So revolutioniert Microsoft Azure das Edgecomputing.

Veröffentlicht am 24 September, 2018

Corporate Vice President, Microsoft Azure

Aktuell vollzieht sich ein technischer Wandel, durch den völlig neue Möglichkeiten eröffnet werden. Intelligente Sensoren und verbundene Geräte bieten völlig neue Impulse für Industrieanlagen, landwirtschaftliche Betriebe, intelligente Städte und Wohnhäuser. Neue Geräte – ob Auto oder Kühlschrank – sind zudem häufig standardmäßig mit der Cloud verbunden.

Gleichzeitig entwickelt sich die Hybrid Cloud von der Integration eines Rechenzentrums in die öffentliche Cloud zu verfügbaren Computingeinheiten, die durch die Verbindung zur öffentlichen Cloud auch in den entlegensten Gegenden der Welt genutzt werden können.

Wenn diese beiden Konzepte vereint und mit KI-Technologie für alle Systeme kombiniert werden, beginnt die Zeit der intelligenten Cloud und von Intelligent Edge.

Bei der intelligenten Cloud handelt es sich um omnipräsentes Computing, das durch die öffentliche Cloud und KI-Technologien ermöglicht wird. Daher bezeichnen wir Azure als den „Computer der Welt“, der sämtliche intelligente Anwendungen und Systeme unterstützt, die für unsere Kunden relevant sind und noch sein werden.

Bei Intelligent Edge handelt es sich um verschiedene verbundene Systeme und Geräte, die ständig erweitert werden und Informationen zur physischen Welt, in der die Daten vorliegen, erfassen und analysieren, um Echtzeiteinblicke zu bieten und den Benutzern leistungsstarke und kontextbezogene Funktionen bereitzustellen.

Das Umsetzen von Lösungen für die intelligente Cloud und Intelligent Edge erfordert eine völlig neue Art von verteilten, verbundenen Anwendungen und führt deshalb zu unerreichtem geschäftlichen Erfolg. Diese Cloud- und Edgeanwendungen werden als einzelne Lösung erstellt, aber verteilt ausgeführt. Dadurch können die robusten Cloudfunktionen und die lokale Verfügbarkeit des Edge optimal genutzt werden. Im Edge sind Anwendungen kontextbezogen und können verbunden und nicht verbunden ausgeführt werden.

Obwohl die Zeit von Intelligent Edge und der intelligenten Cloud gerade erst angebrochen ist, basiert das Erstellen und Ausführen von Lösungen, die die Vorteile dieser Architektur nutzen, auf bereits bestehenden und bewährten Prinzipien. Allgemein muss eine Cloud- oder Edgeanwendung als einzelne Umgebung ausgeführt werden – von den Anwendungsdiensten über KI-Technologien bis hin zu Sicherheit und Verwaltung.  

Ich möchte Ihnen nun erläutern, wie Azure Cloud- und Edgefunktionen erstellt werden, die diesen bewährten Prinzipien entsprechen und dabei Konsistenz für Cloud und Edge bieten:

  • Konsistente App-Plattform für Cloud und Edge: Azure wurde für Konsistenz in Programmiermodellen, Datendiensten, KI-Technologien und DevOps entwickelt, um die Entwicklung von Cloud- und Edge-Apps zu vereinfachen und eine effiziente, fortlaufende App-Verwaltung sicherzustellen. Sie können beispielsweise eine ereignisbasierte Anwendung mit Azure Functions entwickeln, die in Azure, Azure Stack und auf Geräten mit Azure IoT Edge ausgeführt werden kann.
  • Umfangreiche Sicherheit: Azure Security Center gewährt die Sicherheit von Cloud- und Edgeanwendungen durch eine einheitliche Sicherheitsverwaltung und Advanced Threat Protection für Systeme, die in Cloud und Edge ausgeführt werden. Uns ist bewusst, dass für Cloud- und Edgeumgebungen andere Sicherheitsrisiken bestehen. Deshalb haben wir zusätzliche Schutzmaßnahmen entwickelt, einschließlich der bahnbrechenden Sicherheit für MCU-basierte Edgegeräte, die durch Azure Sphere gewährleistet wird.
  • Einheitliche Identitätsverwaltung: Eine einheitliche Identitätssteuerung für Cloud- und Edgeanwendungen ist essenziell, um die Sicherheit und Verwaltung von Anwendungen unabhängig von deren Ort sicherzustellen. Azure Active Directory stellt eine einheitliche Identitätsverwaltung und bedingten Zugriff für Cloud und Edge bereit, um vor nicht autorisiertem Zugriff auf Apps und Daten (unabhängig von deren Ort) zu schützen.  
  • Konsistente Cloud- und Edgeverwaltung: Wenn eine App auf mehrere Edgelösungen verteilt ist, ist es besonders wichtig, die Verwaltbarkeit der Geräte und des ausgeführten Codes zu berücksichtigen. Die Azure-Verwaltungstools für das Überwachen, Ausführen von Updates, Sicherungen und die Notfallwiederherstellung umfassen Cloudressourcen in Azure und die Apps und Geräte, die in der Edgeumgebung ausgeführt werden.
  • Künstliche Intelligenz: Durch die kontextbezogenen Einblicke aus dem Edge werden Machine Learning-Modellen robustere Dateien zur Verfügung gestellt, durch die bessere Ergebnisse erzielt werden können. Mit Azure können Sie Daten aus Cloud und Edge kombinieren, um Machine Learning-Modelle zu entwickeln. Die Machine Learning-Modelle, die in Azure entwickelt und getestet wurden, können anschließend verteilt werden, um auf einer Vielzahl von zertifizierten Geräten ausgeführt zu werden, für die Azure IoT Edge verwendet wird.
  • Ein umfassendes und flexibles Intelligent Edge-Portfolio: Obwohl Azure bereits eine Vielzahl von robusten Clouddiensten und Edgegeräten bereitstellt, ist abzusehen, dass dieser Bereich in Zukunft noch vielfältiger wird. Deshalb investieren wir gleichmäßig in die Ökosysteme von unabhängigen Softwareherstellern, Systemintegratoren und Lösungsanbietern, um sicherzustellen, dass Ihre Edgelösung genau auf Ihr Unternehmen zugeschnitten ist. Azure wird weiterhin die Grenzen des Markts erweitern, wie es bereits bei Azure Stack der Fall war, einer Infrastruktur, die Cloud und Edge vereint, und Azure Sphere, einem Dienst, der eine unvergleichliche Sicherheit für MCU-basierte Geräte bietet.

Konsistenz für intelligente Cloud und Intelligent Edge_v02

Andere Cloudanbieter unterstützen das Cloud- und Edgecomputing mit Servern, auf denen virtuelle Computer oder Container ausgeführt werden. Bei diesem Ansatz wird jedoch die unglaubliche Vielfalt der Edgegeräte und Anwendungsfälle außer Acht gelassen. Zudem wird kein konsistenter Ansatz für App-Modelle, Verwaltung und Sicherheit angeboten, der für Unternehmenslösungen jedoch unerlässlich ist. 

Wir haben einige neue Azure-Funktionen angekündigt, die den Ansatz für Intelligent Edge und die intelligente Cloud weiter voranbringen sollen.

  • Azure Digital Twins: Mit diesem neuen Azure-Dienst können Sie ein umfassendes digitales Modell einer beliebigen physischen Umgebung erstellen. Dazu zählen Modelle von Personen, Orten und Gegenständen sowie Beziehungen und Vorgänge, die diese verbinden. Dieses digitale Modell ist jedoch nicht nur statischer Natur. Azure Digital Twins verbindet das digitale Modell direkt mit den Geräten und Sensoren in der physischen Welt, um das digitale Modell stets aktuell zu halten. Dadurch können Sie zwei bahnbrechende neue Funktionen nutzen:
    • Änderungen am digitalen Modell können Geschäftslogik und Workflows in der physischen Umgebung auslösen, indem ein ereignisgesteuerter Workflowansatz verwendet wird. Sie können beispielsweise die Lichter eines Konferenzraums sofort ausschalten und die Klimaanlage regulieren, sobald alle Teilnehmer den Raum verlassen haben.
    • Azure Digital Twins kann nahtlos in Azure-Datendienste und -Analysedienste integriert werden, sodass Sie alle vergangenen Aktivitäten nachverfolgen, Simulationen ausführen und die zukünftige Entwicklung Ihres digitalen Modells und Ihrer physischen Umgebung vorhersagen können.
  • Erweiterte Offlineverfügbarkeit von Azure IoT Edge: Da sich ständig neue Anwendungsfälle im Edge ergeben, können IoT-Geräte nun mit der öffentlichen Vorschauversion von Azure IoT Edge mit erweiterter Offlineverfügbarkeit für einen längeren Zeitraum ohne Internetverbindung agieren.
  • Azure IoT Central: Ab heute ist Azure IoT Central allgemein verfügbar. Azure IoT Central ist eine vollständig verwaltete globale IoT-SaaS-Lösung (Software-as-a-Service), mit der Sie Ihre IoT-Ressourcen einfach vernetzen, überwachen und verwalten können. Das bedeutet, dass Sie verbundene Produkte schneller auf den Markt bringen und neue Dienste, die für Mehrwert sorgen, für Ihre Verbindungslösung bereitstellen können.
  • Vorschauversion von Azure Sphere: Im Februar 2018 wurde Azure Sphere angekündigt, eine neue Lösung für die Erstellung hochgradig sicherer Microcontroller-Geräte (MCU) mit Internetverbindung, die im Edge ausgeführt werden. Nun kündigen wir eine breite Verfügbarkeit des ersten Azure Sphere-Developer Kits und die öffentliche Vorschauversion des Azure Sphere-Betriebssystems, des Azure Sphere-Sicherheitsdiensts und einiger Entwicklertools an.
  • Azure Data Box Edge: Ab heute ist Azure Data Box Edge in der Vorschauversion verfügbar. Mit Azure Data Box Edge können Sie Daten im Edge vorverarbeiten und effizient in Azure verschieben. Azure Data Box Edge verwendet fortschrittliche FPGA-Hardware, die nativ in die Appliance integriert ist, um Rückschlussalgorithmen für das maschinelle Lernen effizient im Edge auszuführen. Durch die Größe und Portabilität von Azure Data Box Edge können Sie die Lösung so nah wie nötig an Benutzer, Apps und Daten ausführen.
  • Azure Stack. Die ersten Azure Stack-Systeme wurden vor einem Jahr in Betrieb genommen. Seitdem haben unsere Kunden erstaunliche Lösungen erstellt, die für Compliancezwecke und Fälle, in denen keine Verbindung vorhanden ist, eingesetzt werden. Wir haben regelmäßig neue Dienste veröffentlicht, die in Azure Stack ausgeführt werden können. Auch Azure Event Hubs wird in Azure Stack verfügbar sein. Durch die Verfügbarkeit von Azure Event Hubs in Azure Stack können Kunden eine Telemetrieerfassung wie in der Cloud von Websites, Apps und Streams aus durchführen. Die Funktionen von Azure Stack-Systemen werden zudem erweitert, damit Kunden Azure Stack noch vielfältiger einsetzen können.

Wir freuen uns, dass Kunden und Partner Probleme in der echten Welt mithilfe der Azure-Lösungen für Intelligent Edge und die intelligente Cloud lösen.

Die Firma Schneider Electric erhält nun mehr Geschäftserkenntnisse, indem Probleme mit Pumpen durch Predictive Analytics mit Edge proaktiv in Echtzeit erkannt werden. Pumpen können nun heruntergefahren werden, bevor Schäden entstehen. Dadurch werden die Maschinen geschützt und mögliche Umweltschäden verhindert. Laut Matt Boujonnier, Analytics Application Architect bei Schneider Electric, müssen bei einigen kritischen Systemen, z.B. bei einer Ölpumpe oder in einer Produktionsanlage, Entscheidungen häufig innerhalb von Millisekunden getroffen werden. Weiterhin sagt er, dass durch das Erstellen von Algorithmen für maschinelles Lernen für die Anwendungen des Unternehmens und durch das Bereitstellen von Analysen im Edge die Kommunikationslatenz mit der Cloud oder einem zentralen System so weit reduziert werden konnte, dass wichtige Entscheidungen sofort getroffen werden könnten.

Cree, ein innovatives Unternehmen bei Halbleitertechnik für Elektrizitäts- und Funkanwendungen, nutzt Azure Data Box Edge für die Archivierung von Millionen von Fotos aus der Qualitätskontrolle seines Fertigungsprozesses in Azure. Das Unternehmen verwendet ebenfalls Edgecomputing, um die Bilder beim Upload in eine einzelne Datei zu packen. Dadurch können die archivierten Daten später einfacher abgerufen und verwaltet werden. Durch diesen Ansatz kann Cree den wachsenden Speicher verwalten, ohne die Geschäftsabläufe zu beeinträchtigen. Cree plant ebenfalls, Azure Machine Learning dafür zu verwenden, ein Modell in der Cloud zu trainieren und es anschließend in Data Box Edge auszuführen, um fehlerhafte Teile auf der Fertigungsstrecke zu ermitteln und somit die Prozesse zu skalieren.

iMOKO, eine digitale Wohltätigkeitsorganisation für die Gesundheit von Kindern, möchte den Zugang zu Gesundheitsdienstleistungen für Kinder auch in entlegenen und häufig schlecht vernetzten Gegenden sicherstellen. Jodi Mitchell, CEO von iMOKO, stellt fest, dass die Leistung der iMOKO-App seit Beginn der Verwendung von Microsoft Azure Stack erheblich verbessert werden konnte. Die App werde auch in ländlichen und abgelegenen Gegenden schnell und zuverlässig ausgeführt. Der Hauptgrund für die Wahl von Azure Stack mit Revera sei die Zuverlässigkeit und Vertrauenswürdigkeit, die im Gesundheitsbereich unerlässlich sei. Durch das Verwenden von Edgetechnologien kann iMOKO Gesundheitsdienstleistungen überall in Neuseeland zugänglich machen.

Durch Intelligent Edge und die intelligente Cloud können wichtige Einrichtungen wie Krankenhäuser und Schulen dauerhaft mit Strom versorgt werden. Zudem können wichtige Ressourcen wie Energie, Nahrung und Wasser verwaltet und Geräte hergestellt werden, die Personen mit Behinderungen oder Krankheiten ein komfortableres und weniger isoliertes Leben ermöglichen. Die Einsatzmöglichkeiten reichen jedoch noch viel weiter.

Im Rahmen der Ignite 2018 können Sie noch mehr über Kunden und Partner erfahren, die Azure-Lösungen für Intelligent Edge und die intelligente Cloud verwenden und dabei vom revolutionierten Computing profitieren.