5 teknologiatrendiä, jotka muuttavat digitaalista infrastruktuuria vuonna 2021

Justin Dustzadeh

Teknologiatrendien ennustaminen on haastavaa – varsinkin kun takana on vuosi, jolloin koko maailma muuttui odottamattomalla tavalla. Vuoden 2020 olosuhteet kiihdyttivät vuosikausien digitaalisen transformaation muutamaan kuukauteen mullistaen perin pohjin ja pysyvästi tapamme elää ja tehdä töitä. COVID-19 on nopeuttanut digitaalisen teknologian omaksumista kaikissa yrityksissä jokaisella toimialalla. Se on myös korostanut digitaalisen infrastruktuurin ja teknologian kriittistä roolia liiketoiminnan menestyksessä.

Equinixin teknologia-asiantuntijat kokoontuivat pohtimaan tulevien vuosien tärkeimpiä teknologioita ja digitaalisen infrastruktuurin trendejä. Seuraavassa viisi ennustettamme vuodelle 2021:

Pilvinatiivi infrastruktuuri hallitsee

Kenellekään ei liene epäselvää, että perinteistä infrastruktuuria ei ole suunniteltu vastaamaan nykypäivän digibisneksen vaatimuksiin.

Digitaalinen liiketoiminta perustuu yhä vahvemmin moderneihin ohjelmistokokonaisuuksiin  ja laajaan avoimen lähdekoodin ja pilvinatiivien teknologioiden hyödyntämiseen. Pilvinatiivi ohjelmistokehitys suosii pilvilaskentateknologioita ja mikropalveluiden, API ensin -mallin, konttien sekä DevOpsin kaltaisia periaatteita, joihin liittyy myös konttien orkestrointi (esim. Kubernetes), palveluverkko (esim. Istio) ja muuttumaton infrastruktuuri.

Yhdessä nämä teknologiat mahdollistavat organisaatioille skaalautuvien sovellusten nopean rakentamisen, ajamisen ja orkestroinnin. Sovellukset voidaan hajauttaa ja ottaa käyttöön globaalisti hybridi-monipilviarkkitehtuuria hyödyntämällä. Näillä hajautetuilla käyttöönotoilla on yhä tiukempia latenssi-, saatavuus-, suorituskyky- ja ketteryysvaatimuksia. Ne ovat riippuvaisia infrastruktuurista, joka pystyy tarjoamaan itsenäisen käyttöönoton, automaattisen skaalauksen ja ennakoivan viankorjauksen ohjelmiston välityksellä.

Digitaalinen infrastruktuuri on nyt tärkeämpää kuin koskaan. Aikaisemmin vuosia vaatinut digitaalinen transformaatio on tapahtunut muutamassa kuukaudessa, ja trendi vain kiihtyy. IDC:n ennusteen mukaan “Vuoden 2021 loppuun mennessä 80 % yrityksistä ottaa käyttöön mekanismin, joka auttaa niitä siirtymään pilvikeskeisiin infrastruktuureihin ja sovelluksiin kaksi kertaa nopeammin kuin ennen pandemiaa”.[i]

Siirtyminen pilvikeskeisyyteen merkitsee perustavanlaatuista muutosta perinteiseen infrastruktuurisuunnitteluun.

Moderni digitaalinen infrastruktuuri (datakeskus, tietoverkko ja laitteisto) abstrahoidaan täydellisesti rajapintojen kautta ja orkestroidaan ohjelmallisesti. Näin sovelluskehittäjät voivat ottaa käyttöön ja hallita hajautettua infrastruktuuria ohjelmiston nopeudella pystyen keskittymään tärkeimpään – loistavien sovellusten innovointiin ja rakentamiseen. Tällaiset abstraktiot edellyttävät infrastruktuurin tilan reaaliaikaista tarkkailtavuutta ja ohjelmallisia liittymiä, joiden kautta haluttu tila voidaan määritellä deklaratiivisesti mille tahansa komponentille tai komponenttien yhdistelmälle päästä päähän, verkon reuna-alueilta monipilvipalveluun.

Tässä mallissa hajautetun infrastruktuurin käyttöönotto ja hallinta perustuvat takaisinkytkettyyn, adaptiiviseen ja hajautettuun järjestelmään. Sen saavuttaminen tehokkaasti laajassa mittakaavassa onnistuu vain ohjelmistojen ja avointen teknologioiden avulla.

Ohjelmallisesti määritetyn infrastruktuurin visiossamme kaikki, mikä voidaan automatisoida, automatisoidaan ohjelmiston välityksellä. Työkuormien virtualisointi, kontitus ja abstrahointi pohjalla olevista fyysisistä laitteista on synnyttänyt uusia lähestymistapoja, kuten infrastruktuurin koodina ja muuttumattoman infrastruktuurin, jotka mahdollistavat infrastruktuuriresurssien ketterän käyttöönoton ja nopeammat toteutukset erityisesti hybridi-monipilviympäristössä.

Vuonna 2021 pilvinatiivit teknologiat kasvavat räjähdysmäisesti, ja niiden käyttöönotto kiihtyy infrastruktuuripinon jokaisessa kerroksessa digitaalisen infrastruktuurin orkestraation ulottuessa verkon reuna-alueilta monipilvipalveluun.

See How Digital Leaders Are Prepared for Whatever Is Next

GXI Vol. 4 tracks shifts in the digital economy and their impacts on digital business. Explore how leaders use their digital infrastructure to fuel growth, where it’s happening and how you can use interconnection to stay competitive.

Learn more
Stunning aerial view at night of the very crowded Hong Kong island streets, Shot above the Sai Yin Pun district
80 %

Vuoden 2021 loppuun mennessä 80 % yrityksistä ottaa käyttöön mekanismin, joka auttaa niitä siirtymään pilvikeskeisiin infrastruktuureihin ja sovelluksiin kaksi kertaa niin nopeasti kuin ennen pandemiaa.

Edge-first kiihdyttää innovaatioita

Gartnerin arvostetut johtavat analyytikot Nick Jones ja David Cearley ennustavat, että “vuoteen 2023 mennessä yli 50 % yritysten datasta luodaan ja käsitellään datakeskuksen tai pilvipalvelun ulkopuolella, kun vuonna 2019 jäädään alle 10 %:iin”.[ii] Yhä hajautetummin asuvassa ja työskentelevässä maailmassa laskenta siirtyy – ennennäkemätöntä vauhtia – keskitetyistä datakeskuksista suoriin yhteyksiin perustuvaan hajautettuun infrastruktuuriin verkon reuna-alueilla, lähellä datan luonnin ja kulutuksen lähteitä.

Olipa kyseessä videoneuvottelu, striimaus, pelaaminen tai kimppakyydit, tämän päivän modernit sovellukset ovat yhä useammin alusta saakka suunniteltu automatisoituun ja joustavaan käyttöönottoon lähellä dataa ja sen käyttäjiä. Eri lähteistä peräisin olevat valtavat datamäärät täytyy pystyä käsittelemään nopeasti verkon reuna-alueilla. Sovellukset ja mikropalvelut muodostavat siellä matalan latenssin suoria keskinäisiä tietoliikenneyhteyksiä toimittaakseen parhaan mahdollisen käyttäjäkokemuksen. Hajautettujen sovellusten käyttöönotto useissa edge-sijainneissa ja infrastruktuurin eri tasoilla verkon reuna-alueilta monipilvipalveluun vaatii arkkitehtuurivaihtoehtojen perusteellista arviointia, mukaan lukien saatavuusvyöhykkeiden, hajautettujen palveluverkkojen, liikenteen hallinnan, datan käsittelyketjujen, tietoturvan, välimuistitallennuksen ja tilan hallinnan (tilattomat vs. tilalliset) suunnittelun – vain muutamia mainitaksemme.

Laskennan ja datan siirtyessä verkon reuna-alueille ilmaantuu uusia edge-infrastruktuurille ominaisia rajoitteita. Näihin kuuluvat kattavuuteen, tehoon, tietoverkkoon, laskentaan ja tallennuslaitteistoon liittyvät kapasiteetti- ja saatavuusvaatimukset sekä modulaarisuuden, laajennettavuuden, palvelupohjaisuuden, täysin automatisoitujen toimintojen (NoOps) ja useita datakeskuksia käsittävien saatavuusvyöhykkeiden tarve. Kaikki tämä ja paljon muuta on otettava haltuun ja optimoitava samanaikaisesti.

Edge-first-käyttöönotot jatkavat vahvoina vuonna 2021, ja näemme infrastruktuuripinon jokaiseen kerrokseen ulottuvan innovaatioaallon, joka pyrkii vastaamaan hajautetun infrastruktuurin luotettavan skaalaamisen ja orkestroinnin lisääntyneeseen kompleksisuuteen verkon reuna-alueilla.

5G:n voima syntyy optimoidusta edge-infrastruktuurista

5G edustaa suurta teknologista käännekohtaa. Ennustamme, että ajan mittaan 5G tekee saman langattomalle verkolle kuin laajakaista teki aikanaan langalliselle verkolle.

Edge-first-käyttöönotot jatkavat vahvoina vuonna 2021, ja näemme infrastruktuuripinon jokaiseen kerrokseen ulottuvan innovaatioaallon, joka pyrkii vastaamaan hajautetun infrastruktuurin luotettavan skaalaamisen ja orkestroinnin lisääntyneeseen kompleksisuuteen verkon reuna-alueilla.

2021 on vuosi, jolloin yritykset ottavat 5G:n mukaan infrastruktuurin käyttöönottosuunnitteluunsa. Huipputehokkaat 5G-valmiudet edellyttävät fyysistä infrastruktuuria, joka ulottuu optimaalisesti verkon reuna-alueille. Yritykset voivat hyödyntää tätä voimakasta uutta teknologiaa sijoittamalla sovellukset ja “kiinteän pään” IT-ympäristöt 5G-verkkojen ja ydintoimintojen läheisyyteen pilvipalveluiden rinnakkaisdatakeskuksissa, jotka tarjoavat kattavat suorat keskinäiset tietoliikenneyhteydet. Uuden digitaalisen infrastruktuurin ja olemassa olevien makrotason edge-datakeskusten yhdistelmä muodostaa vahvan arkkitehtuurisen mallin, jossa valtavia datamääriä ja hajautettuja laskentaresursseja saadaan käyttöön pienemmällä latenssilla. Tämä mahdollistaa uudenlaisia laskentaparadigmoja uusille käyttötapauksille, jotka eivät aiemmin pystyneet hyödyntämään näitä edistysaskeleita.

Verkon liityntäteknologiana 5G toimittaa aikaisempaa laajemman kattavuusalueen, paremman luotettavuuden, suuremman kaistanleveyden ja vahvemman tietoturvan. Se tarjoaa jatkuvan käytettävyyden kokemuksen kaikkialla, parantaen merkittävästi kapasiteettia ja suorituskykyä – mukaan lukien 100-kertaiset tiedonsiirtonopeudet (multi-Gbps), hyvin matalan radioliityntäverkon latenssin (jopa 1 ms) ja korkean laitetiheyden. Nämä valmiudet avaavat uusia mahdollisuuksia muun muassa robotiikalle, droneille, itseohjautuville ajoneuvoille, etälääketieteelle ja kosketuspohjaiselle internetille.

5G:n todellisen vision toteuttaminen ei ole helppoa. Globaalin laajenemisen kiihtyessä sen menestys riippuu yhä vahvemmin tuottajien ja kuluttajien digitaalisista ekosysteemeistä sekä infrastruktuurialustan toimintojen monien muuttujien optimoinnista.Näihin kuuluvat mm. taajuus, radioliityntäverkko, edge-datakeskukset, liikenneverkot, laitteisto sekä suorat keskinäiset tietoliikenneyhteydet.

"Ennustamme, että ajan mittaan 5G tekee saman langattomalle verkolle kuin laajakaista aikanaan langalliselle verkolle." Justin Dustzadeh, Chief Technology Officer, Equinix

Tänä päivänä arviolta 80 % Yhdysvaltojen kaupunkiväestöstä on korkeintaan 10 millisekunnin viiveen päässä Equinixin datakeskuksesta. Näiden makrotason edge-datakeskuskampusten kattavat suorat yhteydet julkipilviin, verkkopalveluntarjoajiin, sisällöntarjoajiin ja yrityksiin luovat puitteet suoralle ja paikalliselle 5G-liikenteelle. Tämä mahdollistaa “kiinteän pään” ekosysteemin tehokkaan yhdistämisen 5G-verkkoon.

Erityisen mielenkiintoinen 5G:n tarjoama valmius uusille liiketoimintamalleille ja käyttötapauksille on verkon viipalointi. Sen avulla arkkitehdit voivat luoda ja hallita saman fyysisen tietoverkon eri komponenttien välisiä suoria tietoliikenneyhteyksiä sekä vaikuttaa latenssiin, siirtomääriin tai tietoturvaan. 5G-sovelluksien täytyy pystyä  olemaan suorassa yhteydessä resursseihin, jotka ulottuvat internetistä ja julkisista sekä yksityisistä pilvipalveluista reunalaskennan työkuormiin, mieluiten lähellä käyttäjäkerroksen toimintoja (UPF, User Plane Function).

Edistyneet 5G-käyttötapaukset edellyttävät perustavanlaatuista infrastruktuurin muutosta ennen kuin ne voivat skaalautua. Equinixille 5G:n toteuttaminen alkaa olemassa olevan infrastruktuurin tavoittavuuden ja valmiuksien hyödyntämisestä. Samalla tunnistamme tulevaisuuden käyttötapauksia, jotka voivat hyötyä merkittävästi fyysisen infrastruktuurin neutraalien palvelupohjaisten käyttöönottojen ulottamisesta kauemmas verkon reuna-alueille. Uskomme, että 5G:n fyysisen ja datakeskusinfrastruktuurin tulee olla moderni, skaalautuva, joustava, suoraan yhdistetty, neutraali ja palvelupohjainen.

Tekoäly hajautuu verkon reuna-alueille

Tekoäly ei ole uusi käsite, mutta kone- ja syväoppimisen edistyksen ansiosta se on nyt valmis mullistamaan jokaisen toimialan, kuten sähkö teki 100 vuotta sitten. IDC:n mukaan vuoteen 2022 mennessä 80 % hybridi-liiketoimintamalliin siirtyvistä organisaatioista nelinkertaistaa investointinsa tekoälyä hyödyntävään tietoturvalliseen edge-infrastruktuuriin mahdollistaakseen ketterän liiketoiminnan ja tuottaakseen reaaliaikaista liiketoimintatietoa.[iii]

Laskennan määrä suurimmissa tekoälyn opetusprojekteissa on kasvanut eksponentiaalisesti; se lähes tuplaantuu 3,5 kuukauden välein, ja tekoälyalgoritmien tehokkuus tuplaantuu 16 kuukauden välein.[iv] Nämä metriikat jättävät varjoonsa Mooren lain kahden vuoden tuplaantumisjakson. Näin merkittävä kehitysnopeus sekä laitteistossa että algoritmien tehokkuudessa mahdollistaa useampien tekoäly-työkuormien toteuttamisen vähemmällä laitteistolla ja käsittelyresursseilla. Muutos vain kiihtyy vuonna 2021, kun tekoälyn käyttöönotot laajenevat kaikille toimialoille ja jokaiseen organisaatioon.

Tyypillisessä tekoälyn työnkulussa kerätään ja esikäsitellään suuria datamääriä mallinnusta varten. Opetusmalleja käytetään sen jälkeen ennakointiin tai päättelyyn, ja niitä voidaan parantaa iteratiivisesti. Julkipilvet ovat perinteisesti olleet houkuttelevia kohteita tekoälyn käyttöönotolle, koska tekoälyalgoritmit ja tekoälyn opetus toimivat parhaiten suurilla tietojoukoilla ja automaattisesti skaalautuvilla laskentaklustereilla. Kasvava käyttötapauksien joukko edellyttää kuitenkin tekoälyn hajautettua käyttöönottoa verkon reuna-alueilla.

10 millisekuntia

Arviolta 80 % USA:n kaupunkiväestöstä on korkeintaan 10 millisekunnin kiertoviiveen päässä Equinix-datakeskuksesta.

Näissä tapauksissa tiukat latenssin, suorituskyvyn, tietosuojan ja tietoturvan vaatimukset edellyttävät, että osa datasta ja sen käsittelystä – sekä inferenssiä että opetusta varten – on lähellä käyttäjiä ja datanluonnin sekä kulutuksen lähteitä.

Tekoälyn opetustyökuormien pyörittämiseen verkon reuna-alueilla liittyy useita huomioitavia seikkoja ja valintoja. Niihin kuuluvat teho, suorituskyky, tietosuoja, datan kertyminen ja yhdistäminen sekä yksinkertaisuus. Vastaavasti verkon reuna-alueilla tapahtuvassa inferenssissä täytyy huomioida latenssi, saatavuus, laiteresurssit, tietosuoja, tietoturva ja datan yhdistäminen.

Vuonna 2021 näemme sekä tekoälyn opetuksen että inferenssin käyttöönottojen kiihtyvän verkon reuna-alueilla samalla kun valmiudet infrastruktuurin käyttöönoton automaation ja orkestroinnin palveluna tarjoamiseen paranevat hybridi-monipilviympäristöissä.

See How Digital Leaders Are Prepared for Whatever Is Next

GXI Vol. 4 tracks shifts in the digital economy and their impacts on digital business. Explore how leaders use their digital infrastructure to fuel growth, where it’s happening and how you can use interconnection to stay competitive.

Learn more
Worldwide Interconnection Bandwitdth Growth CAGR 2019-2023
Vuonna 2021 näemme sekä tekoälyn opetuksen että inferenssin käyttöönottojen kiihtyvän verkon reuna-alueilla samalla kun valmiudet infrastruktuurin käyttöönoton automaation ja orkestroinnin palveluna tarjoamiseen paranevat hybridi-monipilviympäristöissä.

Datakeskukset siirtyvät kohti energiapositiivisuutta

Globaalin ilmastokriisin syventyessä johtavien organisaatioiden vastuullisuustavoitteet siirtyvät negatiivisen vaikutuksen välttämisestä myönteisen muutoksen luomiseen. Vähimmilläänkin yritykset rakentavat Pariisin ilmastosopimuksen tavoitteiden mukaisia strategioita ja tunnistavat globaalien talouksien kiireellisen hiilestä irrottautumisen tarpeen.

IDC:n ennusteen mukaan “vuoteen 2025 mennessä 90 % G2000-yrityksistä pitää kaupankäynnin edellytyksenä kierrätysmateriaalien käyttöä IT-laitteistojen tuotantoketjuissa, tuottajien laitosten hiilineutraaliustavoitteita sekä energiankäytön vähentämistä”.

Tänä päivänä monet datakeskusyritykset hallitsevat energiankulutusta ja hiilipäästöjä suunnitteluinnovaatioiden ja energiatehokkuustoimenpiteiden avulla. Useat toimijat ovat ottaneet askeleen pidemmälle sitoutumalla 100 % uusiutuvaan energiaan ja hiilineutraaliuteen, ja osa vaatii EU:n Green Dealin mukaista täydellistä datakeskusten hiilineutraaliutta vuoteen 2030 mennessä. Vuonna 2021 digitaalisen talouden odotetaan laajenevan ja kiihtyvän, mikä asettaa datakeskukset avainasemaan myönteisten ympäristövaikutuksien vastuullisina edistäjinä.

Vuonna 2021 alkaa siirtymä kohti ensimmäisiä suuria kestävän kehityksen mukaisia energiapositiivisia datakeskusprojekteja.

Datakeskuksilla on monta potentiaalista tapaa luoda positiivisia ympäristövaikutuksia. Epäsuoriin vaikutustapoihin kuuluvat sääennusteita käyttö- ja kysyntämalleihin yhdistävien ylläpitoalustojen kehittäminen sekä kuormituksenohjauksen tapaiset valmiudet. Suoria vaikutuksia ne voivat luoda hyödyntämällä suuria paikallisia energiavarastoratkaisuja, jotka tarjoavat joustavia ja välittömiä energian lähteitäsekä käyttämällä jäte-energiaa lämmön muodossa paikallisen energiantarpeen korvaamiseen.

Neutraalista positiiviseen vaikutukseen siirtyminen vaatii teknologialähtöisen lähestymistavan. Se edellyttää myös sidosryhmien kumppaniverkostojen rakentamista globaalisti ja paikallisesti. Pitkällä aikavälillä tämän trendin konvergenssi ja seuraavan sukupolven ultramatalaa latenssia vaativat sovellukset johtavat muutoksiin datakeskusten sijainneissa. Seuraavan sukupolven hajautetut ja yhteisöihin integroidut datakeskukset palvelevat kestävinä laskennan, yhteyksien, energian ja lämmön ekosysteemeinä.

Kestävän kehityksen painottaminen käynnistää siirtymän kohti avoimia datakeskusten infrastruktuuristandardeja – suunnittelusta ja toiminnoista virranhallintaan ja uuden sukupolven polttokennoihin sekä jäähdytykseen. Tämä trendi kiihdyttää datakeskusinnovaatioita ja tukee energiapositiivisuutta vähentämällä huomattavia esteitä, joita laitetoimittajat kohtaavat kehittyvillä alustoilla palvellessaan toiminnan kannalta kriittisiä datakeskustiloja.

Usean tekijän yhteisvaikutus synnyttää energiapositiivisten datakeskusprojektien uuden sukupolven. Näitä tekijöitä ovat kehitystä vauhdittavien teknologioiden edistyminen (osin avoimien laitteistoalustojen ja paremman toimittajien välisen yhteensopivuuden ansiosta); yhä kiireellisempi tarve ratkaista ilmastonmuutos uusiutuvia energialähteitä kehittämällä ja integroimalla ne sähkön tukkumarkkinoihin; koko ajan matalampaa päästä päähän -latenssia vaativien uusien alustojen ja tallennustilan haasteet; sekä tarve siirtää laskenta ja verkkoresurssit lähemmäs verkon reuna-alueita.

Tulevaisuuden digitaalista infrastruktuuria rakentamassa

Toivomme vuoden 2021 olevan ennakoitavampi kuin vuoden 2020, mutta selvää on, että vanhaan ei ole paluuta. Digitaalinen kasvu kiihtyy ja digijohtajien on hyödynnettävä oikeita teknologioita ja trendejä luodakseen organisaatioilleen selkeää kilpailuetua. Yritys- ja teknologiajohtajilla, jotka elävät ja hengittävät näiden makrotrendien mukaan, on paremmat mahdollisuudet vaikuttaa jatkuvasti muuttuvaan tulevaisuuteemme.

Me Equinixilla autamme digijohtajia digitaalisen infrastruktuurin rakentamisessa ja hallinnassa. Teemme tämän valjastamalla kestävällä tavalla käyttöön parhaat digimuutokseen tarvittavat teknologiat Platform Equinixin® eri osa-alueilla – datakeskuksissa, suorissa keskinäisissä tietoliikenneyhteyksissä ja bare metal -tuotteessamme.. Sovellusrajapintoja, avoimen lähdekoodin työkaluja ja pilvinatiiveja teknologioita hyödyntävä valmiuksien päästä päähän -orkestrointi mahdollistaa asiakkaillemme paikan kilpailun kärjessä tänään ja tulevaisuudessa.

Lue lisää näistä ja muista digitaalista kasvua edistävistä trendeistä – ja rakenna niiden avulla kilpailuetusi. Lataa Global Interconnection Index Volume 4 nyt.

 

 

[i]. “IDC FutureScape: Worldwide IT Industry 2021 Predictions,” IDC, October 2020, Doc #US46942020.

[ii]. Nick Jones and David Cearley, “Top 10 Strategic Technology Trends for 2020: Empowered Edge,” Gartner, March 10, 2020, ID G00450640.

[iii]. “IDC FutureScape: Worldwide Future of Digital Infrastructure 2021 Predictions,” IDC, October 2020, Doc #US46470820.

[iv]. Raymond Perrault et al, “The AI Index 2019 Annual Report,” AI Index Steering Committee, Human-Centered AI Institute, Stanford University, Stanford, CA, December 2019.

Seuraavan sukupolven hajautetut ja yhteisöihin integroidut datakeskukset palvelevat kestävinä laskennan, yhteyksien, energian ja lämmön ekosysteemeinä.
Justin Dustzadeh
Justin Dustzadeh Chief Technology Officer