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Edge Cloud Computing en respuesta a las demandas de latencia, disponibilidad y capacidad

A medida que aumenta el uso de redes móviles en el mundo, en la que se incluyen los millones de dispositivos IoT que podemos encontrar tanto en equipos industriales como en weareables de consumo, aumenta la demanda de capacidad, disponibilidad y latencia de las infraestructuras. Algunos operadores experimentan ya con mejoras en la red LTE actual para mejorar sus prestaciones, mientras trabajan en el desarrollo de la siguiente fase en las comunicaciones móviles conocida como Edge Cloud Computing.

Los operadores de redes están invirtiendo continuamente en ampliar sus infraestructuras con el fin de mejorar su cobertura de radio y sin embargo siempre habrá lugares en los que no tenga sentido comercial invertir tales como alta mar, emplazamientos industriales o zonas rurales remotas. Por otra parte, esa necesidad de cobertura puede ser muy ocasional como en el caso de equipos de rescate en zonas de desastre o trabajadores de obras en construcción aisladas.

Otro problema surge de la arquitectura genérica de las redes móviles actuales. El dispositivo del usuario utiliza las estaciones base propiedad de los operadores —nodos eNB— a través de una red central —Core Network— con otro dispositivo. En la red de un país, este Core Network se concentra en muy pocos lugares concretos, lo que es económicamente viable para establecer redes mayores. Pero en caso de que la comunicación entre las estaciones base y esa red núcleo no esté disponible, la comunicación puede interrumpirse. Aunque las capacidades de las redes móviles han sido incrementadas constantemente, y se utilizan recursos como la utilización del espectro disponible (carrier aggregation), la mejora de la eficiencia (Codificación, MIMO) o los cambios en la regulación, la demanda creciente está provocando no pocos cuellos de botella que afecta negativamente en la experiencia de usuaio.

Por otra parte, el nuevo escenario de IoT y la Industria 4.0 Machine a Machine requerirán latencias ultra bajas. Ya hemos visto mejoras en los retardos de propagación de datos de una tecnología móvil a otra, por ejemplo con LTE se pueden lograr tiempos de ida y vuelta inferiores a 20 ms, pero sólo es posible en condiciones ideales de número de saltos (routers, interruptores…) y distancias cortas entre los equipos de usuario, como sensores industriales, y los servidores de aplicaciones. Los datos viaja a través de cables de fibra con una velocidad de aproximadamente 200.000 km / s, por lo que 1.000 kilometros distancia entre una estación base y la red central añade 10 ms al RTT, no incluyendo el procesamiento y gestión de colas de espera de los saltos de transporte. Para la ejecución de las nuevas aplicaciones, tiempos de espera que acumulen decenas e incluso cientos de milisegundos serán prohibitivamente largos o al menos, degradarán su rendimiento.

La alternativa al uso de estas redes públicas fue crear redes privadas como las WiFi/WLAN o Bluetooth. Sin embargo, debido a la operación en las bandas de frecuencias compartidas (espectro sin licencia), estas tecnologías han sido diseñados para cubrir sólo pequeñas áreas.

Por lo tanto, la construcción de la cobertura de radio para, por ejemplo, un gran campus industrial puede ser costoso.

Edge Cloud Computing en cinco ventajas competitivas

1. Es Local. Puede funcional aislado del resto de la red mientras tiene acceso a los recursos locales. Esto es especialmente importante en escenarios M2M, por ejemplo en sistemas de seguridad.

2. Proximidad. Al estar cerca de la fuente de información es particularmente útil para el análisis y Big Data. Edge computing también puede tener acceso directo a los dispositivos, lo que puede ser fácilmente aprovechados por las aplicaciones específicas de negocio.

3. Baja Latencia. Como los servicios Edge pasan cerca de los dispositivos finales que reduce considerablemente la latencia. Esto puede ser utilizado para reaccionar más rápido, para mejorar la experiencia del usuario, o para minimizar la congestión en otras partes de la red.

4. Reconocimiento de ubicación. Cuando un extremo de la red es parte de una red inalámbrica, ya sea Wi-Fi o celular, un servicio local puede aprovechar la información de señalización para determinar la ubicación de cada dispositivo conectado a bajo nivel. Esto da a luz a una familia entera de casos de uso orientadas a los negocios, incluyendo Servicios Basados ​​en Localización, análisis y muchos más.

5. Información de contexto de red. La red de datos en tiempo real (por ejemplo, las condiciones de radio, estadísticas de red, etc.) pueden ser utilizados por las aplicaciones para ofrecer servicios relacionados con el contexto que pueden diferenciar la experiencia de banda ancha móvil y ser comercializados. Las nuevas aplicaciones pueden ser desarrolladas y se beneficiarán de esta red de datos en tiempo real, para conectar abonados móviles con puntos locales de intereses, negocios y eventos.

 

[youtube]https://youtu.be/OmR68jmEUOk[/youtube]

 

Fuente: Mobile Edge Computing – Introductory Technical White Paper, ETSI, September 2014