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Edge Computing wird zu einem wichtigen Bestandteil der technologischen Entwicklung. Indem die Datenverarbeitung näher an den Ort ihrer Entstehung verlagert wird, ist dieser Ansatz nicht nur schneller, sondern kann auch enorme Mengen an Energie sparen.
Dieser Wandel wirkt sich auf alles aus, von der Art und Weise, wie Unternehmen arbeiten, bis hin zu der Art und Weise, wie wir in unserem täglichen Leben mit Technologie interagieren. Es ist ein vielversprechender Schritt hin zu einer intelligenteren und nachhaltigeren Art der Ressourcenverwaltung.
Was ist Edge Computing?
Edge Computing verlagert die Datenverarbeitung von großen, entfernten Rechenzentren an Standorte, die viel näher am Ursprungsort der Daten liegen.
Stellen Sie sich intelligente Geräte wie Kameras oder Sensoren vor, die Daten an einen nahegelegenen Server senden, anstatt sich auf einen zentralen Hub zu verlassen, der Hunderte oder Tausende von Kilometern entfernt ist.
Dies reduziert die Zeit, die zur Verarbeitung von Informationen benötigt wird, und minimiert den Energieverbrauch im Übertragungsprozess. Anstatt große Rechenzentren zu überlasten, bewältigen kleinere, lokalisierte Systeme die Arbeitslast.
Bandbreitenverbrauch und steigende Emissionen
Durch neue Technologien wie Cloud Computing und datenintensive Anwendungen hat sich der Bandbreitenverbrauch in den letzten Jahren erheblich erhöht. Video-Streaming-Dienste nehmen einen erheblichen Anteil der globalen Internetbandbreite in Anspruch.
Ein erheblicher Teil dieser Nutzung führt zu einem hohen Energieverbrauch, da die Datenströme in einem eins-zu-eins-Verfahren über das Netz verteilt werden, anstatt wie beim traditionellen Rundfunk in einem eins-zu-viele-Modell. Der hohe Energieverbrauch resultiert aus der verstärkten Nutzung des Netzwerks und der Notwendigkeit, große Datenmengen zu transportieren.
Forschungen haben gezeigt, dass das weltweite YouTube-Streaming im Jahr 2016 Emissionen von rund 10 Millionen Tonnen CO2 verursachte. Ein großer Teil davon wurde durch den Netzwerkbetrieb verursacht, was die Notwendigkeit energieeffizienterer Technologien wie Edge Computing unterstreicht.
Beispiele für Edge Computing aus der Praxis
Beim Edge Computing geht es nicht nur um Geschwindigkeitsverbesserungen, es kann in vielen Branchen zum Einsatz kommen. Gaming-Plattformen verarbeiten beispielsweise Daten in der Nähe der Spieler selbst und sorgen so für ein flüssigeres Gameplay und kürzere Ladezeiten.
Dieser Ansatz kommt nicht nur den Spielern zugute, sondern senkt auch den Energiebedarf des gesamten Systems.
Online-Casinos nutzen Edge Computing auf ähnliche Weise. So nutzen casino ohne lizenz Edge Computing, um sicherzustellen, dass Spiele in der Nähe ihrer Spieler verarbeitet werden. Dies ermöglicht schnellere Reaktionen, während die Spieler ohne Einschränkungen spielen können, selbst während der Spitzenzeiten.
Edge Computing hat jedoch weit über die Unterhaltung hinaus Anwendungsmöglichkeiten. Im Energiesektor wird es zur Überwachung und Optimierung von Stromnetzen eingesetzt.
Branchen wie die Fertigung und der Transport setzen ebenfalls Edge Computing ein, um Geräte zu überwachen, die Sicherheit zu verbessern und Ausfallzeiten zu reduzieren und das alles bei gleichzeitiger Einsparung von Energie.
Effizienz von Edge-Rechenzentren
Rechenzentren verbrauchen bereits mehr als drei Prozent des weltweiten Stroms und verursachen etwa zwei Prozent der globalen CO2-Emissionen. Cloud- und Hyperscale-Rechenzentren machen den größten Anteil dieses Verbrauchs aus.
Große Rechenzentren können Rechen- und Speicherbedürfnisse effizient aggregieren, sind jedoch oft nicht optimal in ihrer Energienutzung. Sie laufen rund um die Uhr, auch wenn sie nicht ausgelastet sind. Edge-Rechenzentren hingegen können eine flexiblere Nutzung ermöglichen, indem sie Kapazitäten bedarfsgerecht anpassen.
Durch die Möglichkeit, ungenutzte Ressourcen in den Ruhezustand zu versetzen, könnte der Energieverbrauch gesenkt werden. Kühlungsmaßnahmen machen einen erheblichen Anteil des Gesamtenergieverbrauchs von Rechenzentren aus. Kleinere Edge-Rechenzentren könnten weniger Energie für die Kühlprozesse benötigen, insbesondere wenn sie in klimatisch günstigen Regionen betrieben werden.
Warum Energieeffizienz wichtig ist
Herkömmliche Rechenzentren verbrauchen enorme Mengen an Strom, da sie auf Kühlsysteme und Backup Speichersysteme angewiesen sind und kontinuierlich laufen müssen. Diese Einrichtungen sind zwar effektiv bei der Verarbeitung großer Datenmengen, aber nicht immer effizient.
Die Energie, die zur Übertragung von Daten über lange Distanzen benötigt wird, erhöht den Gesamtverbrauch und macht das zentralisierte Modell kostspielig und verschwenderisch.
Edge Computing ändert dies. Durch die Verarbeitung von Daten näher am Ort ihrer Entstehung wird eine Überlastung weit entfernter Server vermieden und der Energieverbrauch für die Datenübertragung minimiert. Diese lokale Verarbeitung reduziert auch den Kühlbedarf zentraler Rechenzentren, die oft einen großen Teil ihres Energieverbrauchs ausmachen.
Streaming-Plattformen wie Netflix haben Edge Computing eingeführt, um Energiekosten zu senken und die Leistung zu verbessern. Durch die Verwendung lokalisierter Content Delivery Networks (CDNs) speichert und stellt Netflix Videos den Zuschauern schneller bereit.
Durch dieses Setup müssen die Daten nicht so weit transportiert werden, was das Streaming schneller macht und weniger Energie verbraucht. Zwischen 2015 und 2020 hat Netflix die für das Streaming benötigte Datenmenge halbiert, bei gleichbleibender Videoqualität.
Unterstützung von Smart Grids durch Edge Computing
Edge Computing kann die Verwaltung von Energieverbräuchen in Unternehmen und Industrieanlagen effizienter gestalten. Mit der Integration von IoT-Sensoren in eine Edge-Plattform können Echtzeitdaten zur Energieverwendung erfasst und analysiert werden.
Die Visualisierung dieser Daten in Dashboards ermöglicht eine präzisere Kontrolle und Steuerung des Energieverbrauchs. Unternehmen können auf Grundlage dieser Analysen vorbeugende Maßnahmen ergreifen, um ineffiziente Prozesse zu optimieren und Energieeinsparungen zu realisieren.
Die unmittelbare Datenverarbeitung reduziert Verzögerungen und verbessert die Möglichkeiten zur Steuerung des Energiebedarfs in Echtzeit. Durch die dezentrale Struktur von Edge Computing wird die Netzwerklast verringert, was weitere Energieeinsparungen im gesamten System ermöglicht.
Blick nach vorn
Edge Computing könnte die Art und Weise verändern, wie beispielsweise Industrien mit Daten und Energie umgehen. Indem diese Technologie Daten näher an ihrem Entstehungsort verarbeitet, trägt sie dazu bei, Abfall zu reduzieren und auf alle Fälle die Effizienz wesentlich zu verbessern.
Sie verbraucht viel weniger Energie für die Übertragung von Daten über lange Distanzen und verringert dadurch den Bedarf an großen Rechenzentren, die mitunter zu den größten Energieverbrauchern der ganzen Welt gehören.
Derselbe Ansatz könnte durchaus auch in Bereichen wie dem Gesundheitswesen, dem Transport und der Fertigung nützlich sein. Diese Branchen sind auf die Verarbeitung sehr großer Datenmengen angewiesen, und eine schnellere, lokalisierte Verarbeitung könnte einiges an Energie sparen und gleichzeitig ihre Arbeitsweise wesentlich verbessern.
Indem sie immer intelligentere Wege zur Energienutzung finden, beispielsweise durch die Einbeziehung erneuerbarer und grüner Quellen, können viele Unternehmen ihre Ziele erreichen, ohne dabei dem Planeten zu schaden. Der Einsatz moderner, energieeffizienter Maschinen und Geräte kann den Energieverbrauch erheblich reduzieren. Dazu gehören zum Beispiel auch energieeffiziente Motoren und Beleuchtungssysteme.
Die Analyse und Optimierung von Produktionsprozessen kann helfen, Energieverluste zu identifizieren und diese zu minimieren. Lean-Management-Prinzipien können hierbei nützlich sein. Auch die Abwärme, die bei verschiedenen Prozessen entsteht, kann zurückgewonnen und für andere Anwendungen innerhalb des Unternehmens genutzt werden. Regelmäßige Energieaudits helfen den Unternehmen, ineffiziente Bereiche in ihren Fertigungsprozessen zu finden und entsprechende Verbesserungsmaßnahmen zu planen.
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