Fog Computing (FC), o Computación de Niebla, es el concepto de una estructura de red que se extiende desde los bordes exteriores, desde donde se crean los datos hasta donde se almacenarán, ya sea en la nube o en el centro de datos de un cliente.
La “niebla” es otra capa del ambiente de red distribuida y está estrechamente relacionada con la computación en la nube e Internet de las Cosas (IoT). Los proveedores de nube de Infraestructura pública como Servicio (IaaS) se pueden considerar como un punto final global de alto nivel para los datos; el borde de la red es donde se crean los datos de los dispositivos IoT.
FC es la red distribuida que conecta estos dos entornos. “La niebla proporciona el eslabón perdido de los datos que se deben enviar a la nube, y que se puede analizar localmente, en el límite”, explica Mung Chiang, decano de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Purdue y uno de los principales investigadores de Fog Computing y Edge Computing.
Según el OpenFog Consortium, un grupo de vendedores y organizaciones de investigación que aboga por el avance de los estándares en esta tecnología, la computación de niebla es “una arquitectura horizontal a nivel de sistema que distribuye recursos y servicios de informática, almacenamiento, control y redes en cualquier punto del proceso continuo de la nube a las cosas”.
Beneficios de la computación de niebla
Fundamentalmente, el desarrollo de marcos de computación de niebla brinda a las organizaciones más opciones para procesar datos donde sea más apropiado hacerlo. Para algunas aplicaciones, los datos pueden necesitar ser procesados lo más rápido posible, por ejemplo, en un caso de uso de fabricación donde las máquinas conectadas deben ser capaces de responder a un incidente lo antes posible.
La computación de niebla puede crear conexiones de red de baja latencia entre dispositivos y puntos finales analíticos. Esta arquitectura, a su vez, reduce la cantidad de ancho de banda necesaria en comparación con la necesidad de enviar los datos a un centro de datos o una nube para su procesamiento. También se puede usar en escenarios donde no hay conexión de ancho de banda para enviar datos, por lo que debe procesarse cerca de donde se creó. Como beneficio adicional, los usuarios pueden colocar características de seguridad en una red de niebla, desde tráfico de red segmentado hasta firewalls virtuales para protegerlo.
Aplicaciones de Fog Computing
La computación de niebla es la etapa inicial, pero hay una variedad de casos de uso que se han identificado como posibles escenarios ideales para la computación de niebla.
Automóviles conectados
El advenimiento de los autos semiautónomos y autónomos sólo aumentará la gran cantidad de datos que crean los vehículos. Tener autos operando de manera independiente requiere la capacidad de analizar localmente ciertos datos en tiempo real, como el entorno, las condiciones de manejo y las indicaciones. Es posible que se necesiten enviar otros datos a un fabricante para ayudar a mejorar el mantenimiento del vehículo o hacer un seguimiento del uso del vehículo. Un entorno de computación de niebla permitiría las comunicaciones para todas estas fuentes de datos tanto en el borde (en el automóvil) como en su punto final (el fabricante).
Ciudades inteligentes y redes inteligentes
Al igual que los automóviles conectados, los sistemas de servicios usan cada vez más datos en tiempo real para que los sistemas funcionen de manera más eficiente. A veces, estos datos se encuentran en áreas remotas, por lo que el procesamiento cerca de donde se creó es esencial. Otras veces, los datos deben agregarse a partir de una gran cantidad de sensores. Las arquitecturas de computación de niebla podrían ser ideadas para resolver estos dos problemas.
Análisis en tiempo real
Una gran cantidad de casos de uso requieren análisis en tiempo real. Desde los sistemas de fabricación que necesitan poder reaccionar a los eventos a medida que suceden, hasta las instituciones financieras que usan datos en tiempo real para informar las decisiones comerciales o controlar el fraude. Las implementaciones de computación de niebla pueden ayudar a facilitar la transferencia de datos entre su lugar creado y una variedad de lugares donde debe ir.
Computación de niebla y computación móvil 5G
Algunos expertos creen que la implementación esperada de las conexiones móviles 5G en 2018 y más allá podría crear más oportunidades para la computación de niebla. La tecnología 5G en algunos casos requiere instalaciones de antenas muy densas y en algunas circunstancias, las antenas deben estar a menos de 20 kilómetros una de la otra. En un caso de uso como éste, se podría crear una arquitectura de computación de niebla entre estas estaciones que incluye un controlador centralizado que administra las aplicaciones que se ejecutan en esta red 5G, y maneja conexiones a centros de datos o nubes de fondo.
¿Cómo funciona la computación de niebla?
Un tejido de computación de niebla puede tener una variedad de componentes y funciones. Podría incluir una variedad de puntos finales de recolección granulares, cableados e inalámbricos, incluidos enrutadores reforzados y equipos de conmutación. Otros aspectos podrían incluir el equipamiento de las instalaciones del cliente (CPE) y los nodos de borde. Las arquitecturas de computación de niebla también tocarían redes y enrutadores centrales y finalmente servicios y servidores en la nube global.
OpenFog Consortium, el grupo que desarrolla arquitecturas de referencia, definió tres objetivos para desarrollar un marco de niebla. Los entornos de niebla deberían ser escalables horizontalmente, lo cual significa que admitirá casos de uso verticales de múltiples industrias; ser capaz de trabajar a través de la nube hasta el continuo de las cosas y ser una tecnología a nivel de sistema, que se extienda desde las cosas, a través de los bordes de la red, hasta la nube y a través de varios protocolos de red.
