Durante los últimos 20 años, la infraestructura digital se ha centralizado y los resultados han sido increíbles. Los recursos en los grandes centros de datos compartidos son enormemente más eficientes que los de las salas de servidores pequeñas y, por lo tanto, son mucho más baratos. Como resultado, ahora tenemos acceso a una riqueza inimaginable de servicios en línea, esencialmente por nada.

Pero en los últimos años, ha surgido otra cadena de infraestructura digital. Las nuevas aplicaciones, que incluyen medios de transmisión, Internet de las cosas, realidad virtual y automóviles conectados, requerirán grandes cantidades de datos entregados con muy baja latencia.

Por esta razón, se nos dice que el mundo necesita una nueva capa de infraestructura: recursos perimetrales, cercanos al usuario final o los dispositivos a los que sirven. La industria se ha entusiasmado con esto, y los analistas de Gartner predicen que los datos empresariales procesados ​​en Edge aumentarán en los próximos cuatro años, del 10 por ciento actual al 75 por ciento.

En respuesta, los proveedores han dado un paso adelante: su principal propuesta para entregar el Edge es a través de centros de datos "micro" modulares, gabinetes con cerradura que sostienen un solo rack tradicional o medio rack, completo con su propia potencia y enfriamiento.

¿Cuánto cuesta?

¿Pero los costos se acumulan? La tendencia hacia la centralización fue impulsada por las economías de escala, que hicieron que los centros de datos a escala web fueran más baratos de usar. Edge hará que las aplicaciones vuelvan a los recursos que seguramente serán más caros.

En esta etapa, la economía de Edge es una serie de conjeturas informadas, pero Duncan Clubb, director de consultoría de TI en CBRE, está de acuerdo en que "las instalaciones de Edge serán naturalmente más caras que los servicios de nube o colo tradicionales”.

Schneider Electric no está de acuerdo, alegando que los recursos de Edge en realidad pueden ser más baratos que los servicios centralizados en la nube. "Un centro de datos centralizado de 1MW cuesta 6,98 dólares por vatio y un micro centro de datos distribuido es de 4,05 dólares por vatio", según un White Paper titulado “Análisis de costo-beneficio de las implementaciones de Edge Micro Data Center”.

El documento compara el gasto de capital (gasto de capital) de dos alternativas: un centro de datos único "tradicional" con 200 racks de 5kW en una disposición de pasillo caliente, y una disposición Edge donde los racks se instalan en un conjunto de micro centros de datos en diferentes edificios , cada uno con un solo rack de 5kW.

La opción Edge resulta más barata en parte porque los micro centros de datos se pueden implementar de manera económica en el espacio de oficina convencional, donde el suministro de energía y los bienes inmuebles son un costo hundido, mientras que los centros de datos centralizados necesitan más gastos de capital.

"Este análisis todavía es algo hipotético", admite Victor Avelar, director del Centro de Ciencias del Centro de Datos de Schneider, que produjo el documento. “Sin embargo, mantengo el hecho de que cuando localizas un micro centro de datos en un edificio existente, hay infraestructura que obtienes 'gratis' porque no necesitas construir el edificio, la distribución eléctrica, el generador, la iluminación, etc..."

En un nivel, Avelar dice que el análisis podría sobrestimar los ahorros derivados del cambio de borde hacia micro centros de datos. El estudio asumió que los microcentros de datos no tendrían redundancia 2N en su potencia y enfriamiento, porque en la práctica generalmente no. Para tener una comparación justa, también utilizó una especificación 1N para la instalación centralizada, que en realidad siempre tendría algún nivel de redundancia.

Estudio limitado

Sin embargo, hay algunos problemas con el estudio. En primer lugar, utilizó un centro de datos centralizado "tradicional", por lo que habrá perdido las economías de escala que los hiperescaladores obtienen de la arquitectura novedosa en instalaciones aún más grandes.

En segundo lugar, no cubre los costos de funcionamiento y los gastos operativos (opex). Las instalaciones centralizadas hacen ahorros significativos aquí. Los centros de datos en la nube se construyen donde la electricidad se puede comprar a granel a una tasa favorable, mientras que los micro centros de datos deben aceptar la tarifa de electricidad local que se aplica en su edificio.

Los centros de datos en la nube también consolidan las cargas y el almacenamiento de TI, por lo que la cantidad de hardware necesaria para ejecutar una aplicación determinada sería menor en un sitio centralizado.

Hay otro componente adicional de los costos de Edge, y es la administración. "Si realmente hemos producido computación de punta producida en masa, es decir, en todas partes, no hay suficientes personas para tener personal dedicado a las instalaciones que gestionen estas operaciones", dijo Suvojit Ghosh, director gerente del Centro de Investigación de Infraestructura de Computación de la Universidad McMaster, en DCD> Nuevo York "No es una cuestión de costo. No se puede tener una persona por sitio, porque no hay suficientes personas”.

Por lo tanto, las instalaciones de borde están diseñadas para ser lo más autónomas posible y manejables de forma remota. El software se supervisa y actualiza de forma remota, y las reparaciones de hardware se realizan mediante un kit de instalación de material no entrenado enviado por correo. Pero aún habrá una sobrecarga en el costo y el tiempo de enviar y administrar estas actualizaciones físicas y virtuales.

Frente a estos puntos, Victor Avelar nos recuerda que las aplicaciones Edge tienen necesidades de comunicación específicas. Colocarlos centralmente los perjudicará: además de una mayor latencia, tendrán un mayor costo para comunicarse con los usuarios finales y los dispositivos.

Este es un buen punto: las aplicaciones Edge son diferentes a las tradicionales. Prácticamente, pueden hacer más comunicaciones que otras aplicaciones, y sus demandas de latencia pueden ser absolutas. Por ejemplo, las gafas de realidad virtual deben responder a un cambio en la mirada del usuario en 10 ms o menos, y los autos sin conductor obviamente deben responder con la misma rapidez para evitar obstáculos.

Esto no solo afecta dónde se cargan las aplicaciones, sino también cómo están estructuradas, porque parte de esa latencia está en el funcionamiento de la aplicación misma. "Las aplicaciones que requieren baja latencia deben estar siempre activadas", señala Clubb. “La baja latencia necesita que el software se cargue en la memoria y esté disponible para una respuesta inmediata. La latencia se destruye por las actividades de cambio de contexto, intercambio o carga, en las que el recurso informático tiene que ir y cargar el software en el procesador desde otro lugar para responder a los datos entrantes”.

Esto significa que, donde sea que estén operando, las aplicaciones Edge deben estar en un espacio informático de alto grado, dice Clubb: "Idealmente en un núcleo y su memoria, no en un disco o en el tipo de memoria equivocado listo para ser intercambiado. Bajo demanda."

Avelar divide las cargas de trabajo de Edge en función de si son intensivas en cómputo o en almacenamiento. Las aplicaciones intensivas en cómputo tienen un límite de latencia de alrededor de 13 ms, mientras que las aplicaciones intensivas en almacenamiento varían según la forma en que se replican los datos. Si se necesita una replicación en tiempo real, exigen 10 ms de latencia.

Estas necesidades afectan la distancia del recurso de TI al usuario o dispositivo final, dice Avelar. Las cargas de trabajo intensivas en almacenamiento deben estar dentro de los 100 km de sus consumidores, mientras que las cargas intensivas de cómputo pueden ser de 200 km a 300 km.

Ambas cifras son más altas que las imágenes generalmente conjuradas de implementaciones de Edge. Por ejemplo, un modelo citado regularmente colocaría un micro centro de datos Edge en cada torre celular. Si bien una torre celular tiene un alcance máximo de 70 km, generalmente están espaciadas a 2-3 km de distancia en áreas pobladas. Están aún más cerca en las ciudades, y es probable que se acerquen aún más a medida que lleguen las tecnologías de radio 5G, con un rango de señal mucho más corto.

La imagen se vuelve más compleja si se considera que las aplicaciones no son monolíticas. Es probable que los desarrolladores tomen decisiones sensatas sobre diferentes partes del código. Según Clubb. "En la práctica, espero ver a los desarrolladores y propietarios de aplicaciones que utilizarán los aspectos de baja latencia de 5G para dividir el código de baja latencia e implementar solo las funciones más pequeñas necesarias en Edge DC, con la nube normal o centros de datos que proporcionan la mayoría de procesamiento y almacenamiento de datos”.

Los recursos perimetrales de mayor costo pueden terminar ejecutando solo el diez por ciento de la aplicación perimetral general, y el 90 por ciento aún se ejecuta en un back-end remoto en un servidor virtualizado optimizado, utilizando electricidad de bajo costo.

Ghosh por su parte opina que: “No creo que la nube vaya a ninguna parte. Siempre necesitamos ese cómputo en segundo plano para procesar datos que no tienen los requisitos de latencia y que requieren economías de escala”.

Precio premium

Las aplicaciones Edge tendrán un precio premium, dice Ghosh, aunque predice que esta prima se reducirá a medida que el hardware evolucione para satisfacer mejor las necesidades de Edge.

Por ahora, sin embargo, Duncan Clubb predice que es necesario lidiar con la realidad: "La infraestructura de cómputo perimetral será costosa, bien especificada y con grandes cantidades de memoria. Los modelos de precios serán claramente más caros que las instancias normales en la nube”.

Esta realización pesará en las mentes de aquellos que planean lanzar la primera ola de Edge. Antes de que Edge pueda realmente despegar, sus aplicaciones tendrán que encontrar una manera de cuantificar ese costo y adoptar un modelo comercial que lo justifique.