مزایای مراکز داده لبه برای کاربردهای صنعتی راه دور

انتظار می‌رود مراکز داده لبه در سال‌های آینده از جایگاهی خاص به جریان اصلی تبدیل شوند — و این رشد باید انفجاری باشد. طبق گزارش شرکت مشاوره املاک جهانی JLL، بازار جهانی مراکز داده لبه تا سال ۲۰۲۶ به ۳۱۷ میلیارد دلار خواهد رسید. این رقم بیش از دو برابر ارزش آن در سال ۲۰۲۰ یعنی ۱۵۳ میلیارد دلار است.

چه چیزی این رشد سرسام‌آور را هدایت می‌کند؟ خبر جدیدی نیست که پیشرفت‌های اینترنت اشیا (IoT) و هوش مصنوعی (AI) به سرعت در حال پیشروی هستند و نوید تحول تقریباً در هر چیزی را می‌دهند که لمس می‌کنند — اما برای تحقق این وعده‌ها، به زیرساخت کاملاً جدیدی نیاز است. به طور خاص، پشتیبانی از برنامه‌های کاربردی جدید IoT و AI نیازمند انتقال سریع‌تر داده‌ها، قدرت محاسباتی بیشتر، پردازش داده امن‌تر و کارآمدتر و — مهم‌تر از همه — تأخیر کمتر خواهد بود.

اما برخی از شما قبلاً این را می‌دانستید — حتی در سال ۲۰۲۳، ۴۱ درصد از متخصصان مراکز داده که توسط Data Center Dynamics مورد بررسی قرار گرفتند، تأخیر کم و پهنای باند بالا را «مهم‌ترین عاملان برای استقرار مراکز داده لبه» می‌دانستند.

مراکز داده لبه مفهومی جدید نیستند و بسیاری از موارد استفاده از محاسبات لبه نیز چنین هستند. پس چرا محاسبات لبه در سال ۲۰۲۵ اینقدر مورد توجه قرار گرفته است؟ و مراکز داده لبه چه چیزی را وعده می‌دهند که مراکز داده ابری نمی‌توانند ارائه دهند؟

محاسبات لبه یک مدل محاسباتی توزیع‌شده است که در آن داده‌ها با استفاده از دستگاه‌های شبکه کوچک‌تر، مانند کنترل‌های صنعتی، دستگاه‌های تعبیه‌شده و حتی تلفن‌های همراه، نزدیک‌تر به منبع پردازش می‌شوند.

اساساً، با نزدیک‌تر کردن پردازش داده به مبدأ داده، مراکز داده لبه نیاز به ارسال داده به مراکز داده متمرکز و دوردست را به حداقل می‌رسانند. این بدان معناست که آن‌ها می‌توانند سرعت پردازش داده‌ها را افزایش دهند، مصرف پهنای باند را کاهش داده و تأخیر را برای دستیابی به بینش‌های سریع‌تر کم کنند و امکان تصمیم‌گیری در زمان واقعی را فراهم سازند.

برخی نیز در تلاشند تا این استدلال را مطرح کنند که مراکز داده محاسبات لبه پایدارتر از مراکز داده ابری متمرکز هستند. ایده این است که پردازش و ذخیره‌سازی داده‌های محلی آن‌ها کارآمدتر است و ترافیک داده به ابر را کاهش می‌دهد و در نتیجه مصرف انرژی را کم می‌کند.

افزایش موارد استفاده و پیشرفت‌ها در اینترنت اشیا و هوش مصنوعی، زمینه را برای بحث‌های فراوان درباره مزایای محاسبات لبه فراهم کرده است. با افزایش شدید تقاضا برای پردازش در زمان واقعی و تأخیر کم، مراکز داده لبه مزایای آشکاری نسبت به همتایان ابری متمرکز خود ارائه می‌دهند.

اما جدای از بحث اینترنت اشیا و هوش مصنوعی، مراکز داده لبه چیز دیگری نیز برای ارائه دارند: سرعت و قابلیت اطمینان بهبود یافته برای کاربردهای صنعتی راه دور.

کاربردهای تولیدی را در نظر بگیرید. کارخانه‌های هوشمند مملو از حسگرهای متصل، ماشین‌آلات خودکار و سایر دستگاه‌های هوشمند هستند — که همگی به مقادیر زیادی پردازش داده نیاز دارند. به طور خاص، تأمین انرژی اتوماسیون و رباتیک مبتنی بر هوش مصنوعی برای کارهایی مانند مونتاژ و کنترل کیفیت، نیازمند تجزیه و تحلیل فوری داده‌ها است.

در بسیاری از موارد، پردازش داده مبتنی بر ابر که در مراکز داده متمرکز و دوردست انجام می‌شود، به سادگی کافی نیست. از سوی دیگر، مراکز داده لبه، با پردازش داده‌های محلی که سریع و قابل اعتماد است، از عهده این کار برمی‌آیند.

مزیت دیگر سرعت بیشتر محاسبات لبه چیست؟ نگهداری پیش‌بینی‌کننده.

نگهداری پیش‌بینی‌کننده نقش مهمی در تولید هوشمند ایفا می‌کند و تیم‌ها را زودتر از مشکلات تجهیزات آگاه می‌سازد تا بتوانند به سرعت برای کاهش زمان از کار افتادگی اقدام کنند. باز هم، تأخیر کمتر مراکز داده لبه تفاوت را ایجاد می‌کند و امکان تشخیص ناهنجاری در زمان واقعی را برای پاسخ‌های فوری فراهم می‌سازد.

علاوه بر این، از آنجایی که سرورهای لبه به پردازش داده مبتنی بر ابر متکی نیستند، می‌توانند کارکرد مداوم را تضمین کنند، حتی اگر اتصال ابر قطع شود. این امر به ویژه برای کارخانه‌های واقع در مکان‌های دورافتاده با دسترسی محدود به شبکه مفید است.

اما تولید تنها یک نمونه از ارزش مراکز لبه برای کاربردهای صنعتی راه دور است.

سرعت و قابلیت اطمینان بهبود یافته مراکز داده لبه همچنین پیامدهای عمیقی برای وسایل نقلیه خودران، زیرساخت شهرهای هوشمند، مخابرات، معدن‌کاری و مزارع انرژی بادی و خورشیدی دارد، که تنها چند نمونه هستند. در این صنایع حیاتی و پرمخاطره، پاسخ‌گویی و قابلیت اطمینان می‌تواند عملیات را موفق یا شکست‌خورده کند.

در حالی که ممکن است مراکز داده ابری متمرکز بتوانند کار را انجام دهند، فاصله بیشتر، تأخیر بالاتر و وابستگی به اتصال آن‌ها، خطراتی را ایجاد می‌کند که می‌تواند عملکرد عملیاتی، تداوم و ایمنی را به خطر بیندازد.

با توجه به مزایای فراوانی که مراکز داده لبه برای صنایع مختلف به ارمغان می‌آورند، جای تعجب نیست که شاهد رقابت برای توسعه زیرساخت‌های مراکز داده لبه باشیم.

در اوایل سال جاری، شرکت مراکز داده لبه Sequitor Edge، شرکت عملیاتی منطقه‌ای جدید مرکز داده خود، Sequitor Heartland را معرفی کرد. این اقدام بخشی از برنامه‌های این شرکت برای «توسعه، ساخت و بهره‌برداری از ۱۸ مرکز داده محاسبات لبه پیشرفته» است، همانطور که شرکت در بیانیه مطبوعاتی اعلام کرد، که در ۹ ایالت غرب میانه طی سه سال آینده انجام خواهد شد.

اما Sequitor تنها شرکتی نیست که به طور کامل روی مراکز داده لبه سرمایه‌گذاری می‌کند؛ در واقع، JLL گزارش می‌دهد که ۲۱ درصد از کل توسعه فعلی مراکز داده در ایالات متحده در «جغرافیای لبه» (یعنی مناطقی خارج از قطب‌های سنتی مراکز داده، مانند اشبرن، ویرجینیا و سیلیکون ولی) در حال انجام است.

در همین حال، در منطقه خاورمیانه و شمال آفریقا، دولت عربستان سعودی به عنوان بخشی از طرح چشم‌انداز ۲۰۳۰ خود، از توسعه زیرساخت‌های مراکز داده حمایت می‌کند. ماه گذشته، Armada همکاری با مایکروسافت را برای استقرار مراکز داده لبه در عربستان سعودی اعلام کرد، در حالی که Tawal و 5SKYE با هم برنامه‌هایی برای استقرار مراکز داده میکرو لبه هوش مصنوعی 5G در آنجا در سال آینده دارند.

در حالی که مراکز داده لبه واقعاً آماده‌اند تا تأخیر کمتر، پردازش سریع‌تر داده‌ها و قابلیت اطمینان قوی را برای کاربردهای صنعتی راه دور فراهم کنند، همه چیز به آرامی پیش نخواهد رفت. به هر حال، این موارد استفاده صنعتی به دلیلی بدنام و دشوار هستند.

به عنوان مثال، کاربردهای 5G و خدمات شهری را در نظر بگیرید، جایی که دستگاه‌های لبه در معرض شرایط سخت مانند گرمای شدید و سرما، بادهای شدید، باران و شن قرار دارند. اکنون، از کل مراکز داده لبه خواسته می‌شود که در عین حفظ عملکرد ثابت، در برابر همین عناصر مقاومت کنند. این در تضاد کامل با مراکز داده متمرکز است که محیط‌های کنترل‌شده و مکان‌های قابل دسترس آن‌ها، نگهداری و مدیریت زیرساخت را بسیار آسان‌تر می‌کند.

در نهایت، ساخت و مدیریت مراکز داده لبه به سادگی یک کار لجستیکی بسیار بزرگتر است. به یاد داشته باشید که مراکز داده لبه ماهیت غیرمتمرکز در بین بسیاری از دستگاه‌های شبکه کوچک‌تر دارند. در حالی که این برای بهبود تأخیر و قابلیت اطمینان مفید است، چالش‌هایی را نیز برای تضمین عملکرد ثابت، دفع تهدیدات امنیت سایبری و حفظ مدیریت منسجم ایجاد می‌کند.

وقتی در نظر می‌گیرید که مراکز داده لبه برای پشتیبانی از کاربردهای صنعتی راه دور با سرعت‌های بالاتر، تأخیر کمتر و قابلیت اطمینان بیشتر چه می‌کنند، ممکن است به نظر برسد که آینده کاملاً متعلق به لبه است — اما این چیزی نیست که واقعاً در حال وقوع است.

چالش‌ها در محاسبات لبه باقی می‌مانند و بسیاری از شرکت‌ها را به سمت در نظر گرفتن یک رویکرد ترکیبی سوق می‌دهد که از هر دو محاسبات لبه و ابری برای به دست آوردن بهترین‌های هر دو دنیا استفاده می‌کند. مراکز داده لبه واقعاً وضعیت موجود را تغییر خواهند داد، اما مراکز داده ابری را منسوخ نخواهند کرد — حداقل نه به این زودی‌ها.