Kommentar von Jim Stock, MapR Erfolgsfaktoren für 5G und das Internet der Dinge

Bereits heute sorgen Milliarden von Smartphone- und Breitband-Nutzern für einen massiven Datenstrom, der sich seinen Weg durch das Internet bahnt. 20.000 Gigabyte pro Sekunde oder ein Zettabyte (= eine Milliarde Terabytes) pro Jahr – so lauten die aktuellen Zahlen. Und dennoch besteht schier grenzenloses Wachstumspotenzial: Das Internet der Dinge (IoT) wird in Zukunft wesentlich mehr Traffic verursachen als Menschen und Endgeräte es je könnten.

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Vernetzte Haushaltsgeräte, Connected Cars, Roboter, intelligente Städte, Straßen, Häuser und Mülleimer – all diese Dinge senden und empfangen Daten. 5G sorgt dafür, dass die Netze unter der Last nicht zusammenbrechen.

Damit das Internet der Dinge im Unternehmenskontext erfolgreich sein kann, reicht 5G allein jedoch nicht aus. Denn Daten wollen nicht nur transportiert, sondern auch erfasst, gespeichert und ausgewertet werden. Möglich wird all dies durch die Cloud. Als zentraler Knoten des Netzwerks liefert sie die notwendigen Kapazitäten, um komplexe Analysen auszuführen.

5G und das Internet der Dinge

Von vielen Menschen gänzlich unbemerkt hat das Internet der Dinge längst Einzug in unseren Alltag erhalten. Weltweit befinden sich 13 Milliarden vernetzte Geräte in Benutzung – bis 2020 soll ihre Zahl auf 20,8 Milliarden steigen. Im Jahr 2016 werden täglich 5,5 Millionen neue Geräte dazukommen – so die Vorhersage der Branchen-Analysten von Gartner, die das Internet der Dinge als „Netzwerk von Objekten“ definieren, die „Technologie enthalten, um ihren inneren Zustand oder ihre Umwelt zu analysieren, um zu kommunizieren und zu interagieren“.

Smartphones und vergleichbare Endgeräte nicht mit eingerechnet, stammt gegenwärtig ein Großteil des Datenvolumens im Internet der Dinge von Sensoren und Machine-to-Machine-Kommunikation. Es handelt sich also um Anwendungsbereiche, in denen viel Wert auf Energieeffizienz und Skalierbarkeit gelegt wird. 5G ist eine wandelbare Technologie, die diesen Anforderungen ebenso gut gerecht werden kann wie den Herausforderungen im Consumer-Segment.

Optimistische Tech-Evangelisten erwarten, dass 5G im Jahr 2018 Marktreife erlangen wird. Rechnet man die notwendige Vorlaufzeit mit ein, könnte 5G somit bereits 2020 Teil unseres Alltags sein. Dass 5G funktioniert, daran besteht indes kein Zweifel mehr: Schon heute arbeiten zahlreiche Mobilfunkunternehmen an Prototypen, die sie auch auf Messen ausstellen. Das schwedische Unternehmen Ericsson etwa präsentierte auf dem Mobile World Congress, der alljährlich in Barcelona stattfindet, gleich mehrere 5G-Technologien. Im Rahmen einer Live-Demo stellte das Unternehmen funkgestützte 5G-Prototypen vor, die auf der Basis von MU-MIMO Datenraten von bis zu 25 Gigabyte pro Sekunde ermöglichen und auch Massive MIMO und Beamforming unterstützen. Ein einzelner koffergroßer Prototyp lieferte dabei die Leistung von 40 LTE-Bändern.

Big Data wird endlich „big“

Big Data ist eines der Kernthemen der Digitalisierung. Schon seit einigen Jahren beschäftigen sich Unternehmen mit der Verarbeitung großer Datenmassen. In einigen Branchen ist Big Data sogar längst ein entscheidender Faktor für den Geschäftserfolg. 35 Prozent aller deutschen Unternehmen setzen im Jahr 2016 auf Big Data – Tendenz stark steigend. Die Datenmengen, mit denen wir heute zu tun haben, sind jedoch kein Vergleich zu dem Überfluss an Informationen, den das Internet der Dinge in den kommenden Jahren hervorbringen wird. Das Wachstumspotenzial des Datenvolumens scheint grenzenlos. 5G stellt die Netzkapazitäten bereit, um es zu realisieren.

Nicht so sehr Erhebung (= Internet der Dinge) und Transport (= 5G) der Daten werden uns also in Zukunft vor eine Herausforderung stellen, sondern viel mehr deren Erfassung und Auswertung. Das von 5G gestützte Internet der Dinge bietet Unternehmen nicht nur Vorteile, sondern es stellt sie auch vor Probleme. IT-Abteilungen müssen ihre Infrastruktur von Grund auf modernisieren, um den wachsenden Datenströmen gerecht zu werden. Alte Systeme, die lediglich einen Bruchteil davon verarbeiten können, haben absehbar ausgedient.

Herausforderung 1: Datenerfassung

Damit das volle Potenzial des Internets der Dinge genutzt werden kann, müssen Daten effizient erfasst werden. Unter dem Begriff Erfassung summieren wir drei Tätigkeiten: Erstens müssen Daten gesammelt, zweitens importiert und drittens für ihre spätere – beziehungsweise sofortige – Nutzung oder Ablage in der Datenbank verarbeitet werden. Die Erfassung sollte idealerweise in Echtzeit über einen Messaging-Layer erfolgen.

Insgesamt gesehen gilt es für Unternehmen sicherzustellen, dass alle Arten von Informationen schnell erfasst und reibungsfrei zwischen unterschiedlichen Servern und Anwendungen verschoben werden können. Nur so lässt sich ein höchstmögliches Maß an Flexibilität garantieren und gewährleisten, dass Daten immer, überall und in jeder erdenklichen Form bereitgestellt werden können. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für komplexe Analysen, die retrospektiv oder in Echtzeit erfolgen können und dem Anwender wertvolle Einsichten in Märkte, Geschäftsfelder oder Abteilungen des eigenen Unternehmens ermöglichen.

Herausforderung 2: Von der Datenmasse zum Erkenntnisgewinn

Was bringt uns ein Datenozean, den wir kaum noch überblicken können? Die Antwort auf diese Frage liegt in der Cloud. Um gigantische Datenmengen nicht nur zu speichern, sondern auch auszuwerten, werden leistungsstarke Rechensysteme benötigt, die mit ihren Aufgaben mitwachsen. Allein Cloud-Infrastrukturen sind hierzu geeignet. Sie liefern die notwendigen Kapazitäten für das Internet der Dinge.

Sobald Informationen im System erfasst sind, können sie mit Analysetools ausgewertet werden. Die meisten Analysen finden noch immer in SQL statt, also in einer Sprache, die leistungsfähig ist und von zahlreichen IT-Verantwortlichen beherrscht wird. Zwei weitere Argumente lassen sich für SQL ins Feld führen: Erstens ist SQL mit den meisten Analyse- und Reporting-Tools, die im Unternehmenskontext und bei der Anwendungsentwicklung eingesetzt werden, vollumfänglich kompatibel. Zweitens kann die Sprache mit den unterschiedlichsten Datenformaten, die das Internet der Dinge hervorbringt, weitgehend problemlos umgehen.

Cloudbasierte Big-Data-Plattformen beschleunigen maschinelles Lernen, statistische Analysen und grafische Aufbereitungen von Daten in großem Umfang. Über APIs können alle erdenklichen Analysetools hinzugeschaltet werden, wodurch für jeden Anwendungsfall die passende Lösung bereitsteht. In der langen Kette von der Datenerhebung durch Sensoren bis hin zu den datengestützten Entscheidungen, die sowohl von Menschen als auch Maschinen getroffen werden können, ist die Auswertung von Daten ein wichtiger – vielleicht sogar der wichtigste – Schritt. Das Internet der Dinge ist mit der Cloud deshalb untrennbar verbunden.

Fazit: Internet der Dinge und Cloud gehen Hand in Hand

Wenn von der Digitalisierung die Rede ist, dann geht es oft um Themen wie Big Data, die Cloud oder das Internet der Dinge. Oft wird dabei vergessen, dass all diese Innovationen miteinander verknüpft sind. Das Internet der Dinge könnte ohne die Cloud kaum funktionieren. Denn einen Mehrwert schafft es nur dann, wenn die in ihm erschaffenen Datenmassen auch zuverlässig transportiert, gespeichert und ausgewertet werden können – hierzu benötigt es 5G und die Cloud. 5G ermöglicht den Transport der Daten, die Cloud liefert die Plattform für umfassende Analysen. So lässt sich der Datenozean kanalisieren und wird für Unternehmen kontrollierbar.

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