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5G and the power of the edge/ und die Macht des Edge Computings

5G and the power of the edge/ und die Macht des Edge Computings

Mit 5G und Edge Computing prallen zwei Buzz Words aufeinander, die derzeit ins Rampenlicht der digitalen Transformation drängen und das große Potenzial haben, eine nächste große Veränderungswelle anzustoßen. Während 5G mit der Power von 10facher Verbindungsgeschwindigkeit antritt, sucht Edge Computing die Nähe zum Enduser oder Endgerät, um Latenz zu reduzieren. Eine Kombination beider Funktionalitäten könnte letztlich das klassische Netzwerk aushebeln. 

Dadurch kann sich eine Revolution für Fertigungsprozesse anbahnen, die bereits durch die Pandemie losgetreten wurde. Durch die Kontaktbeschränkungen rückte der Bedarf nach Automatisierung und Remote Steuerung für die Produktion ins Visier. Operational Technologies (OT) profitieren dementsprechend von den Buzzword-Trends, da Mitarbeiter ihre Maschinen dann aus der Ferne überwachen und steuern können. Allerdings eilt der Operational Technologies noch der Ruf der Behäbigkeit voraus. Ein grundlegender Wandel will in der Fertigungsindustrie von langer Hand geplant sein, denn der Sicherheitsaspekt für den unterbrechungsfreien und sicheren Betrieb des Maschinenparks nimmt eine geschäftskritische Rolle ein. Die Technologie für den Wandel steht bereits in den Startlöchern und kann sich zeitgleich mit dem flächendeckendem Roll-out von 5G Funkmasten bereits in Position bringen.

Wie geht 5G mit (Mobile) Edge Computing Hand in Hand?

Geschwindigkeit, Echtzeitdatenübertragung und Dichte im mobilen Netz charakterisieren die Eckpfeiler der modernen Anforderungen. Durch den 5G Übertragungsstandard werden nicht nur deutlich schnelle Mobilfunknetze, sondern auch größere Übertragungsraten zur Realität. Unter Idealbedingungen wird die 5G-Geschwindigkeit um den Faktor 20 ansteigen. Die Geschwindigkeit ist beispielweise eine der Grundvoraussetzungen im Bereich der Augmented Reality oder Virtual Reality, um nur ein Beispiel zu nennen. Die Antwortzeit zwischen dem Gerät und der Bildbearbeitung sollte hier nicht mehr als 12 - 15 Millisekunden betragen, um Kinetosen beim Anwender zu vermeiden.

Darüber hinaus geht es bei der 5G-Technologie nicht nur um Geschwindigkeit, sondern auch Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit bilden die Grundlage für die Anforderungen der zukünftigen Anwendungsfelder der Industrie 4.0. Ultra Reliable Low Latency Communication (URLLC) und Edge Clouds sind heute Voraussetzungen für Echtzeitanwendungen und damit die grenzenlose Kommunikation mit Maschinen jenseits der klassischen Netzwerke. 

Neben vielen Aspekten des 5G-Netzdesigns erfordert die Frage der geringen Latenz auch eine räumliche Nähe zum Gerät. Damit einher geht, dass die Kernnetz-Infrastruktur, Sicherheitsinfrastruktur und die Applikationsserver aus zentralen Rechenzentren hinaus an den Rand des Netzes - an die Edge – und damit zum User rücken müssen. Computing am Edge ist eine der modernen Anforderungen vieler Anwendungen.

Der dominierende Unterschied von 5G im Vergleich zu 4G ist darüber hinaus die Dichte der User-Transaktionen. Während 4G heute die gleichzeitige Anbindung von 4000 Anwender in einem Radius von einem Kilometer bewältigt, reden wir bei 5G von einer Vervielfachung bis zu einer Million gleichzeitiger User. Durch genau durch diese Transaktionsdichte eröffnen sich ungeahnte Möglichkeiten, die Antreten die klassische Netzwerkinfrastruktur aus den Angeln zu heben. Denn letztendlich bedeutet 5G, dass Connectivity jeglicher Geräte ohne die Netzwerkanbindung auskommt. In der logischen Folge kann die Sicherheit nicht mehr über die Netzwerkinfrastruktur bereitgestellt werden. 

Sicherheit am Edge kommt aus der Cloud

Bereits heute stellt die Zscaler Security Cloud die Funktionalität bereit, mit diesen bevorstehenden Änderungen Schritt zu halten. Die Zero Trust Exchange Plattform in der Lage, Sicherheit am Edge umzusetzen und den Traffic aller User oder Maschinen in der Cloud zu filtern. Grundlage dafür ist Cloud-native Infrastruktur der Plattform, und eben dadurch ist sie in mannigfachen Lokationen so nahe wie möglich am Enduser oder der Maschine einsetzbar. Allerdings hat auch das Cloud Computing heute einen Punkt erreicht, wodurch eine weitgreifende Ausdehnung zum Edge gefragt ist. Und dabei kommt die 5G-Technologie ins Spiel um die echte Stärke des Edge Computings umzusetzen. 

Die Crux dieser Power liegt im mobilen Edge Computing (MEC). In diesem Zusammenhang bedeutet das ultimative Edge, dass der Datenverkehr beispielsweise beim Browsen auf eine Webseite nicht mehr dem Umweg über das Telekommunikationsnetz zum Internet und wieder zurück nimmt, sondern über die Mobilfunkantennen in direkter Nähe des Mobilgeräts stattfindet. Just diese Facette, an welcher Stelle die Datenverarbeitung im Zusammenhang mit mobile Edge Computing tatsächlich umgesetzt wird, findet heute allerdings noch wenig Beachtung, wenn von den Vorteilen von 5G die Rede ist. 

In diese Richtung werden wir über kurz oder lang allerdings die Welle rollen sehen. So wird Cloud-basierte Sicherheit zum Enabler der Security-Anforderungen für die Industrie 4.0 und Endkundenanforderungen gleichermaßen, wenn 5G und MEC Einzug halten und damit klassische Netzwerke obsolet machen.

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