Sebelum melanjutkan, penting untuk menjelaskan apa yang kita maksud dengan “perangkat tepi.” Istilah ini sangat penting untuk setiap pemahaman tentang jaringan tepi tetapi harus dilihat dalam konteks spesifik yang digunakan karena frasa ini mencakup beberapa arti.

Di satu sisi, ini dapat merujuk pada perangkat yang berfungsi sebagai titik masuk ke jaringan yang berbeda, yang bertindak sebagai gerbang dari satu jaringan ke jaringan lainnya. Router adalah contoh penting dari perangkat tepi, seperti sakelar routing dan perangkat yang menyediakan akses ke SD-WAN (jaringan area luas yang ditentukan perangkat lunak). Dalam beberapa kasus, firewall dapat digunakan untuk tujuan yang sama untuk menjembatani jaringan. Demikian juga, server tepi adalah bentuk lain dari perangkat tepi, dan mereka juga menyediakan sarana untuk memasuki jaringan lain.

Tapi itu hanya salah satu interpretasinya. Istilah ini juga mencakup perangkat komputasi tepi yang biasanya diklasifikasikan di bawah penunjukan Internet of Things (IoT), yang direkayasa untuk mengumpulkan dan mengirimkan data secara nirkabel. Perangkat IoT mencakup berbagai jenis aktuator, peralatan, dan sensor, serta digunakan secara luas oleh konsumen dan industri.

Diproyeksikan bahwa pada tahun 2030, akan ada hampir 30 miliar perangkat IoT (tautan berada di luar ibm.com) yang digunakan di seluruh dunia. Dengan mempertimbangkan proyeksi tersebut yang menunjukkan peningkatan hampir 13 miliar perangkat pada tahun 2024, jelaslah bahwa jumlah perangkat IoT yang digunakan akan meningkat secara substansial dan dapat diandalkan karena teknologi ini terus diintegrasikan ke dalam lebih banyak rumah tangga dan pabrik di seluruh dunia.

Untuk kedua pasar tersebut, perangkat IoT memiliki berbagai bentuk. Pasar konsumen mencakup berbagai perangkat IoT seperti perangkat rumah pintar (misalnya, lemari es, peralatan penerangan, termostat, dan kontrol keamanan rumah), terminal pembayaran yang ditingkatkan, dan bahkan teknologi wearable.

Di sisi industri, perangkat IoT mendukung proses rantai pasokan dengan pemantauan konstan terhadap variabel seperti rute yang ditetapkan (dan komplikasi lalu lintas apa pun), bobot muatan yang dikirim, dan suhu kontainer yang diperlukan. Perangkat IoT industri juga membantu proses bisnis utama lainnya, seperti pelacakan aset, pemeliharaan prediktif, dan perlindungan kontrol kualitas. Selanjutnya, aplikasi dan perangkat IoT industri memberdayakan kegiatan mutakhir, seperti pengiriman barang berbasis drone.

Manfaat utama yang ditawarkan oleh jaringan tepi adalah peningkatan kecepatan transmisi data dengan throughput yang lebih baik, yang dimungkinkan oleh penurunan latensi dan dibandingkan dengan jaringan biasa. Kecepatan unduhan ini dapat mencapai 384 Kbps (atau antara dua dan tiga kali lebih cepat daripada jaringan biasa).

Jaringan tepi juga membantu organisasi melakukan pekerjaan yang lebih baik dalam mengawasi layanan jaringan mereka sendiri dari perspektif keamanan jaringan, memperkuat upaya tersebut dengan kontrol akses tambahan, inspeksi paket, dan dekripsi data. Jaringan tepi juga menambahkan lapisan keamanan siber lengkap ke inti jaringan.

Untuk mencapai throughput yang stabil, jaringan tepi dapat diidentifikasi dari bandwidth tinggi yang biasanya dikaitkan dengan komputasi edge. Dalam jaringan tepi, bandwidth yang jelas ini dikombinasikan dengan latensi yang sangat berkurang yang meningkatkan akses informasi jaringan secara real-time.

Salah satu fitur utama dari jaringan tepi adalah keandalannya. Berkat keberadaan hampir menyeluruh perangkat edge. Keduanya menyimpan dan memproses data serta bekerja bersama dengan pusat data tepi untuk mengatasi masalah konektivitas jaringan yang mungkin mereka alami.

Jaringan tepi dibuat sebagai respons terhadap masalah. Untuk melacak asal-usulnya secara akurat, perlu untuk membahas evolusi pusat data hyperscale— yang juga dibuat sebagai respons terhadap masalah. Meskipun memang benar bahwa banyak organisasi kecil dan perusahaan skala menengah dapat memperoleh manfaat yang pasti dari jaringan tepi (seperti skalabilitas yang ditingkatkan), namun juga benar bahwa jaringan tepi pada awalnya dikembangkan sebagai tindakan balasan untuk memperbaiki situasi pusat data hyperscale yang penuh sesak, yang pada dasarnya cenderung masif dan paling banyak digunakan oleh perusahaan yang lebih besar yang mampu membayar label harga selangit, yang dapat mencapai jutaan dolar AS atau bahkan miliaran.

Ini semua dimulai pada tahun 1990-an ketika content delivery network (CDN) pertama kali mulai digunakan. CDN adalah sekelompok server yang didistribusikan secara geografis dan memungkinkan caching konten lebih dekat ke pengguna. CDN memungkinkan penyediaan konten web/video dan penyimpanannya di pusat data.

Pusat data merupakan perkembangan dari konsep tertentu seperti komputasi awan dan virtualisasi. Namun, pada awal tahun 2000-an, banyak bisnis mulai melampaui pusat data on premises mereka, yang mendorong penciptaan pusat data hyperscale yang dibangun atau disewa melalui fasilitas berlokasi. Selain itu, bagi banyak organisasi, skalabilitas yang lebih besar dibutuhkan untuk menambah ruang penyimpanan yang lebih besar untuk menangani beban kerja yang besar.

Pusat data hyperscale menawarkan skalabilitas yang diinginkan, ditambah kemampuan, ruang, dan bandwidth untuk menjalankan berbagai aplikasi dalam fasilitas hyperscale sesuai kebutuhan. Tak lama kemudian, pusat data hyperscale ini mulai bermunculan di seluruh dunia, menawarkan komputasi jaringan dalam skala makro yang agresif. Definisi industri pusat data hyperscale (tautan berada di luar ibm.com), seperti yang dibuat oleh International Data Corporation (IDC), menyatakan bahwa untuk memenuhi syarat sebagai pusat data hyperscale sejati, fasilitas semacam itu harus menggunakan setidaknya 5.000 server dan menempati setidaknya 10.000 kaki persegi ruang lantai.

Dan hal ini membawa kita pada masalah pusat data hyperscale saat ini, yang ironisnya, sekarang mengalami masalah penyimpanan data. Ketika banyak perusahaan mengadopsi pusat data hyperscale, mereka berasumsi bahwa mereka sekarang memiliki cukup ruang dan bandwidth untuk menyimpan semua bentuk data yang memungkinkan. Dan memang benar, tetapi dengan efek: peningkatan latensi dan penurunan kecepatan transmisi data. Hasilnya? Beberapa kapasitas pusat data hyperscale ini telah menjadi begitu penuh sehingga hampir tidak dapat berjalan dengan sukses.

Masalah ini menciptakan kebutuhan akan jaringan tepi untuk dikembangkan. Sejak diperkenalkan, jaringan edge dengan cepat menjadi solusi yang sangat berharga bagi perusahaan modern yang berurusan dengan data. Analis industri Gartner mempelajari situasi jaringan tepi (tautan berada di luar ibm.com) pada tahun 2023 dan melaporkan bahwa 69% responden CIO yang diambil sampelnya menunjukkan bahwa organisasi mereka sudah mulai menggunakan solusi komputasi tepi atau berencana untuk melakukannya pada pertengahan 2025.

Dalam hal pasar AS saja, Anda dapat melihat pertumbuhan dan penerimaan teknologi jaringan tepi yang hampir eksplosif. Laporan Pasar Komputasi Edge Global (tautan berada di luar ibm.com) menyatakan bahwa pasar AS memiliki ukuran pasar jaringan tepi sebesar USD 7,44 miliar pada tahun 2021. Serangkaian proyeksi nilai analisis pasar yang sama memperkirakan proyeksi nilai tahun 2030 yang mengejutkan sebesar USD 157,9 miliar. Ini setara dengan tingkat pertumbuhan 37,9% yang stabil dan substansial dari tahun ke tahun.

Meskipun pusat data hyperscale memang memungkinkan perusahaan memiliki skalabilitas yang unggul, namun mereka masih memiliki masalah kapasitas yang sama dengan pusat data biasa, yang berarti bahwa semakin banyak "muatan" data yang mereka bawa, semakin rentan terhadap kecepatan transmisi data yang lebih lambat.

Jaringan tepi berfungsi untuk mengurai infrastruktur jaringan sehingga tingkat latensi dapat dikurangi dan kecepatan transmisi dapat ditingkatkan. Jaringan edge mencapai hal ini dengan menggunakan desain model jaringan terdistribusi, di mana berbagai tugas komputasi didistribusikan ke berbagai aset untuk menyeimbangkan beban secara umum dan meningkatkan kecepatan data.

Pusat jaringan tepi menampung inti pemrosesannya (hampir seperti inti atom). Titik-titik akhir yang memancar keluar dari lokasi pusat itu seperti atom-atom yang tidak bergerak di ujung molekul. Dalam model jaringan tepi, titik akhir (atau node) ini adalah tempat perangkat tepi berada, apakah fungsinya untuk menghubungkan jaringan atau untuk melakukan berbagai macam tugas pemrosesan.

Jaringan terdistribusi memiliki kekuatan ekstra ketika mereka bergabung dengan perangkat keras komputasi edge, menghasilkan situasi sinergis di mana kinerja jaringan terdistribusi yang meningkat dikombinasikan dengan jumlah latensi yang lebih rendah yang terkait dengan jaringan tepi dan perangkat tepi.