Was ist Cloud Computing?
Cloud Computing ist ein Ansatz für die Bereitstellung von IT-Ressourcen und Dienstleistungen über das Internet. Anstelle von lokalen Servern und Rechenzentren nutzen Unternehmen, Organisationen und Einzelpersonen Cloud-Infrastrukturen, um auf eine Vielzahl von Diensten, Ressourcen und Anwendungen zuzugreifen. Diese Dienste werden von Cloud-Service-Providern bereitgestellt und können nach Bedarf genutzt werden, wodurch eine flexible und skalierbare IT-Infrastruktur entsteht.
Im Rahmen des Cloud Computings werden somit Zugriffe vom tatsächlichen Ownership abgekoppelt: Viele Komponenten existieren nunmehr als buchbarer Service, sind nicht länger auf eine physische Präsenz am Standort der Organisation bzw. des Unternehmens angewiesen.
Um in einer Welt, in der eine Vielzahl von Geräten und Dingen mit kommunikativen Fähigkeiten ausgestattet sind, einen möglichst latenzarmen Informationsaustausch garantieren, bedarf es einer regelrechten Novellierung des Cloud Computings: Um die Naturmetaphorik beizubehalten, muss der über allem thronende Wolkenschleier erdnah werden. Ein aufziehender Nebel ist die Folge: Fog Computing.
Was ist Fog Computing?
Fog Computing bezieht sich auf eine dezentrale Computing-Infrastruktur, die Ressourcen und Dienste näher an den Rand des Netzwerks bringt, näher an den Ort, an dem Daten erzeugt werden, anstatt sie ausschließlich in entfernten Rechenzentren zu verarbeiten. Der Begriff Fog Computing wurde dabei von Cisco und dem Open Fog Consortium geprägt, um die Idee zu beschreiben, dass der Nebel (englisch: fog) im Gegensatz zur Cloud näher am Boden liegt und alles in ihm liegende umspielt.
Im Kontext des Internets der Dinge (IoT) und vernetzter Geräte ermöglicht Fog Computing die Verarbeitung von Daten näher an den Geräten und Sensoren, anstatt alle Daten an einen zentralen Ort (ergo: die Cloud) zu senden. Dies kann dazu beitragen, Latenzzeiten zu reduzieren, Bandbreiten effizienter zu nutzen und die Gesamtleistung von Anwendungen zu verbessern.
Im Wesentlichen erweitert Fog Computing die Idee der Cloud-Computing-Architektur, indem es eine zusätzliche Schicht von Ressourcen und Diensten in die Nähe der Endgeräte bringt. Dies ist besonders nützlich in Anwendungen, bei denen Echtzeitverarbeitung, niedrige Latenzzeiten und hohe Zuverlässigkeit erforderlich sind, wie zum Beispiel in der industriellen Automatisierung, im Gesundheitswesen, hinsichtlich autonomen Verkehrs und anderen IoT-Szenarien.
Häufig wird das Konzept des Fog Computings mit jenem des Edge Computings verwechselt. Dabei existieren kleine aber feine Unterschiede zwischen den beiden Entwürfen.
Die Unterschiede zwischen Fog und Edge Computing als Nachfolger der Cloud
Fog Computing und Edge Computing sind zwar an sich eng miteinander verbundene Konzepte, die oft synonym betrachtet werden, aber dennoch einige Unterschiede aufweisen. Beide Ansätze zielen darauf ab, die Verarbeitung von Daten näher an den Orten zu bringen, an denen die Daten erzeugt werden, um die Latenz zu reduzieren und die Leistung zu verbessern. Im Folgenden geht es um die Hauptunterschiede und die Zusammenhänge zwischen Fog Computing und Edge Computing:
- Lage der Ressourcen:
Edge Computing: Konzentriert sich darauf, Ressourcen (Rechenleistung, Speicher, etc.) näher an den Endgeräten zu platzieren, normalerweise direkt auf den Geräten oder in ihrer unmittelbaren Nähe.
Fog Computing: Erweitert die Idee des Edge Computing, indem es Ressourcen nicht nur an den Geräten, sondern auch an Netzwerkknoten in der Nähe der Geräte platziert.
- Hierarchie und Skalierbarkeit:
Edge Computing: Betrachtet jeden Endpunkt als eigenständige Einheit, ohne eine hierarchische Struktur zu betonen. Es ist auf einzelne Geräte oder lokale Cluster fokussiert.
Fog Computing: Bietet eine hierarchische Struktur, bei der Ressourcen in Netzwerkknoten verteilt sind. Dies ermöglicht eine höhere Skalierbarkeit und Flexibilität, da mehrere Edge-Geräte mit einem Fog-Knoten verbunden sein können.
- Verarbeitungsebene:
Edge Computing: Konzentriert sich oft auf lokale, gerätebasierte Verarbeitung, um Daten unmittelbar an der Quelle zu verarbeiten.
Fog Computing: Bietet eine zusätzliche Verarbeitungsschicht über den Edge-Geräten, um Daten näher an den Endpunkten des Netzwerks zu verarbeiten. Es kann als eine Erweiterung des Edge Computing betrachtet werden.
- Einsatzbereiche:
Edge Computing: Häufig in Verbindung mit IoT-Geräten, Sensoren und industriellen Anwendungen eingesetzt.
Fog Computing: Findet oft Anwendung in umfassenderen Netzwerkumgebungen, wie z.B. Smart Cities, intelligenten Verkehrssystemen und innerhalb großer IoT-Infrastrukturen.
Insgesamt betrachtet man Fog Computing oft als eine Erweiterung von Edge Computing, die zusätzliche Schichten für eine hierarchische Verteilung von Ressourcen und Diensten bereitstellt, während Edge Computing eher auf lokale Verarbeitung am Endgerät fokussiert ist. Beide Ansätze tragen dazu bei, die Leistung und Effizienz von Anwendungen im Kontext des Internet der Dinge (IoT) und vernetzter Geräte zu verbessern.
Fazit zur Zukunft der dezentralen Datennutzung – Von der Cloud zum Fog
Es kommt einer regelrechten Binsenweisheit gleich, aber die Cloud ist nicht der finale Computing-Entwurf! Auch das Fog Computing wird früher oder später durch neue Paradigmen abgelöst werden. Ob sich die Naturmetaphorik ansonsten noch weitertreiben lässt, sei mal dahingestellt. Emphatisch dezentrale Datennutzung ist hinsichtlich der kommunikativen Gegenwart selbst ein Erfolgsmodell, das sicherlich noch einige Innovationsschübe erleben wird.
