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Stockage en périphérie : quatre points clés

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La demande d’edge computing augmente rapidement. Deloitte, par exemple, prévoit que le marché des technologies de pointe atteindra 12 milliards de dollars (9 milliards de livres sterling) cette année. D’autres sondages suggèrent qu’il pourrait valoir plus de 60 milliards de dollars d’ici 2028.

Cette croissance est tirée par l’Internet des objets (IoT), la connectivité 5G et les systèmes distribués dans des domaines aussi divers que la fabrication et la santé, la télésurveillance et même par des développements tels que les véhicules autonomes.

Forrester, par exemple, parle des « quatre bords de l’edge computing ». Ceux-ci comprennent: le bord d’engagement, où les consommateurs ou l’environnement interagissent avec l’appareil; l’avantage des opérations; l’avantage de l’entreprise; et l’avantage du fournisseur. C’est loin de la situation d’il y a encore dix ans, lorsque l’edge computing signifiait l’informatique de petite taille ou de succursale et peut-être un petit nombre d’appareils mobiles appartenant à l’entreprise.

Les systèmes de périphérie aident les organisations à répondre aux volumes de données croissants et à la nécessité de traiter et d’analyser ces données, sans le coût et la latence liés au transfert des flux d’informations vers un centre de données central.

Les systèmes Edge, cependant, ont besoin d’un stockage edge. Et ce stockage doit être adapté à la charge de travail, à l’emplacement et à l’environnement.

Où le stockage edge est-il déployé ?

L’infrastructure Edge et le stockage Edge ne sont en aucun cas nouveaux. Les organisations géraient l’informatique dans les bureaux distants et les succursales (ROBO) avant même l’avènement du PC de bureau. Le passage aux PC de bureau a été rapidement suivi par des serveurs locaux ou des périphériques de stockage rattachés au réseau (NAS) pour assurer le partage et la sauvegarde de fichiers. Les entreprises plus matures sur le plan technique utilisaient le stockage local pour organiser des sauvegardes en vue de leur téléchargement dans un centre de données ou de leur déchargement sur bande.

Les appareils utilisateur peuvent également être considérés comme de l’informatique de périphérie et, à certains égards, posent un défi encore plus grand qu’une configuration ROBO. La nature de plus en plus mobile de l’informatique personnelle rend la gestion du stockage, y compris les sauvegardes, encore plus difficile que la sauvegarde du matériel des succursales. Le cloud a au moins allégé une partie de la pression, permettant des sauvegardes automatisées directement à partir d’un appareil personnel. Mais les entreprises doivent toujours gérer le stockage local des appareils, en particulier en matière de sécurité.

De plus en plus, cependant, le stockage en périphérie sera déployé dans des appareils distants et autonomes. En plus des capteurs et du matériel de surveillance, ceux-ci sont susceptibles d’inclure les véhicules, la circulation et d’autres systèmes de gestion de l’environnement, et, de plus en plus, les stations de base 5G.

Tous ces éléments nécessitent au moins un stockage local.

Pourquoi utiliser le stockage edge ?

Les services informatiques des entreprises se concentrent – à juste titre – sur le stockage dans le centre de données ou dans l’infrastructure cloud. Il s’agit de grands systèmes évolutifs, gérés de manière centralisée.

Cependant, le déplacement des données de la périphérie vers le centre n’est pas toujours possible ou souhaitable. Les vastes volumes de données provenant de capteurs connectés, de systèmes tels que la vidéosurveillance et d’autres technologies IoT pourraient rapidement submerger la connectivité réseau.

Même si ce n’était pas le cas, la latence, la qualité de service et la fiabilité sont autant d’arguments contre la centralisation de toutes les données. Le traitement local et l’envoi d’une partie seulement des données importantes –peut-être des données de résultats, d’exception ou d’erreur, ou même des échantillons de données temporels – réduisent la demande de bande passante. Mais il a besoin d’un stockage local efficace.

« Au cours des dernières années, nous avons assisté à l’explosion de l’IoT – les appareils connectés à Internet – qui a été le principal moteur des systèmes informatiques de périphérie », explique Toby Alcock, directeur de la technologie (CTO) chez l’intégrateur informatique Logicalis. « Avec plus d’appareils connectés à Internet qui nécessitent une puissance de calcul en temps réel, l’edge computing a permis au stockage de données d’être plus proche de l’endroit où elles sont rassemblées. »

Une autre variante du stockage en périphérie, explorée par l’industrie des télécommunications, est la mise en cache en périphérie. Ici, les données sont stockées sur une base temporaire avant d’être transférées vers d’autres systèmes centralisés ou cloud pour traitement.

La mise en cache Edge peut être utilisée pour appliquer la compression de données, le chiffrement ou des tâches telles que l’équilibrage de charge. La mise en cache Edge est déjà utilisée dans les secteurs des médias et d’Internet dans les réseaux de diffusion de contenu (CDN). Contrairement à d’autres applications de stockage en périphérie, la mise en cache est utilisée pour conserver les données livrées en aval au consommateur, ainsi qu’en amont à l’entreprise.

Stockage en périphérie : quelle technologie ?

D’un point de vue technique, le stockage en périphérie est le plus susceptible d’être à l’état solide. Les systèmes informatiques sont susceptibles d’utiliser des disques SSD ou nvme (non volatile memory express). Les appareils IoT plus grands utilisent NVMe, mais les caméras de surveillance et autres équipements de faible puissance utiliseront un stockage amovible, souvent sous la forme d’une carte mémoire.

Les cartes MicroSD sont un choix populaire parmi les fabricants, avec des capacités maintenant de 1 To (téraoctet) et supérieur et les spécifications de la carte SD prennent désormais en charge jusqu’à 128 To. Les fabricants produisent également des cartes SD et microSD de qualité professionnelle, ainsi que des types optimisés pour la vidéosurveillance et d’autres applications nécessitant une écriture constante des données. Ces cartes sont plus robustes que les cartes grand public, mais beaucoup plus chères.

Le stockage en périphérie doit également être physiquement robuste. Les appareils IoT peuvent être exposés aux éléments ou aux fluctuations de température, et ils peuvent être sujets au vandalisme ou au vol. Dans des applications telles que les secteurs de l’automobile et des transports, les médias doivent être capables de gérer les vibrations et les mouvements.

Le périphérique de stockage en périphérie doit fonctionner sans les protections disponibles dans un centre de données ou même un rack informatique. « La technologie Edge doit s’adapter à la forme et à la fonction de l’infrastructure », explique Naveem Chhabra, analyste chez Forrester. « Pensez à l’exemple des voitures autonomes. Vous ne pouvez pas mettre un serveur rack complet dans une voiture. Vous n’avez pas l’espace ou le refroidissement. » À la périphérie de l’engagement, un appareil interactif tel qu’un kiosque de vente au détail a ses propres contraintes de conception.

Avantages et inconvénients du stockage en périphérie

L’installation de stockage augmente le coût des périphériques périphériques. La justification est que le stockage (et le traitement) des données localement est moins cher ou plus efficace que des alternatives telles que le transfert vers un centre de données ou le cloud.

Le coût de la bande passante est le facteur clé qui pousse le stockage à la périphérie. Les experts du secteur suggèrent que, sur la base de la tarification d’Amazon Web Services (AWS), la bande passante coûte environ quatre fois plus cher par gigaoctet que le stockage. Supprimer les données redondantes avant leur téléchargement permet d’économiser des coûts.

L’autre facteur est la difficulté d’atteindre la périphérie avec les technologies de réseau conventionnelles, et les problèmes de fiabilité et de latence qui peuvent affecter les réseaux à distance.

« L’un des grands défis – ou peut-être devrais-je dire de grands facteurs de motivation – pour toute technologie de pointe est la latence et la bande passante. C’est-à-dire la vitesse et la capacité de la connexion jusqu’au cœur », explique Bryan Betts, analyste chez Freeform Dynamics. « Si vous essayez de minimiser les données que vous envoyez et de réagir plus rapidement, ce que vous serez normalement, vous devez inévitablement en faire plus à la périphérie. »

Le défi est que le stockage en périphérie, en raison de son emplacement, est plus difficile à gérer et à maintenir. La mise à niveau de la capacité entraînera un remplacement du matériel, et le déchargement des données repose sur ces connexions de bande passante limitées vers des sites distants.

Néanmoins, les fournisseurs et les clients cherchent des moyens d’améliorer la capacité de stockage en périphérie, en particulier en déchargeant les données, soit sur le réseau pendant les périodes de silence, soit même physiquement.

« Le stockage en périphérie n’évolue pas très rapidement par rapport au cloud », explique Ivaylo Vrabchev, responsable des services professionnels et architecte de solutions AWS chez HeleCloud. « Une gestion précise de la capacité est nécessaire pour protéger le système contre l’épuisement des ressources. »

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