Mini-Rechenzentren und deren Konnektivität

Die Nachfrage nach Kapazitäten zur regionalen Verarbeitung von Daten ergibt sich durch verschiedene Entwicklungen wie der steigenden Anzahl von Endpoints, Netzwerken und den einhergehenden Sicherheitsanforderungen. Mehr durchgeführte Analysen und Rechenvorgänge am Edge bedingen das Vorhalten von entsprechenden Kapazitäten. Eine umfassende Konnektivität stellt dabei die Voraussetzung für den Betrieb und die Anbindung von Mini-Rechenzentren dar.

Indessen ist eine genaue Abgrenzung nicht immer einfach, wann es sich bereits um ein Rechenzentrum handelt und wann eigentlich nur eine Ansammlung von Servern gegeben ist. Kriterien wie Fläche, Leistung oder Stromverbrauch können dabei hilfreich sein. Allerdings kommt es doch vor allem eher auf die Betrachtung des Betreibers an, ob die Funktionalitäten eines Datacenters erfüllt sind. Neben der Errichtung von separaten Gebäuden oder der Belegung einzelner Räume in bestehenden Gebäuden kommen als Räumlichkeit auch immer häufiger Container zum Einsatz, die die Betreiber am Edge aufstellen. Insbesondere temporäre Netzwerke profitieren von dieser flexiblen und schnellen Vorgehensweise.

Unabhängig davon, ob es sich um ein kleines Rechenzentrum handelt oder eher von einem umfangreicheren Serverraum die Rede ist, sollten diese über die ausreichende Verfügbarkeit und eine umfassende Sicherheitsstruktur verfügen. Auf diese Weise stellen die Administratoren die grundlegende Konnektivität der Recheneinheiten sicher.

Edge Computing und lokale Data Center ermöglichen die flexible Datenverarbeitung

Die veränderten Anforderungen an die Datenverarbeitung zeigen sich auch dadurch, dass Unternehmen zunehmend Daten am Ort ihres Entstehens direkt verarbeiten. Die Folge ist die Schaffung von Rechen-Kapazitäten in der Nähe von Fabriken, Baustellen und Gebäuden. Während vor geraumer Zeit noch das Versenden der Daten in die Cloud als die wahre Lösung zur Verarbeitung der Daten galt, stellte sich diese Vorgehensweise in der Folge als immer häufiger komplex und schwierig dar. Insbesondere wenn sehr viele Daten vor Ort anfallen, kann die Übermittlung in die Cloud durchaus unwirtschaftlich sein.

In der Folge begannen sowohl die Unternehmen als auch Dienstleister und Provider immer öfter die Daten dort zu verarbeiten wo sie anfallen. Die Entlastung von Cloud und Backbones erfolgt dabei durch das sogenannte Edge Computing, da diese Vorgehensweise deutliche Vorteile bietet.

Neben den greifbaren Datenschutz-Aspekten ergeben sich für die Unternehmen weitere Vorteile durch den Betrieb von Edge-Datenzentren. Wichtige und umfangreiche Microservices oder APIs lassen sich oftmals wirtschaftlicher durch lokale mobile Netze vor Ort betreiben.

Mobile Netzwerke stellen die Daten den Mini-Rechenzentren zur Verfügung

Die schnelle Erfassung, Weiterleitung und Auswertung von Daten bilden die Voraussetzung für den erfolgreichen Betrieb eines spezialisierten Rechenzentrum am Edge. Hierfür benötigen die Unternehmen insbesondere mobile private Netzwerke, die sowohl Bandbreite als auch erforderliche Latenzen gewährleisten. Dabei stellen Sensoren und Maschinen die Daten am Netzwerkrand in nahezu Echtzeit zur Verfügung. Einen wichtigen Einfluss auf die zeitkritische Bereitstellung der Daten hat die Latenz.

Durch die Weiterentwicklung des Mobilfunks hin zu 5G lassen sich auch geringere Latenzen realisieren. Desweiteren besteht für die Uternehmen zusätzlich zukünftig die Möglichkeit durch die Beauftragung mobiler Network-Slices entsprechende zugeschnittene Qualitäts-Ausprägungen zu erhalten.

Sicherheit im eigenen Rechenzentrum am Netzwerkrand

Sicherheits-Anforderungen und Datenschutz stellen wichtige Gründe für die Etablierung von Mini-Rechenzentren dar. Insbesondere die Tatsache, dass der Hauptanteil der Daten am Netzwerkrand verbleiben kann stellt einen Vorteil dar. Somit müssen insbesondere kritische Daten das eigene Unternehmen nicht mehr verlassen. Da das Datenmanagement über die eigenen privaten Kapazitäten durchgeführt wird, ergibt sich für den Betreiber eine umfassende mobile Sicherheit.

Cloud-Anbieter halten am Edge zusätzliche Rechenkapazitäten vor

Bei der Betrachtung von Edge-Datacenter drängt sich die Frage auf ab welcher Größe denn überhaupt von einem Rechenzentrum die Rede ist und wann es sich noch um die Ansammlung einzelner Server handelt. Grundsätzlich sind die Grenzen dabei wohl eher fließend. Gleichzeitig machen aber auch Hyperscaler und weitere Anbieter von Cloud-Systemen durch die Installation solch kleiner Data-Rechenzentren auf sich aufmerksam. Dabei ist das Bestreben der Cloud-Anbieter nachvollziehbar. Durch den Einsatz und die Ausweitung der Infrastruktur in Richtung Kunden-Lokalitäten bringen sie ihre Software und ihre Dienste dorthin, wo die Unternehmen Daten erzeugen. Dort können die Firmen dann die Dienste nutzen und diese gleichzeitig ständig über die Cloud aktuell halten.

Als Standorte für die Mini-Rechenzentren der Cloudfirmen bieten sich insbesonders Standorte mit Niederlassungen verschiedener Unternehmen an. Dabei ist beispielsweise an Gewerbegebiete oder Logistikzentren zu denken. Die Errichtung der Datenzentren durch die Cloud-Anbieter ist somit wirtschaflicher als eine Vielzahl von Rechenzentren beziehungsweise Serverstrukturen einzelner Unternehmen. Die Rechenzentren der Cloud-Anbieter können alle ansässigen Unternehmen bei Bedarf nutzen und lassen sich auch entsprechend fortlaufend erweitern oder anpassen.

In Kooperationen bringen die Hyperscaler und die Netzbetreiber ihre Dienste und Anwendungen zum Edge

Besondere Aufmerksamkeit erhalten auch die Kooperationen der Hyperscaler und der mobilen Netzbetreiber, durch die die Cloud-Anwendungen der großen Cloudanbieter über die Rechenzentren der Carrier und die 5G-Netze zum Edge gelangen. Dort können die Unternehmen dann auf die Dienste zugreifen. Dabei profitieren sie von niedrigen Latenzen und mobile broadband mit hohen Datenraten. Die exklusive Verbindung der Rechenzentren der Cloud-Betreiber und der Netzbetreiber stellen dabei den fortschrittlichen Kerneffekt dar. Besonders in eng besiedelten Gebieten beziehungsweise in großen Städten lassen sich die Fortschritte dieser Kooperationen betrachten.

Angebunden werden die Datacenter am Netzwerkrand durch entsprechende Glasfaseranschlüsse der Breitbandnetzbetreiber. Diese stellen auf diese Weise die notwendige Anbindung an die Backbones sicher.

Digitalisierung und Automatisierung treiben die Ausweitung von Mini-Rechenzentren

Mittlerweile lassen sich verschiedene Branchen beobachten, in denen die Unternehmen die Rechenleistung am Edge durch die Errichtung und den Ausbau von kleinen Rechenzentren ausweiten. Insbesondere im Umfeld der Smart Factory tätigen Unternehmen zunehmend Investitionen um die Rechenleistung vor Ort zu erhöhen.

Oftmals bauen solche Unternehmen ihre privaten mobilen Netzwerke bereits in einer umfangreicheren Größenordnung auf. Aufgrund der umfassenden Automatisierungs-Bemühungen der Industrie 4.0 setzen diese Firmen von Anfang an auf umfangreiche Campus-Netzwerke. Aufgrund der Vielzahl der eingebundenen mobilen Geräte, Komponenten und Maschinen benötigen die Betreiber auch die entsprechende Rechenkapazität am Edge.

Besonders bedeutend stellt sich die automatisierte Erfassung und Verwaltung der kleinen Rechenzentren dar. Angeschlossene Geräte und deren Verbindungen im Netzwerk erkennt insofern eine spezielle Software. Gleichzeitig erkennt die Anwendung auch die Geräte, deren Einbindung in das Netzwerk problematisch beziehungsweise unerwünscht ist. Mit den jeweils geeigneten Software-Stacks und verbundenen Geräten erhalten die Unternehmen mobile solutions, die die Wettbwerbsfähigkeit sicherstellen.