Mục lục

Edge Computing là gì? Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Internet, Edge Computing trở thành giải pháp quan trọng giúp doanh nghiệp tối ưu vận hành, giảm độ trễ và nâng cao hiệu suất xử lý dữ liệu. Vậy mô hình này có gì khác so với Cloud Computing? Hãy cùng Drrichabhatiamd tìm hiểu chi tiết ngay trong bài viết sau.

Edge Computing là gì?

Edge Computing là gì? Edge Computing (điện toán biên) là mô hình điện toán phân tán, trong đó dữ liệu được xử lý ngay tại các thiết bị biên hoặc máy chủ cục bộ thay vì phải gửi toàn bộ lên hệ thống đám mây tập trung. Điều này giúp giảm độ trễ, tối ưu băng thông và nâng cao hiệu suất xử lý dữ liệu theo thời gian thực.

Với vai trò quan trọng trong việc cung cấp tài nguyên máy chủ, phân tích và xử lý dữ liệu ngay tại nguồn, Edge Computing giúp doanh nghiệp triển khai ứng dụng nhanh chóng, hiệu quả hơn. Đặc biệt, mô hình này rất phù hợp với các hệ thống IoT, thiết bị thông minh và các ngành yêu cầu xử lý dữ liệu tức thì như sản xuất, y tế,…

Cách thức hoạt động của Edge Computing là gì?

Thông thường, dữ liệu do người dùng tạo ra trên các thiết bị đầu cuối như máy tính, điện thoại sẽ được truyền qua mạng LAN hoặc WAN, sau đó được lưu trữ và xử lý tại trung tâm dữ liệu của doanh nghiệp. Hệ thống sau đó sẽ phản hồi kết quả về thiết bị đầu cuối.

Tuy nhiên, với sự bùng nổ của các thiết bị kết nối Internet và khối lượng dữ liệu ngày càng tăng, mô hình trung tâm dữ liệu truyền thống khó có thể đáp ứng hiệu quả. Điều này có thể dẫn đến tình trạng tắc nghẽn, độ trễ cao và ảnh hưởng đến trải nghiệm người dùng.

Để giải quyết vấn đề này, Edge Computing ra đời, đưa tài nguyên tính toán và lưu trữ đến gần nguồn dữ liệu hơn, giúp tối ưu tốc độ xử lý. Trong mô hình Edge Computing, các thiết bị hoặc node mạng gần nhất sẽ đảm nhận nhiệm vụ xử lý dữ liệu ngay tại nguồn và chỉ gửi kết quả phân tích về trung tâm dữ liệu chính.

Điều này không chỉ giúp giảm tải cho hệ thống trung tâm mà còn tối ưu hiệu suất, đảm bảo phản hồi gần như tức thì. Nhờ vậy, doanh nghiệp có thể khai thác dữ liệu hiệu quả hơn, đặc biệt trong các lĩnh vực yêu cầu xử lý thời gian thực như IoT hay sản xuất thông minh.

Mô hình Edge Computing bao gồm những thành phần nào?

Các thành phần trong mô hình Edge Computing là gì? Các thành phần chính trong mô hình Edge Computing bao gồm:

Cloud Server (Máy chủ đám mây): Máy chủ đám mây chịu trách nhiệm lưu trữ và vận hành các ứng dụng, đồng thời điều phối và quản lý các nút biên (Edge Nodes) để đảm bảo hoạt động mượt mà của hệ thống.
Edge Server (Máy chủ biên): Được đặt tại các cơ sở hoạt động từ xa như nhà máy, trung tâm phân phối, cửa hàng bán lẻ, máy chủ biên đảm bảo kết nối ổn định và không gián đoạn trong quá trình truy xuất và chia sẻ thông tin.
Edge Device (Thiết bị biên): Các thiết bị biên được tích hợp khả năng tính toán dữ liệu, thường đảm nhận các tác vụ đòi hỏi độ trễ thấp, giúp xử lý nhanh chóng thông tin ngay tại điểm nguồn.
Edge Gateway (Cổng biên): Ngoài việc xử lý và phân tích dữ liệu như máy chủ biên, Edge Gateway còn có khả năng biên dịch giao thức, bảo vệ tường lửa và hỗ trợ kết nối không dây, đảm bảo sự an toàn và ổn định cho mạng biên.
Edge Node (Nút biên): Đây là thuật ngữ chung dùng để chỉ máy chủ biên, cổng biên hoặc thiết bị biên, nơi mà quá trình tính toán biên được thực hiện, mang lại hiệu quả tối ưu trong việc xử lý dữ liệu gần nguồn.

Các thành phần cơ bản có trong mô hình Edge Computing

So sánh Edge Computing và Cloud Computing

Điểm khác nhau giữa Cloud Computing và Edge Computing là gì? Cả Edge Computing và Cloud Computing đều cung cấp tài nguyên điện toán, hỗ trợ phân tích, xử lý dữ liệu và đóng vai trò quan trọng trong hoạt động doanh nghiệp. Tuy nhiên, hai mô hình này có sự khác biệt rõ rệt về cách thức vận hành và độ bảo mật:

Yếu tố	Edge Computing	Cloud Computing
Vị trí triển khai	Xử lý dữ liệu ngay tại nguồn, gần biên mạng hoặc các thiết bị ngoại vi.	Xử lý dữ liệu tại các cụm máy chủ hoặc trung tâm dữ liệu đặt ở vị trí xa.
Cách thức hoạt động	Xử lý dữ liệu và cung cấp phản hồi ngay tại chỗ.	Cung cấp dữ liệu qua Internet để người dùng có thể truy cập và sử dụng.
Độ trễ	Thấp hơn.	Cao hơn.
Bảo mật	Cao (do xử lý dữ liệu ngay gần nguồn, không cần truyền qua mạng).	Thấp hơn (do lưu trữ dữ liệu ở vị trí xa và truyền tải qua Internet).
Chi phí	Cao hơn.	Tiết kiệm hơn.
Khả năng mở rộng	Dễ dàng mở rộng ở cấp độ cục bộ, nhưng khó triển khai trên diện rộng.	Mở rộng quy mô và điều chỉnh tài nguyên linh hoạt theo nhu cầu.
IoT thời gian thực	Phù hợp.	Không phù hợp.

Edge Computing và Cloud Computing có nhiều sự khác biệt rõ rệt

Top những lý do nên dùng Edge Computing

Lợi ích của Edge Computing là gì? Dưới đây là top 4 lý do bạn nên dùng Edge Computing ứng dụng vào trong công việc:

Khắc phục giới hạn tốc độ xử lý của Cloud Computing

Mặc dù các máy chủ đám mây có khả năng xử lý khối lượng công việc lớn, nhưng vì thường được đặt ở vị trí xa, độ trễ qua Internet có thể lên tới hàng trăm mili giây.

Trong khi đó, các thiết bị biên có thể không mạnh mẽ bằng nhưng với khối lượng dữ liệu từ thiết bị IoT không quá lớn, chúng có thể đáp ứng tốc độ phản hồi cực nhanh chỉ trong vài micro giây.

Điều này rất quan trọng trong những ứng dụng đòi hỏi độ trễ thấp, như xe tự lái, nơi mỗi mili giây có thể ảnh hưởng đến sự an toàn.

Đảm bảo đường truyền dữ liệu ổn định

Máy chủ biên nằm gần nguồn dữ liệu hoặc trong cùng mạng cục bộ, giúp đảm bảo tốc độ và sự ổn định khi truyền tải dữ liệu. Một ví dụ điển hình là khi có sự cố với cáp quang, ảnh hưởng đến kết nối Internet trong nước sẽ ít nghiêm trọng hơn, trong khi băng thông quốc tế bị giảm mạnh, gây gián đoạn.

Tăng cường bảo mật dữ liệu

Bảo mật luôn là mối quan tâm hàng đầu trong điện toán đám mây, đặc biệt là đối với đám mây công cộng, nơi dữ liệu phải đối mặt với các mối đe dọa về tính riêng tư.

Edge Computing giúp giải quyết vấn đề này bằng cách xử lý dữ liệu ngay tại các thiết bị biên, mang lại sự bảo mật cao hơn, tương tự như mô hình hybrid cloud. Chỉ những dữ liệu không quan trọng mới cần truyền tải lên máy chủ công cộng, giúp tăng cường bảo mật cho dữ liệu quan trọng.

Giảm tải băng thông và chi phí của Cloud Computing

Một trong những lợi ích của Edge Computing đáng kể đến là khả năng tiết kiệm băng thông và giảm tải cho đám mây. Việc xử lý dữ liệu ngay tại biên giúp giảm bớt lượng dữ liệu phải truyền qua Internet đến các máy chủ đám mây.

Điều này không chỉ giúp tiết kiệm băng thông mà còn giảm chi phí đầu tư vào tài nguyên xử lý của hệ thống đám mây, làm cho toàn bộ hệ thống trở nên hiệu quả và tiết kiệm hơn.

Dùng Edge Computing giúp đảm bảo đường truyền dữ liệu ổn định

Hạn chế của Edge Computing là gì?

Cơ sở vật chất tại chỗ

Edge Computing thực hiện xử lý dữ liệu ngay tại các điểm biên, nơi đặt các máy chủ gần nhất. Tuy nhiên, việc triển khai cơ sở hạ tầng này có thể gặp khó khăn ở những vùng kém phát triển, làm giảm khả năng tận dụng tối đa tiềm năng của mô hình. Điều này có thể hạn chế hiệu quả và sự linh hoạt của Edge Computing trong những khu vực thiếu điều kiện cơ sở vật chất.

Khó khăn trong giám sát và bảo mật

Một thách thức lớn của điện toán phân tán, đặc biệt là với các hệ thống nhiều nút biên không đồng đều về khả năng bảo mật, là việc giám sát và kiểm soát toàn bộ mạng trở nên phức tạp. So với điện toán tập trung, việc theo dõi và bảo vệ các thiết bị biên đòi hỏi các biện pháp bảo mật mạnh mẽ và khả năng quản lý hiệu quả hơn.

Rủi ro mất mát dữ liệu

Xử lý tại biên giúp tối ưu hóa khối lượng công việc tải lên đám mây bằng cách loại bỏ dữ liệu không cần thiết. Tuy nhiên, điều này có thể gây ra vấn đề nếu các thiết bị biên không đánh giá đúng tầm quan trọng của dữ liệu. Nếu dữ liệu quan trọng bị loại bỏ hoặc xử lý sai, việc theo dõi và khôi phục lại sẽ trở nên rất phức tạp và có thể dẫn đến mất mát thông tin quan trọng.

Chi phí đầu tư ban đầu cao

Mặc dù Edge Computing mang lại lợi ích về tiết kiệm băng thông và giảm tải cho đám mây, chi phí ban đầu để triển khai hệ thống mạng biên có thể rất cao. Việc phân tán số lượng lớn thiết bị ở nhiều vị trí khác nhau đòi hỏi đầu tư cơ sở hạ tầng đáng kể, điều này có thể là một thách thức đối với các doanh nghiệp, đặc biệt là các công ty nhỏ và vừa.

Xem thêm:

Bài viết trên đã giúp bạn giải đáp cho thắc mắc Edge Computing là gì và những thông tin liên quan đến mô hình này. Đừng quên theo dõi các bài viết tiếp theo của Drrichabhatiamd để cập nhật những xu hướng công nghệ mới nhất nhé!