Giriş
Edge Computing, verilerin bulut merkezine taşınmadan, veri üretildiği noktada işlenmesi prensibine dayanır.
Bu yaklaşım, gecikmeyi azaltır, bant genişliğini optimize eder ve gerçek zamanlı uygulamalarda daha yüksek performans sağlar.
Örneğin:
- Akıllı fabrikalarda sensör verileri,
- Otonom araçlarda karar sistemleri,
- Sağlık cihazlarında anlık analizler
merkez yerine edge node’larda işlenir.
Bu yazıda, edge altyapısını kurarken dikkat edilmesi gereken teknik ve operasyonel en iyi uygulamaları adım adım inceleyeceğiz.
Gereksinimler
- IoT veya edge cihaz altyapısına sahip olmanız
- Temel Kubernetes (K3s, MicroK8s) veya Docker bilgisi
- Temel ağ (LAN/VPN/5G) ve güvenlik yapılandırma bilgisi
- Edge node’lara SSH erişimi
1️⃣ Donanım ve Ağ Optimizasyonu
1.1 Düşük Gecikme için Donanım Seçimi
- CPU: ARM veya x86, 4+ çekirdekli
- RAM: En az 8 GB
- Depolama: NVMe SSD, 50–200 GB
- Bağlantı: 1 Gbps LAN veya 5G modem
Edge node’lar genellikle veri merkezinde değil, saha koşullarında çalışır.
Bu yüzden, enerji verimliliği yüksek ve fanless industrial PC tercih edilmelidir.
1.2 Ağ Yapısı
- Mümkünse 5G MEC (Multi-access Edge Computing) kullanın.
- Trafiği yönlendirmek için WireGuard / ZeroTier tabanlı mesh ağ kurun.
- Her node’un benzersiz kimliği olmalıdır:
hostnamectl set-hostname edge-node-01 - DNS çözümlemesi için yerel Pi-hole veya BIND sunucusu kullanın.
2️⃣ Güvenlik (Security Best Practices)
2.1 Donanım Güvenliği
- TPM 2.0 modülü etkinleştirin.
- BIOS’ta Secure Boot aktif olmalı.
- Cihaz kimliği üretici sertifikasıyla doğrulanmalı.
2.2 Yazılım Güncellemeleri
- OTA (Over-The-Air) güncelleme sistemi kurun.
- Edge cihazlar sadece imzalanmış paketleri yüklemeli.
apt install unattended-upgrades dpkg-reconfigure unattended-upgrades
2.3 Ağ Güvenliği
- Firewall (ufw/nftables) ile sadece gerekli portları açın.
- VPN veya Private APN kullanın.
- Her node için ayrı SSH anahtarı üretin:
ssh-keygen -t ed25519 -C "edge-node-01"
3️⃣ Veri Yönetimi ve Senkronizasyon
Edge ortamında veriler genellikle geçici olarak saklanır, çünkü bandwidth sınırlıdır.
3.1 Lokal İşleme (Data Locality)
- Veriler önce lokal olarak işlenmeli, sonra buluta özet bilgi gönderilmelidir.
- Örnek:
# edge-sensor-processor.py import json, time while True: data = read_sensor() summary = { "temp_avg": sum(data["temp"])/len(data["temp"]), "timestamp": time.time() } send_to_cloud(summary)
3.2 Veri Senkronizasyonu
- MQTT veya Apache Kafka Edge Connectors kullanın.
- Büyük veri senaryolarında rsync + cron ile periyodik yedeklemeler planlayın.
rsync -az /data/ edgehub:/data-backup/
4️⃣ Container & Kubernetes Edge Dağıtımları
4.1 Hafif Kubernetes Seçenekleri
- K3s (Rancher) veya MicroK8s kullanın.
- Aşağıdaki kurulum basittir:
curl -sfL https://get.k3s.io | sh -
4.2 Edge Node Kaydı
sudo k3s agent --server https://10.1.2.10:6443 --token
4.3 Kaynak Optimizasyonu
- CPU pinning ve nodeSelector ile pod’ları belirli node’lara sabitleyin.
- Gereksiz loglama ve metric export işlemlerini minimize edin.
5️⃣ İzleme ve Gözlemlenebilirlik (Monitoring)
5.1 Prometheus + Grafana
- Prometheus node-exporter ve loki-promtail ajanlarını her edge node’a kurun.
- Merkezdeki Grafana’dan sorgulayın:
targets: - edge-node-01.local:9100 - edge-node-02.local:9100
5.2 Log Yönetimi
- Loki veya Fluent Bit ile log toplama.
- Kritik hatalar için Alertmanager entegrasyonu.
5.3 Health Check API
- Her node basit bir
/healthendpoint sağlamalı:curl http://localhost:8080/health
6️⃣ Otomasyon ve CI/CD
6.1 GitOps Yaklaşımı
- Her edge node konfigürasyonu Git deposunda tanımlı olmalıdır.
- Fleet, ArgoCD, veya Ansible Pull kullanılabilir.
apiVersion: fleet.cattle.io/v1alpha1
kind: GitRepo
metadata:
name: edge-fleet
spec:
repo: https://github.com/hmyn/edge-fleet
branch: main
targets:
- name: edge-group-1
6.2 CI/CD Pipeline
- Cloud’da build, Edge’de deploy yaklaşımı.
- GitHub Actions veya GitLab CI ile otomatik imaj güncellemeleri:
deploy: stage: deploy script: - ssh edge-node-01 "docker pull registry/app:latest && docker restart app"
7️⃣ Ölçeklenebilirlik ve Enerji Verimliliği
7.1 Kaynak Kullanımı
- Gereksiz container’ları silin.
- CPU/GPU yüklerini otomatik dengeleyin.
7.2 Enerji Ayarları
cpupower frequency-infokomutu ile frekans kontrolü yapın.- Gerektiğinde sleep / wake mekanizmaları uygulayın.
8️⃣ Gerçek Dünya Senaryoları
| Sektör | Kullanım Senaryosu | Edge Katmanı |
|---|---|---|
| Fabrika | Robot verilerinin gerçek zamanlı analizi | K3s cluster on-prem |
| Perakende | Kamera analiziyle müşteri sayımı | AI edge device |
| Sağlık | Vital verilerin anlık kontrolü | IoT medical hub |
| Ulaşım | Otonom araç filo yönetimi | 5G edge gateway |
Sonuç
Edge Computing, merkezi bulutun sınırlarını sahaya taşır.
Ancak, her node kendi mini veri merkezinizdir — bu nedenle güvenlik, izleme, otomasyon ve ölçeklenebilirlik prensipleri titizlikle uygulanmalıdır.
🔍 Özet
- Performans: Düşük gecikme ve yerel işlem önceliklidir.
- Güvenlik: OTA + TPM + VPN standart olmalı.
- Otomasyon: GitOps ile yönetim kolaylaşır.
- İzleme: Prometheus + Grafana kombinasyonu minimum gereksinimdir.
İpucu: Geleceğin mimarileri, Edge AI ve Federated Learning ile birleşen edge-cloud hibrit modelleri olacaktır.