Cloud Computing sei die Zukunft der Datenspeicherung und -verarbeitung hieß es einst, und tatsächlich ist es in vielen Bereichen so gekommen. Zeit für den nächsten Schritt. Der trägt den Namen Fog Computing oder Edge Computing und ist die logische Konsequenz aus den ungeheuren Datenmengen, die im Internet of Things permanent verarbeitet werden müssen.

Wolken und Nebel bestehen gleichermaßen aus Wasserdampf. Der Unterschied: Wolken scheinen zumindest für den Betrachter kompakte Einheiten zu sein, irgendwo oben am Himmel. Nebel hingegen verteilt sich überall und ist nicht eindeutig zu lokalisieren, dafür vermeintlich greifbar nah. Übertragen auf die Computerwelt heißt das: Die Cloud ist am Ende nichts anderes als eine Serverstruktur, in der Daten zentral gesammelt und verarbeitet werden. Beim Fog Computing dagegen finden diese Prozesse zumindest teilweise bereits in den Geräten statt, die diese Daten erzeugen. Also gibt es keine zentrale Einheit, sondern viele einzelne, quasi an den Rändern. Daher hat sich für dieses Verfahren inzwischen auch der Begriff Edge Computing durchgesetzt.

Die Vorteile gegenüber Cloudlösungen sind vielfältig

Bisher funktionieren sogenannte smarte Geräte vereinfacht dargestellt so: Das Gerät erfasst Daten und Informationen, sendet diese an die Cloud, wo sie ausgewertet werden, und bekommt dann die Auswertungen und daraus resultierende Handlungsanweisungen zurück gesendet. Bei immer größeren Datenströmen führt das selbst bei hohen Serverkapazitäten zunehmend zu Engpässen. Daher setzt sich seit 2014 mehr und mehr die Idee des Edge Computing durch. Das hat unter anderem den Vorteil, dass das zu bewegende Datenvolumen erheblich reduziert wird. Die Wege, die Daten zurücklegen, werden kürzer, die Übertragungskosten sinken, die Wartezeiten schrumpfen und die Servicequalität steigt.

Außerdem vermeidet der Verzicht oder zumindest die geringere Bedeutung einer Zentraleinheit einen Engpass und damit auch eine potenzielle Fehlerquelle. Ein Serverausfall kann nicht mehr ein ganzes System lahmlegen. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist der Sicherheitsaspekt. Sensible Daten bleiben am Ort ihrer Erfassung und sind damit für Hacker schwerer aufzuspüren.

Selbstfahrende Aitos wie Googles Waymo werden mit Edge Computing arbeiten (Foto: Google)

Das selbstfahrende Auto ist ein gutes Beispiel für den sinnvollen Einsatz von Edge Computing. Es wird voraussichtlich über 200 Elemente enthalten, die sich dem Internet der Dinge zuordnen lassen. Würden die alle ihre Informationen an eine Cloud senden, gäbe es schon bei einem Fahrzeug einen permanenten Datenfluss, der zu Komplikationen führen kann. Erst recht, wenn irgendwann tatsächlich Millionen von diesen Autos unterwegs sind.

Edge Computing ist im Ernstfall einfach schneller

Buchstäblich smarter ist es daher, wenn die Datenverarbeitung direkt in dem autonomen Fahrzeug geschieht. Die einzelnen Elemente können unmittelbar miteinander kommunizieren und Entscheidungen treffen, bei denen Sekundenbruchteile im Ernstfall einen lebenswichtigen Unterschied machen. Das gilt, in abgeschwächter Form, auch in vielen anderen Bereichen, etwa in der Medizin oder der Industrieproduktion.

Die Cloud ist dadurch aber längst noch nicht aus dem Spiel. Sie ist weiterhin wichtig, um Daten von allgemeiner Bedeutung zu sammeln und analysieren. Würde das nicht geschehen, würde jedes smarte Gerät völlig isoliert agieren und könnte nicht von den Erfahrungen anderer Geräte profitieren. Edge Computing füllt das Attribut „smart“ tatsächlich erst mit Leben.

Kein Wunder, dass Experten in dieser Technologie das nächste Milliardengeschäft wittern. Das amerikanische IT-Unternehmen Cisco hat das OpenFog Consortium ins Leben gerufen und lädt zum ersten Atlanta Fog Forum am 9. März ein. Logisch, dass es dort nicht um das Wetter in der Südstaatenmetropole geht. Zu dem Konsortium gehören auch Schwergewichte wie Intel, Microsoft oder die Universität von Princeton.

Spätestens wenn solche Instanzen ein Thema aufgreifen, ist klar, dass darin ein gewaltiges Marktpotenzial liegt. Deutsche Unternehmen sollten sich durch den Vorsprung der Amerikaner nicht entmutigen lassen. Das Internet der Dinge viele Nischen, die auch Startups mit dem richtigen Riecher besetzen können. OWL mit seiner Tradition und dem zeitgemäßen Know-how ist dabei prädestiniert, hier eine wichtige Rolle spielen zu können.

Bild ganz oben: jamesteohart / 123RF