Évolution d'une infrastructure intelligente sécurisée : Stratégies edge éprouvées
Cinq façons dont les fournisseurs de services, premiers intervenants, services publics et fabricants surmontent leurs défis de mise en réseau edge.
Les entreprises repoussent les ressources cloud vers l'edge après des années de centralisation. Même si des acteurs majeurs comme Google, Microsoft et AWS attirent plus de charges de travail d'entreprise dans des hyperscalers massifs et centralisés, les cas d'usage à l'edge nécessitent de plus en plus une infrastructure à proximité — pas un long saut vers un centre de données centralisé — pour tirer parti des torrents de données en temps réel générés par les appareils IoT, les réseaux de capteurs, les véhicules intelligents et une panoplie de matériels nouvellement connectés.
Il n'y a pas si longtemps, l'edge de l'entreprise était physique. Le centre de données central était généralement situé dans ou très près du siège de l'organisation. Lorsque les organisations cherchaient à étendre leur portée, elles voulaient établir des connexions sécurisées et rapides vers d'autres emplacements de bureau, comme les succursales, leur fournissant un accès rapide et fiable aux ressources informatiques centralisées. Les vendeurs vendaient initialement le MPLS, l'optimisation WAN et le SD-WAN comme des « solutions pour bureaux distants », après tout.
Leçon 1 : Comprendre votre héritage avant de verrouiller votre avenir
Le modèle de mise en réseau qui connecte les ressources cloud centralisées à l'edge via une combinaison de SD-WAN, MPLS ou 4G reflète un design HQ-succursale hérité. Cependant, pour des cas d'usage tels que la reconnaissance faciale, le jeu ou le streaming vidéo, les vieux problèmes sont nouveaux à nouveau. La latence, la congestion du middle-mile et le coût élevé de la bande passante minent tous ces cas d'usage edge en temps réel.
Après des années de consolidation dans les clouds, l'edge semble différent de ce qu'il était il y a 5 ou 10 ans. Aujourd'hui, même les bureaux traditionnels moquettés pourraient être considérés comme l'edge, surtout si les applications critiques de l'organisation ont toutes migré vers le cloud et que ses utilisateurs apportent leurs propres appareils sur le réseau d'entreprise.
Ce schéma de consolidation suivi de décentralisation n'est pas un nouveau cycle. Le cycle mainframe-vers-PC a été suivi par le cycle sur site-vers-cloud, qui cède maintenant la place aux paradigmes mobile- et edge-first.
Les technologies edge actuelles émergent en réponse aux limitations et aux coûts du cloud computing, selon 451 Research. En même temps, les cas d'usage spécifiques à l'industrie, tels que les machines de point de vente au détail et les lignes d'assemblage de fabrication, stimulent l'innovation à l'edge. Connecter ces appareils non seulement rationalise les opérations, mais les données générées peuvent fournir des informations qui aident les entreprises à augmenter leurs avantages concurrentiels.
Rich Karpinski, analyste principal IoT pour 451 Research, avertit qu'il n'y a pas d'approche unique pour l'infrastructure edge. Pour les équipes IT (technologie de l'information) et OT (technologie opérationnelle), leur premier travail est de comprendre leurs divers cas d'usage edge et les résultats commerciaux attendus associés. Ensuite, ils doivent trouver la bonne infrastructure et topologie edge pour non seulement faire le travail aujourd'hui mais aussi offrir l'agilité et l'évolutivité qui accommoderont la croissance à long terme.
« Choisissez incorrectement, et l'infrastructure edge devient un problème en soi », avertit Karpinski, « inutilement coûteuse ; difficile à déployer, sécuriser et exploiter ; et limitée dans sa capacité à supporter des applications distribuées, modernes, pilotées par l'IA. »
Une enquête 451 Research auprès de plus de 700 entreprises a révélé que :
- 60 % des organisations interrogées investissent réactivement dans leur edge, répondant à des architectures IT changeantes.
- Cependant, presque autant (57 %) rapportent que leurs investissements edge leur permettront également de construire de nouvelles capacités.
Les entreprises s'attendent également à atteindre une gamme de résultats avec leurs investissements edge :
- Près de la moitié (47 %) croient que les investissements edge les aideront à optimiser les processus et opérations commerciales.
- 45 % des répondants s'attendent à réduire les coûts via l'infrastructure edge.
- Pendant ce temps, 42 % croient que les investissements edge augmenteront les revenus.
- Finalement, 39 % s'attendent à ce que les investissements edge réduisent les risques organisationnels.
Leçon 2 : Suivez de près ce que font les fournisseurs de services avec leurs edges
Les fournisseurs de services investissent massivement dans les technologies edge, à la fois pour surmonter des défis coûteux et pour ouvrir de nouveaux flux de revenus à marge plus élevée. Ce sont encore les premiers temps pour les clouds edge, les centres de données edge et l'IA partout, mais les fournisseurs de services placent déjà de gros paris.
Les analystes sont également optimistes sur ce marché. Par exemple, le cabinet de recherche IDC prédit que le marché mondial de l'edge computing dépassera 260 milliards de dollars d'ici la fin de cette année, croissant à un taux à deux chiffres stable annuellement jusqu'en 2028, lorsque le marché atteindra 380 milliards de dollars. Le cabinet de recherche Gartner prévoit également une croissance rapide à l'edge, s'attendant à ce que le marché atteigne 511 milliards de dollars d'ici 2033.
L'innovation edge des fournisseurs de services est déjà arrivée en force, mais ses avantages initiaux commencent en interne. Par exemple, alors qu'AT&T étend sa présence edge plus profondément dans les zones mal desservies, le géant des télécoms s'est concentré sur la façon de réduire les coûts d'expansion et d'éliminer les tâches coûteuses et intensives en main-d'œuvre, comme les déplacements de camions dans les zones reculées.
Selon le CTO d'AT&T, Jeremy Legg, le réseau mondial d'AT&T a transporté plus de 614,6 pétaoctets de données en moyenne par jour en 2022, et l'entreprise s'attend à ce que ce nombre augmente d'un facteur de cinq d'ici la fin de l'année.
Pour AT&T, résoudre un problème — le processus à haut coût d'expansion dans les zones mal desservies — a débloqué des opportunités pour de nouveaux services à marge plus élevée. Exemple : la communauté Cherokee de Kenwood, Oklahoma. Jusqu'à récemment, les membres tribaux devaient conduire plus de 10 miles juste pour obtenir un service mobile cellulaire. Quand le COVID-19 a frappé, le manque de connectivité a rendu les mauvais temps encore pires.
Un internet fiable est nécessaire pour accéder aux services tribaux, aux soins de santé, aux services d'urgence, à l'éducation et aux services de langue Cherokee. Avec un financement fédéral du Plan de secours américain, la Nation Cherokee a approché AT&T pour fournir des solutions pour aider à combler la fracture numérique et étendre la connectivité à ses citoyens.
Le projet du Plan de secours a évolué à partir d'une collaboration de 2020 qui a aidé la Nation Cherokee à faire face aux premiers stades du confinement COVID. La Nation Cherokee, comme de nombreuses autres communautés isolées, avait des lacunes à la fois dans l'internet traditionnel et la couverture mobile. Avec l'aide d'AT&T, la Nation Cherokee a émis plus de 11 000 dispositifs hotspot mobiles qui étaient principalement utilisés pour l'apprentissage virtuel et la télémédecine.
Cherchant une solution plus permanente, AT&T et la Nation Cherokee ont cherché à apporter une couverture mobile fiable à Kenwood. En mars 2023, ils ont dévoilé une tour de 355 pieds de haut avec une infrastructure 5G. Avoir une couverture mobile 5G fournit non seulement à la population de 1 000 membres de Kenwood une connectivité fiable, mais cela comble aussi un vide majeur de sécurité publique en fournissant aux premiers intervenants de la Nation Cherokee une couverture et une capacité dédiées via le réseau de sécurité publique FirstNet, qui soutient plus de 24 000 agences de sécurité publique à travers le pays.
« Fournir ce spectre dédié Band 14 s'est avéré immensément précieux dans les moments où les premiers intervenants ont le plus besoin de connectivité : incendies de forêt, tornades, ouragans et d'innombrables autres catastrophes naturelles », a dit Jeremy Legg, CTO d'AT&T.
Le Chef Principal de la Nation Cherokee, Chuck Hoskin Jr., a ajouté : « Pour la première fois, les citoyens ici ont accès au service sans fil et à plus d'internet haut débit pour accéder aux ressources vitales dont ils ont besoin. »
Leçon 3 : L'impact de l'IA sur les réseaux et l'infrastructure informatique sera large et imprévisible
Les entrepôts représentent un goulot d'étranglement majeur alors que les équipes logistiques s'appuient davantage sur les outils numériques et l'automatisation. Les processus manuels freinent les promesses que les vendeurs de logiciels font sur les outils numériques. Nokia Bell Labs a cru qu'ils pourraient surmonter ce point d'étranglement en créant des jumeaux numériques d'installations d'entrepôt en utilisant des drones volants autonomes.
Le service de surveillance d'inventaire autonome (AIMS) de Nokia utilise le traitement de vision alimenté par l'IA pour naviguer dans les installations. Selon Nokia, les drones scannent 7 à 10 fois plus vite que les humains, et Nokia estime qu'AIMS pourrait fournir aux opérateurs d'entrepôt environ 40 % de ROI sur trois ans.
Le problème est qu'un système d'inventaire basé sur l'IA et les drones nécessite des capacités robustes de traitement, de stockage et de mise en réseau à l'edge.
Pour accomplir cela, Nokia a créé une solution edge consistant en des serveurs edge bare-metal à l'intérieur de l'entrepôt qui fonctionnent sur Canonical's Ubuntu Pro et utilisent des applications Kubernetes conteneurisées pour communiquer avec les drones et mettre à jour les données dans le jumeau numérique. Dans la phase initiale de preuve de concept, le processus de construction pour chaque serveur était manuel, tout comme les opérations IT. Avant de pouvoir expédier AIMS commercialement, Nokia avait besoin d'automatiser les processus clés et de trouver un moyen over-the-air (OTA) pour mettre à l'échelle l'infrastructure edge à des centaines de sites d'entrepôt sans faire rouler un camion vers chacun.
Nokia a sélectionné la plateforme Palette Edge de Spectro Cloud pour automatiser ses déploiements et opérations edge. Avec Palette Edge, Nokia peut déployer à distance le logiciel edge et gérer centralement le cycle de vie des clusters Kubernetes AIMS edge distribués.
Le premier client pour AIMS est la société de distribution en gros Fortune 500 Graybar. Selon Mark Hirst, vice-président de la technologie de Graybar, l'automatisation est nécessaire pour maintenir la santé de l'industrie. Attirer et retenir des employés qui peuvent fournir des comptes d'inventaire précis devient de plus en plus difficile. Graybar croit que non seulement AIMS fournira un ROI en automatisant les comptes d'inventaire manuels et sujets aux erreurs, mais cela les aidera aussi à contourner une pénurie de main-d'œuvre.
Leçon 4 : La sécurité à l'edge est un défi constant
Alors que la surface d'attaque edge de l'organisation typique continue de croître, le besoin d'outils natifs cloud et edge qui contrent les nouvelles menaces edge augmente également. Le groupe de construction McLaren basé à Londres luttait avec plusieurs défis de sécurité d'endpoint et de réseau. L'entreprise de construction cherchait un outil qui pourrait automatiser l'authentification des appareils et les vérifications de conformité, tout en fournissant une visibilité sur tous les appareils connectés au réseau.
« Notre équipe IT était en charge de répondre aux demandes d'accès réseau, mais cela nous prenait trop de temps pour gérer chaque demande et les gens luttaient avec la complexité de l'intégration avec notre infrastructure existante », a dit Daniel Blackman, responsable IT de McLaren. « Nous ne pouvions pas contrôler les appareils qui se connectaient à nos réseaux sans fil, y compris les appareils IoT. »
Manquant de contrôle de l'edge, McLaren ne savait pas ce qui était sur son réseau et ne pouvait pas être sûr que les appareils connectés étaient conformes aux politiques de l'entreprise avant d'accéder aux ressources clés. De plus, l'équipe IT de McLaren luttait pour suivre les mises à jour logicielles et de sécurité. « Nous étions souvent forcés de gérer cela manuellement pour tous les appareils, ce qui était extrêmement chronophage », a dit Blackman.
McLaren avait une gamme d'appareils critiques qu'il manquait de visibilité, y compris les CCTV, les dispositifs de conférence audio, les lecteurs biométriques de sécurité et l'équipement de visioconférence. Blackman et son équipe ont réduit leur recherche aux fournisseurs NAC (Network Access Control) basés sur le cloud qui pourraient fournir une sécurité edge sans surcharge de ressources et sans complexité ajoutée, particulièrement en termes d'introduction de nouveau matériel ou de changements d'infrastructure. Finalement, McLaren a sélectionné le service SaaS NAC de la startup Portnox.
Maintenant, les appareils doivent se connecter via Portnox CLEAR, un service NAC natif cloud. CLEAR contrôle l'accès au réseau basé sur le protocole 802.1X. Il peut bloquer les appareils malveillants, mettre en quarantaine les endpoints non conformes ou limiter l'accès aux ressources spécifiées en utilisant des listes de contrôle d'accès (ACL) ou des changements VLAN. Les utilisateurs doivent se connecter via un portail CLEAR, qui aide à se connecter au réseau et gère la remédiation des appareils, montrant aux utilisateurs les étapes pour ramener un appareil à un état de sécurité sain.
En plus de l'authentification et du contrôle des appareils, CLEAR sécurise davantage l'edge de McLaren grâce à la détection d'appareils malveillants, l'application automatisée des politiques, les vérifications de conformité, le patching automatisé et la surveillance continue des risques d'endpoint. Selon Blackman, son équipe a configuré CLEAR en 30 minutes, et il est maintenant facile pour eux de mettre à l'échelle la sécurité vers d'autres emplacements edge.
Leçon 5 : L'edge de l'entreprise continuera de s'étendre indéfiniment
L'edge de l'entreprise continuera de s'étendre, même pour les organisations qui souhaiteraient que ce ne soit pas le cas. Avec chaque appareil plus compliqué qu'un couteau à beurre, la connectivité vient de plus en plus standard, que ce soit votre machine à café de bureau ou une pièce de machinery coûteuse sur le plancher de votre usine.
Un bon exemple de cela est l'infrastructure électrique. En avril 2024, GE a scindé sa ligne d'activité de fabrication d'énergie, GE Vernova (NYSE : GEV). « GE Vernova est conçu pour électrifier et décarboniser le monde », a dit le PDG Scott Strazik le jour où la scission a été complétée.
Depuis la scission, l'entreprise s'est positionnée pour développer des sources d'énergie durables pour les technologies émergentes, comme l'IA et l'IoT, et elle s'est engagée à investir près de 600 millions de dollars dans ses usines et installations aux États-Unis au cours des deux prochaines années pour aider à répondre aux demandes d'électricité croissantes dans le monde.
GEV fabrique toutes sortes d'équipements d'électrification, des turbines à gaz naturel pour les centrales électriques à l'infrastructure de réseau intelligent en passant par l'équipement hydroélectrique. Alors que GEV modernise la production d'énergie, elle trouve également de multiples façons d'apporter la connectivité à son équipement à l'edge.
GEV s'associe à EnergyHub pour apporter des capacités de réseau intelligent à une gamme d'appareils, y compris les thermostats intelligents, les véhicules électriques, les panneaux solaires et les batteries. GEV travaille également avec Anterix, Ericsson et Nokia pour fournir des services groupés aux services publics sur des réseaux privés sans fil 900 MHz. La collaboration se concentre sur l'amélioration de l'infrastructure de communication du réseau et la transformation numérique au sein des services publics.
Ce que GEV, McLaren, AT&T, Nokia et bien d'autres ont appris de leurs premières incursions dans l'edge en expansion, hyper-connecté, influencé par l'IA, c'est que l'edge s'étendra à travers l'économie de diverses façons, que la croissance soit planifiée ou non. Trouver des façons de maintenir, mettre à jour et gérer à distance l'infrastructure edge de manière rentable et évolutive n'est que le début du déplacement des ressources vers l'edge, un déplacement que les entreprises doivent préparer d'une façon ou d'une autre parce que les fournisseurs de services, les fabricants et même vos propres employés continueront d'étendre les frontières de l'edge de l'entreprise.
Technologie de l'Internet des objets
- Principales tendances mobiles façonnant la fabrication en 2019
- Vue d'expert des architectures de réseau M2M pour l'IoT
- Évolution de la 3D NAND : les fabricants repoussent les limites de capacité, fiabilité et performance
- Comment la 5G alimente l'IoT : état actuel, opportunités et défis clés
- Qui dirigera la fabrication du futur ? Analyse du virage mondial vers la production avancée
- 8 défis majeurs de sécurité pour l'IoT industriel
- De la ferme au frigo : comment l'IoT industriel pilote efficacité et rentabilité
- Comment l'IoT a révolutionné la santé pendant la pandémie de Covid-19
- Révolutionner l'Industrie : L'Avenir de l'Intégration IT/OT dans la Fabrication