Edge Computing vs. Cloud: Was Unternehmen 2025 wirklich brauchen – Vorteile, Kosten, Architektur
Technologie

Edge Computing vs. Cloud: Was Unternehmen 2025 wirklich brauchen – Vorteile, Kosten, Architektur

Edge Computing verarbeitet Daten direkt am Entstehungsort – das reduziert Latenzen, spart Bandbreite und erhöht Datenschutz. Praxisleitfaden mit Entscheidungs­matrix, Architektur und Kosten.

3 Aufrufe (30 Tage)14.8.2025
Martin Albrecht
Martin Albrecht

Edge Computing vs. Cloud: Was Unternehmen 2025 wirklich brauchen

Edge Computing verlagert Rechenleistung von zentralen Cloud-Rechenzentren an den Rand des Netzwerks (z. B. in Maschinen, Filialen, Gateways oder 5G-Standorte). Das senkt Latenzen, spart Bandbreite und kann Datenschutz verbessern. Dieser Leitfaden erklärt die wichtigsten Unterschiede, zeigt typische Einsatzfälle und liefert eine pragmatische Entscheidungs­matrix.

Was ist Edge Computing – kurz erklärt

  • Cloud: Zentrale Rechenzentren, hohe Elastizität, globale Verfügbarkeit.
  • Edge: Rechenleistung nahe an Sensoren/Nutzern; kurze Wege, schnelle Reaktionen.
  • Hybrid: Kombination: Zeitkritisches an der Edge, Aggregation/Training/Archiv in der Cloud.

Wann Edge unschlagbar ist

  • Echtzeit-Anforderungen: Industrielle Steuerungen, Vision-Inspection, autonome Systeme (< 50 ms).
  • Bandbreitenersparnis: Kameras/IoT erzeugen große Datenmengen – Vorverarbeitung an der Edge reduziert Uploads.
  • Datenschutz/Compliance: Sensible Rohdaten bleiben lokal; nur Metadaten/Ergebnisse gehen in die Cloud.
  • Offline-Fähigkeit: Filialen/Standorte arbeiten weiter, wenn die WAN-Verbindung gestört ist.

Wann die Cloud im Vorteil bleibt

  • Skalierung & Elastizität: Stark schwankende Lasten, globales Ausrollen.
  • Zentrales MLOps/Analytics: Training großer Modelle, Data Lakes, Batch-Analysen.
  • Betriebsökonomie: Keine lokale Hardware, vereinfachtes Lifecycle-Management.

Architekturmuster (Praxis)

  1. Edge Inference, Cloud Training: Modelle werden in der Cloud trainiert und als Container/ONNX an Edge-Geräte verteilt.
  2. Stream-Vorverarbeitung: Edge filtert/komprimiert Datenströme; nur Events/Metriken werden gesendet.
  3. Policy-Gate: Datenfreigabe nach Regeln (PII-Maskierung, Schwellenwerte, DLP) direkt am Standort.
  4. Zero-Touch-Rollout: GitOps/OTA-Updates, signierte Artefakte, Canary-Deployments.

Technologiestack (Beispiele)

  • Container & Orchestrierung: Docker/Podman, K3s/Kubernetes am Edge, Device-Fleet-Management.
  • Messaging & Streams: MQTT, Kafka, NATS; lokale Pufferung mit zeitgesteuertem Upload.
  • KI am Rand (Edge-AI): ONNX Runtime, TensorRT, OpenVINO, Core ML; Modell-Quantisierung (INT8) für geringe Latenz.
  • Security: TPM/Secure-Boot, Signierung, Secrets-Management, mTLS, rollenbasierte Updates.

Kosten grob einschätzen

  • CapEx: Edge-Hardware (Industrie-PCs, Gateways, GPU/NPU-Beschleuniger), lokale Netzwerktechnik.
  • OpEx: Gerätemanagement, Monitoring/Observability, Ersatzteil-/Lifecycle-Kosten.
  • Cloud-Kosten bleibt relevant: Zentrale Koordination, Model-Training, Backups/Archiv.
  • Business-Effekte: Weniger Ausfälle/Stillstand, geringere Daten-Egress-Kosten, bessere Reaktionszeiten.

Entscheidungsmatrix (Quick-Check)

Kriterium Edge sinnvoll Cloud sinnvoll
Latenz < 100 ms erforderlich > 300 ms tolerierbar
Bandbreite High-Volume (Video/IoT), teure Leitungen Geringe Datenmengen
Datenschutz Sensible Rohdaten dürfen Standort nicht verlassen Daten zentral unkritisch
Offline-Betrieb Erforderlich Nicht nötig
Skalierung Viele ähnliche Standorte/Filialen Global schwankende Web-/App-Last

Security-Basics für Edge-Projekte

  • Secure Boot & Signaturen: Nur signierte Images/Container starten.
  • Geräte-Identitäten: TPM/PKI, Certificates-at-Scale, automatische Rotation.
  • Netzwerk: mTLS, Segmentierung, kein offener Ingress aus dem Internet.
  • Updates & Patches: OTA-Rollouts, Canary, Rollback-Strategie, Audit-Trail.
  • Observability: Metriken, Logs, Traces – lokal puffern, zentral korrelieren.

Typische Stolpersteine

  • „Pilot nie produktiv“: Proof-of-Concept ohne Wartungs-/Update-Konzept.
  • Shadow-IT am Standort: Geräte ohne zentrale Verwaltung, keine Inventarisierung.
  • Daten­duplikate: Unterschiedliche Wahrheiten zwischen Edge und Cloud.
  • Fehlende SLOs: Latenz-/Verfügbarkeitsziele nicht definiert ⇒ unklare Verantwortung.

Fazit

Edge Computing ist kein Ersatz für die Cloud, sondern die sinnvolle Ergänzung, wenn Latenz, Bandbreite, Datenschutz oder Offline-Fähigkeit geschäftskritisch sind. Erfolgreich wird das Vorhaben mit klaren SLOs, sicherem Gerätemanagement und einer durchdachten Hybrid-Architektur.