されている場合もあります。あるサーバーファームで壊滅的な障害が発生した場合に備えてです。

つまり、一度のハードウェア障害でビジネスに支障をきたすことはないのです。また、データやサービスにアクセスする際の信頼性にも優れています。ほとんどのプロバイダーは、99.99%のアップタイムを保証しています。

2.2. クラウドコンピューティングのデメリット

① ダウンタイム

クラウドコンピューティングの最大のデメリットは、ダウンタイムでしょう。サーバーのダウンタイムではなく、インターネット接続のダウンです。

インターネットアクセスが停止している間は、クラウドを利用して何もできないのです。

モバイルデータプランを利用すれば、この問題を一時的に解決することができます。携帯電話サービスは、インターネットアクセスや停電が発生しても、そのまま利用できることが多いのです。もちろん、データ通信プランには上限があり、モバイル端末のバッテリー寿命も限られています。

しかし、停電になったとしても、クラウドサービスにアクセスすることよりも、もっと重要なことがあるのではないでしょうか。

② セキュリティ

セキュリティは、あるレベルでは、前述した理由でクラウドコンピューティングのメリットとなります。しかし、セキュリティは別の次元でデメリットにもなります。

こう考えてみてください。自宅のドアロック、セキュリティシステム、防犯カメラがあれば、安全を保つためのインフラはすべて整っています。自宅の安全を守るには、実際にドアをロックし、セキュリティシステムを作動させ、カメラの電源を入れ続ける必要があります。

ほとんどのセキュリティシステムでは、ユーザーが弱点となります。基本的なデジタルセキュリティの方法を用いなければ、クラウドコンピューティングは、コーヒーショップでノートパソコンを開いたままにしておくのと同じくらい安全です。

セキュリティは、クラウドコンピューティングのメリットとデメリットを判断する上で、問題を見る角度に依存する分野の一つです。

③ クラウドサービスは店を閉め切る

成熟した業界では、通常、実績のある信頼できるサービスを提供する一握りの有名企業と取引することになります。クラウドコンピューティングは若い産業であり、多くの企業がビジネスを競い合っています。クラウドプロバイダーが資金繰りに行き詰まり、永久に閉鎖される可能性もあるのです。

クラウドがビジネスにとって重要であればあるほど、プロバイダーの突然の閉鎖はより大きな打撃を与えるでしょう。この問題は、クラウドベンダーから別のクラウドベンダーへの移行が困難でコストがかかるというクラウドベンダーロックインの問題によって拡大されます。

例えば、倉庫を借りて、そこに商品を詰め込むようなものだと考えてみてください。倉庫を借りて商品を詰め込んだら、それを移動させるのはロジスティクスの面で悪夢です。

もし、倉庫の所有者が倒産して、倉庫にアクセスできなくなったら、どんなに大変なことになるか想像してみてください。クラウドプロバイダーが明日、何の前触れもなくシャットダウンしたらどうなるか、そんな感じです。

3. エッジコンピューティングとクラウドコンピューティングの比較表

ラウドコンピューティングの比較表

3.1 データ配信

IoTの普及に伴い、エッジコンピューティングは、分散型コンピューティングインフラとして発展してきました。IoTデバイスは、迅速に処理したり、リアルタイムのデータ分析を行う必要があるデータを頻繁に生成します。クラウドコンピューティングは、デバイスから離れた場所にある中央のクラウドベースの場所(通常はデータセンター)を使用することで、この問題に対処します。

一方、エッジコンピューティングは、データの計算、分析、および保存を、データが収集されるデバイスの近くで行うことにより、データをクラウドにアップリンクする必要性を排除しています。

3.2 フォーカス

エッジコンピューティングは、リアルタイムのデータ処理とデバイス間の通信に重点を置いています。

クラウドコンピューティングは、大量の非構造化データを一度に保存し処理することに重点を置いています。

クラウドコンピューティングが時間駆動でないデータの処理に使われるのに対し、エッジコンピューティングは時間駆動のデータを処理するために使われます。集中管理された場所への接続性が悪い、あるいは全くない遠隔地では、遅延に加えて、クラウドコンピューティングよりもエッジコンピューティングが選択されます。エッジコンピューティングは、こうした場所で必要とされるローカルストレージに理想的な答えを提供し、小さなデータセンターのように機能する。

3.3 リアルタイムインタラクション 

エッジコンピューティングは、ユーザーとのリアルタイムの対話を可能にします。データが生成された場所の近くで処理されるため、リアルタイムのインタラクションが可能になるからです。

クラウドコンピューティングでは、このようなレベルのインタラクションを提供することは時々しかありません。しかし、多くの場合、ここでデータが集中管理されているため、リアルタイムの対話は困難です。

3.4 データ処理

データ処理では、デジタルデータを収集し、意味のある情報を生成するために操作する。観察者が検出できる情報の変更はすべて、データ処理に分類されます。

エッジは、データをより速く、より大量に、発生地点の近くで処理し、アクション駆動型のソリューションをリアルタイムで提供することです。オンプレミスのデータセンターに処理能力を集中させる従来型に比べ、いくつかの特徴を持っています。

ネットワークの特徴的なセールスポイントの1つは決定論的な動作ですが、クラウドサービスでは、コンピューティングやネットワークのリソースを共有する結果、リアルタイム性が保証されず、非決定論的な性能を示すことが多くあります。

3.5 使用例

IaaSSaaS、ハイブリッドクラウド、マルチクラウド、ソフトウェアテストや開発用仮想マシン、などはクラウドコンピューティングの主要なユースケースです。ビッグデータ解析、クラウドゲーミング、IoT、予知保全などでエッジコンピューティングを利用することができます。

3.6 費用対効果

エッジコンピューティングは、クラウドコンピューティングとは対照的に、各エッジノードに専用のシステムを用意する必要があります。このノードが企業内にどれだけ存在するかによって、クラウドサービスよりも費用が大幅に高くなる可能性があります。

4. 終わりに

クラウドコンピューティングとエッジコンピューティングの違いを理解した上で、クラウドコンピューティングの登場により、企業の分散したネットワーク、サーバー、そして関連するクラウドコンピューティング技術の利用は、驚くなかれ大幅に進歩しました。しかし、レスポンスの遅さ、遅延の多さ、エンドユーザーのリソース不足など、より切実な問題に対処するには十分とは言えません。

エッジコンピューティングは、クラウドやオンプレミスのコンピューティングを補完し、新しい顧客体験を可能にします。エッジコンピューティングは物理的な境界線と考えられており、専門家は、開発者が可能な限り低遅延かつ高品質でコンテンツを配信し、理想的なユーザー体験を提供するために、誰もが最終的にエッジを目指すのは当然であると信じています。

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