Robôs de IA movendo peças em uma fábrica

O que é edge computing?

Edge computing, definição

Edge computing é um framework de computação distribuída que aproxima as aplicações corporativas das fontes de dados, como os dispositivos da Internet das coisas (IoT) ou servidores de edge locais.

Essa proximidade com os dados em sua fonte pode proporcionar benefícios comerciais robustos, incluindo insights mais rápidos, melhores tempos de resposta e melhor disponibilidade de largura de banda.

O crescimento explosivo e o crescente poder computacional dos dispositivos de IoT, desde smartphones até veículos autônomos, resultaram em grandes volumes de dados. Esses volumes de dados continuam crescendo junto com a proliferação de dispositivos e sistemas conectados que alimentam análises de dados em tempo real e cargas de trabalho de inteligência artificial (IA).

Enviar todos os dados gerados pelo dispositivo para um data center centralizado ou para a nuvem cria problemas de largura de banda e latência. A edge computing resolve esse problema ao processar e analisar dados no ponto de origem, permitindo uma análise de dados mais rápida e abrangente, como por meio da edge computing móvel em redes 5G. Essa migração cria oportunidades para melhores insights, tempos de resposta mais rápidos e melhores experiências do cliente.

Hoje, a edge computing desempenha um papel vital na estratégia de nuvem híbrida. À medida que as empresas evoluem os ambientes de nuvem híbrida para infraestruturas híbridas distribuídas, a edge computing se tornou essencial para executar cargas de trabalho complexas localmente.

Além disso, a integração da edge e da IA computing para executar tarefas de aprendizado de máquina (ML) diretamente em dispositivos de edge conectados está impulsionando um crescimento significativo. Um estudo da Fortune Business Insights avalia o mercado de edge AI em USD 35,81 bilhões em 2025, projetando que ele atingirá USD 385,89 bilhões até 2034, a uma taxa composta de crescimento anual (CAGR) de 29,9%.1

Como funciona a edge computing?

Em contraste com a computação em nuvem, que depende do acesso remoto a recursos computacionais como poder de processamento, armazenamento e redes pela internet, a edge computing processa os dados localmente, onde eles são coletados pelos dispositivos. Embora distintamente diferente, a edge computing estende as funções do modelo de nuvem para locais de edge. Ambos compartilham tecnologias subjacentes, como virtualização, contêineres e microsserviços, que desempenham um papel importante nas implementações de edge.

O modelo de edge computing depende de vários componentes fundamentais:

  • Dispositivos de edge
  • Gateways de edge
  • Infraestrutura de rede
  • Software e análises de dados
  • Servidores de edge, clusters e servidores virtuais
  • Data center em nuvem ou centralizado

Dispositivos de edge

Dispositivos de edge são equipamentos que coletam, processam e atuam sobre os dados na origem. Essa ampla categoria inclui hardware de computação localizado na borda da rede e dispositivos de IoT edge, que são componentes físicos conectados a uma rede que geram dados por meio de um ou mais sensores. Os dispositivos de IoT edge variam desde aplicações de edge industrial (por exemplo, cidades inteligentes, robôs industriais) até dispositivos de consumo (por exemplo, smartphones, controles de segurança doméstica).

Um estudo da Statista projeta que o número de dispositivos de IoT em todo o mundo mais do que dobrará, passando de 19,8 bilhões em 2025 para 40,6 bilhões até 2034.2

Gateways de edge

Um gateway de computação é um nó computacional, como um roteador, servidor ou dispositivo de rede de longa distância definida por software (SD-WAN), que atua como um intermediário seguro entre dispositivos de edge e a nuvem ou o data center central.

Esse componente gerencia o tráfego de dados e a comunicação entre os dois ambientes.

Infraestrutura de rede

Essa camada de conectividade vincula componentes como controladores, adaptadores ethernet, gateways e outros recursos por meio de uma rede edge, da edge à nuvem e aos locais. Essa conexão permite o fluxo de dados entre locais distribuídos e sistemas centrais.

Frequentemente combinado com 5G, a infraestrutura de rede de edge suporta alta largura de banda e baixa latência.

Software e análise de dados

A infraestrutura de edge computing inclui plataformas de software, ferramentas de análise de dados e sistemas de gerenciamento que processam, analisam e orquestram cargas de trabalho em ambientes de edge.

Provedores líderes de serviços de computação em nuvem (por exemplo, IBM, Red Hat, Microsoft, Google) oferecem soluções de edge computing projetadas para integrar ambientes híbridos de nuvem e suportar cargas de trabalho de IA.

Servidores de edge, clusters de edge e servidores virtuais

Os recursos, como servidores de edge, clusters de edge e servidores virtuais (normalmente VMware), implementados na edge, lidam com as demandas locais de processamento e armazenamento para cargas de trabalho que exigem respostas de baixa latência.

Data center em nuvem ou centralizado

Esse ambiente central, onde residem cargas de trabalho maiores, armazenamento e análises mais profundas, funciona em conjunto com ambientes de edge como parte de uma infraestrutura híbrida distribuída mais ampla.

Essa infraestrutura inclui configurações de nuvem privada e nuvem pública, dependendo da estratégia de infraestrutura da organização.

Desenvolvimento de aplicações

Venha conosco: desenvolvimento de aplicações para empresas na nuvem

Neste vídeo, o Dr. Peter Haumer explica como é o desenvolvimento atual das aplicações empresariais modernas na nuvem híbrida, demonstrando diferentes componentes e práticas, incluindo o IBM® Z Open Editor, o IBM Wazi e o Zowe. 

Benefícios da edge computing

A edge computing ajuda organizações a obter acesso mais rápido a seus dados e a agir sobre eles antes que cheguem a um data center. A seguir estão alguns dos principais benefícios:

  • Melhor desempenho: ao reduzir a latência e aumentar a velocidade, a edge computing oferece melhor desempenho e maior confiabilidade com menos downtime.
  • Tomada de decisão otimizada: a análise de dados que ocorre na edge da rede significa um acesso mais rápido a insights. Atualmente, as organizações podem aplicar análise de dados de IA/ML e algoritmos complexos para aprimorar a tomada de decisão em tempo real e otimizar as experiências do cliente, como no varejo.
  • Segurança e conformidade reforçadas: quando os dados permanecem locais, a Organização tem mais controle sobre como eles são protegidos. Essa localização reduz a exposição a riscos de segurança e facilita o cumprimento dos requisitos de conformidade e das obrigações de soberania de dados em diferentes regiões.
  • Escalabilidade aprimorada: as soluções baseadas em software são compatíveis com a automação de rede na edge, possibilitando que as organizações gerenciem e dimensionem as implementações conforme a necessidade, incluindo eventos de alto tráfego, como vendas relâmpago.
  • Maior eficiência operacional: quando os dispositivos de edge lidam com o processamento de dados localmente, as organizações diminuem a quantidade de dados enviados para locais centrais, como a nuvem, e aproveitam melhor os recursos existentes.
  • Custos reduzidos: processar dados no local e enviar apenas o que é necessário para os servidores centrais no local ou na nuvem reduz o uso da largura de banda de rede e os custos gerais de infraestrutura.

Desafios da edge computing

A edge computing oferece vantagens claras, mas não está isenta de complexidade. Grandes organizações podem ter milhares de dispositivos de edge (por exemplo, sensores para manutenção preditiva em um andar), o que aumenta a dificuldade de implementações, provisionamento e monitoramento.

Os dispositivos de edge também possuem recursos de computação e armazenamento limitados, o que pode restringir as cargas de trabalho que eles manipulam. Além disso, a conectividade confiável em locais distribuídos pode apresentar problemas, principalmente para organizações que operam em locais remotos em que o acesso à rede pode ser pouco confiável.

As organizações podem enfrentar esses desafios com plataformas de software e gerenciamento de provedores de serviços de edge que automatizam o provisionamento, monitoram a segurança e gerenciam cargas de trabalho em diversos ambientes. Ao combinar a edge computing com o 5G, as organizações podem manter os sistemas funcionando mesmo quando as conexões tradicionais de internet não são confiáveis ou estão indisponíveis.

O que é edge AI?

À medida que a infraestrutura de edge amadurece, as organizações estão combinando-a cada vez mais com o aprendizado de máquina para processar e agir com base nos dados diretamente em dispositivos de edge conectados.

Essa abordagem, conhecida como edge AI, reduz a dependência da infraestrutura de nuvem centralizada e ajuda a simplificar as operações em setores complexos (por exemplo, gerenciamento da cadeia de suprimentos, fabricação). Ao contrário das abordagens baseadas na nuvem, os dispositivos de edge AI também podem funcionar offline, tornando-os adequados para aplicações que não podem depender de uma conexão contínua com a internet.

Casos de uso de edge computing

A edge computing é compatível com uma variedade de setores e aplicações. Desde assistência médica até serviços financeiros, as organizações implementam casos de uso de edge computing que incluem:

  • Setor de saúde
  • Transportes
  • Telecomunicações
  • Serviços financeiros
  • Entretenimento

Setor de saúde

No setor de saúde, a edge computing é compatível com o monitoramento remoto de pacientes e a geração de imagens médicas. O processamento local de dados do paciente reduz a latência e ajuda a proteger informações confidenciais de saúde, estando em conformidade com regulamentações como a HIPAA.

Transportes

A edge computing é compatível com veículos autônomos (carros autônomos), sistemas de gerenciamento de tráfego e rastreamento de frotas, processando grandes volumes de dados de sensores localmente. Os veículos e a infraestrutura podem responder às mudanças nas condições sem esperar por uma viagem de ida e volta até um data center central.

Telecomunicações

Os provedores de telecomunicações usam a edge computing para oferecer suporte à automação de rede 5G e implementações de edge computing móveis. A computação em nuvem leva esse método ainda mais longe, adicionando uma camada de processamento intermediária entre os dispositivos de edge e a nuvem, lidando com cargas de trabalho que exigem mais poder de processamento do que os dispositivos individuais podem gerenciar sozinhos. Juntas, essas abordagens reduzem a latência, permitindo a entrega de novos serviços em escala.

Serviços financeiros

Bancos e instituições financeiras utilizam a edge computing para auxiliar a detecção de fraude em tempo real, transações de baixa latência e processamento de dados que atende aos requisitos de soberania e conformidade de dados em diferentes regiões.

Entretenimento

Os provedores de conteúdo e plataformas de streaming contam com a edge computing e o cache de edge para oferecer experiências ininterruptas aos usuários finais. Isso reduz o buffer associado à entrega de conteúdo, melhora a qualidade do streaming e oferece suporte a eventos de alta demanda, como transmissões ao vivo e jogos online.

Soluções relacionadas
IBM® Power Virtual Server 

Execute cargas de trabalho de missão crítica na nuvem — alto desempenho, segurança empresarial e flexibilidade de nuvem híbrida sem necessidade de trocar de plataforma.

Conheça o IBM Power Virtual Server
Soluções de Edge Computing

Automatize as operações, melhore as experiências e aprimore as medidas de segurança com as soluções de edge computing da IBM.

Explore as soluções de edge computing
Serviços de infraestrutura de edge

Projete, implemente e gerencie ambientes de edge seguros que se integram perfeitamente à sua estratégia de nuvem híbrida e IA.

Explore os serviços de edge
Dê o próximo passo

Os serviços de consultoria de desenvolvimento de aplicações da IBM® Cloud oferecem orientação de especialistas e soluções inovadoras para simplificar sua estratégia em relação à nuvem. Trabalhe com os especialistas em nuvem e desenvolvimento da IBM para modernizar, escalar e acelerar suas aplicações, trazendo resultados transformadores para os seus negócios.

  1. Explore os serviços de desenvolvimento de aplicações
  2. Comece a criar com a IBM® Cloud sem custo
Notas de rodapé