5G與邊緣計算協(xié)同發(fā)展

發(fā)布: 2021-08-05 13:58 | 作者: MSCBSC | 來源: 移動通信網(wǎng) | 字體:  小  中  大 

5G在世界范圍內(nèi)的蓬勃發(fā)展，低延遲、高帶寬的特性需要不斷的強化，還需要處理海量的數(shù)據(jù)，多接入邊緣計算MEC（Multi-Access Edge Computing）迎來了高速發(fā)展階段，同時多接入邊緣計算MEC也正在成為輔助實現(xiàn)5G愿景的的利器。

 

多接入邊緣計算MEC與5G協(xié)同發(fā)展


多接入邊緣計算MEC（Multi-access Edge Computing）的概念最早提出于2009年卡耐基梅隆大學所研發(fā)的cloudlet計算平臺，并逐漸被世界各個標準協(xié)會納入通信標準，發(fā)展演進成為5G移動通信技術系統(tǒng)的重要技術之一。

要理解多接入邊緣計算MEC與5G協(xié)同發(fā)展的關系，首先需要了解多接入邊緣計算MEC，多接入邊緣計算MEC中涉及到的云、邊、網(wǎng)、端4個基本概念：

▌云：云計算以及用以支撐云計算的基礎設施及資源，也被稱作云端，是提供服務的中心節(jié)點。

▌邊：邊緣，也就是邊緣計算節(jié)點，相當于云設立的離終端最近的服務節(jié)點。

▌網(wǎng)：云端和邊緣，以及邊緣和用戶之間的網(wǎng)絡。

▌端：也就是終端，是云，邊，網(wǎng)服務的對象，包含手機，平板，電視等一切可以聯(lián)網(wǎng)的設備，其位置在網(wǎng)絡的最外圍。
 

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如果沒有“邊”也就是邊緣計算節(jié)點那么“端”的請求需要通過網(wǎng)絡傳達到中心云經(jīng)處理后才能反饋結(jié)果到“端”這一去一回，用戶感知的時延明顯增大了。

而多接入邊緣計算MEC技術，可以將“云”也就是中心節(jié)點的計算能力下沉到“邊”也就是邊緣計算節(jié)點，終端用戶的業(yè)務請求可以調(diào)用就近的邊緣節(jié)點的算力解決，而不用一層層上報至核心計算中心，再下發(fā)處理，從而能夠降低網(wǎng)絡傳輸時延，并且減少涌入中心云的網(wǎng)絡流量。

多接入邊緣計算MEC技術處理原理與5G的架構(gòu)設計不謀而合。5G的架構(gòu)設計，是將核心網(wǎng)的網(wǎng)絡功能（NF）不斷的分拆，使它們可以下沉到邊緣進行處理，從而實現(xiàn)低延遲、高帶寬提高用戶體驗。根據(jù)高德納咨詢公司報告，據(jù)估計，到2025年，75%的數(shù)據(jù)將在數(shù)據(jù)中心之外的工廠、醫(yī)院、零售商店和城市邊緣產(chǎn)生，如果這些數(shù)據(jù)都由核心管理平臺來處理，則在敏捷性、實時性、安全和隱私等方面都會出現(xiàn)問題。

采用邊緣計算，就可以就近處理海量數(shù)據(jù)，大量設備可以實現(xiàn)高效協(xié)同工作。這也意味著5G時代的到來讓邊緣計算能承擔了越來越大的作用。

與此同時，多接入邊緣計算MEC又不斷促進5G在更多領域、更多行業(yè)中的應用。在5G時代，以行業(yè)應用為中心的2B業(yè)務，以及增強的2C業(yè)務都對網(wǎng)絡提出的更高的要求，高帶寬，低時延，高算力的需求不斷激發(fā)著多接入邊緣計算MEC更快地發(fā)展。

簡單來說就是5G的架構(gòu)特性以及多接入邊緣計算MEC架構(gòu)特性決定了是二者協(xié)同發(fā)展相互促進的關系。5G的架構(gòu)不斷將網(wǎng)絡功能（NF）拆分下沉，讓邊緣計算獲得了充足的發(fā)展空間，邊緣計算的發(fā)展又反過來為實現(xiàn)5G愿景做出了卓越的貢獻。

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MEC的商業(yè)前景與機會


上面說到多接入邊緣計算MEC與5G的協(xié)同發(fā)展的關系，隨著5G技術越來越成熟逐漸落地的更多的應用場景中，多接入邊緣計算MEC在5G時代的商業(yè)前景也隨之變得廣闊。

01

提升運營商的垂直領域應用的業(yè)務能力


4G時代，運營商資費和商業(yè)模式都較為單一，5G的到來給運營商帶來了更多的商業(yè)機會。

2B是5G的新藍海，按照GSMA各項業(yè)務預測，5G最大機會在2B行業(yè)應用，參考各大主流咨詢公司市場經(jīng)濟分析，5G 2B行業(yè)將撬動約12萬億美元經(jīng)濟。而2B業(yè)務的一些垂直領域?qū)Φ脱舆t、高帶寬有更高的要求，多接入邊緣計算MEC調(diào)用就近的邊緣節(jié)點的算力解決從而實現(xiàn)低延遲、高帶寬。

運營商可以通過部署多接入邊緣計算MEC平臺，發(fā)揮5G網(wǎng)絡優(yōu)勢，充分挖掘無線網(wǎng)絡能力，為行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能，為未來創(chuàng)造更多網(wǎng)絡價值提供無限可能。多接入邊緣計算MEC將助力運營商實現(xiàn)網(wǎng)絡從接入管道向信息化服務使能平臺的跨越。

目前國內(nèi)三大運營商都在大力部署多接入邊緣計算MEC能力和積極引入垂直行業(yè)。

02

節(jié)省5G的投資，提升5G的用戶感知


5G有三大應用場景，一個是面向基于人的應用，多接入邊緣計算MEC最主要的應用就是可以節(jié)省回傳的帶寬，減輕傳輸網(wǎng)的壓力，另外面向海量物聯(lián)網(wǎng)的連接，需要低成本�；�5G核心網(wǎng)的C/U分離式架構(gòu)，用戶面功能UPF（user plane function）需要下沉到網(wǎng)絡邊緣部署，以減少傳輸時延，實現(xiàn)數(shù)據(jù)流量的本地分流�？刂泼婀δ芫W(wǎng)元如SMF（session management function）則在中心DC集中部署，便于統(tǒng)一控制部署在MEC的UPF，統(tǒng)一配置和下發(fā)分流策略。

根據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)數(shù)據(jù)，未來有70%的互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容可以在靠近用戶的城域范圍內(nèi)終結(jié)，基于多接入邊緣計算MEC平臺將這些內(nèi)容存儲在本地就可以節(jié)省 70%的傳輸投資。

03

 開放能力誕生更多的商業(yè)機會


隨著邊緣云生態(tài)圈的發(fā)展，垂直行業(yè)對邊緣云能力開放的需求越來越強烈。邊緣云能力開放成為多接入邊緣計算MEC運維的一個重要關鍵點。

多接入邊緣計算MEC是網(wǎng)絡能力、業(yè)務能力、內(nèi)容應用的邊緣平臺，實現(xiàn)各種能力在邊緣的合作引入、按需積木式組合、統(tǒng)一接口開放，滿足4k/8K/XR高清視頻工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)領域不同場景的差異化需求。多接入邊緣計算MEC系統(tǒng)是一個具備網(wǎng)絡能力開放和業(yè)務能力開放的平臺多接入邊緣計算MEC可通過公開API的方式，為運行在平臺主機上的第三方應用提供業(yè)務控制無線網(wǎng)絡信息、位置信息等多種服務。

將邊緣網(wǎng)絡的能力開放給第三方應用，具有重要意義�；谶吘売嬎闫脚_提供的網(wǎng)絡能力及業(yè)務能力第三方應用可根據(jù)其業(yè)務需求獲得差異化的網(wǎng)絡服務，提高用戶體驗效果。另外平臺上可以集成第三方的多種應用這有助于增強運營商與第三方客戶的合作關系，構(gòu)建良好的生態(tài)合作環(huán)境。

多接入邊緣計算MEC將帶來更多的商業(yè)機會成為不爭的事實和未來的趨勢。僅2020全年，根據(jù)IT桔子的收錄，有22家邊緣計算相關的企業(yè)獲得融資。

邊緣計算生態(tài)和愿景


在MWC21上，邊緣計算眾多應用精彩紛呈。作為領先的網(wǎng)絡芯片供應商，英特爾無與倫比的產(chǎn)品組合、優(yōu)化的軟件、廣泛的工具和廣泛的生態(tài)系統(tǒng)使客戶能夠設計、交付和部署針對網(wǎng)絡核心、邊緣和大規(guī)模存取的創(chuàng)新解決方案。

對于MEC層來說英特爾有兩個軟件包，它是針對云原生云邊緣基礎架構(gòu)進行優(yōu)化的。英特爾Smart Edge是英特爾的商用軟件，其設計適用于本地部署（on-premise）的用例，如專用網(wǎng)絡和通用CPE�？蛻艨梢允褂盟p松地在任何類型的基礎網(wǎng)絡設施（如WIFI、有線或5G無線）上部署和管理應用程序和網(wǎng)絡功能，具有和云一般的靈活性。借助英特爾Smart Edge客戶可以在連通了無數(shù)終端節(jié)點的單一、簡化、透明的平臺上處理大量數(shù)據(jù)。這意味著他們可以更加有效的管理和調(diào)配底層邊緣基礎設施以及在其上運行的應用程序。

面向有意自行建立MEC解決方案的生態(tài)系統(tǒng)合作伙伴和客戶，英特爾還開發(fā)出來名為OpenNESS的開源軟件工具包。英特爾為通用CPE、專用網(wǎng)絡和邊緣網(wǎng)絡提供了軟件開發(fā)包，使開發(fā)人員能夠創(chuàng)造出高度優(yōu)化和性能良好的邊緣平臺。

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英特爾正在統(tǒng)一這些產(chǎn)品的體系結(jié)構(gòu)和代碼庫，為英特爾的客戶提供更大的價值和靈活性。無論是想要購買商業(yè)解決方案還是建立自己的MEC解決方案，經(jīng)過改進和增強的Intel Smart Edge Open（以前稱為OpenNESS）和Intel Smart Edge 商用軟件均基于同一個堅實的工具和功能層，其能夠針對云原生云邊緣基礎架構(gòu)進行優(yōu)化。針對Intel Smart Edge Open的SDK是開放的，與OpenVION、FlexRAN和Open Visual Cloud等工具集成，使英特爾的客戶能夠在其邊緣平臺上協(xié)作工作負荷。同時還可以構(gòu)建并調(diào)節(jié)各種物聯(lián)網(wǎng)應用。因此無論用戶希望購買商業(yè)解決方案還是開放的的SDK構(gòu)建自己的MEC解決方案英特爾的軟件產(chǎn)品都能夠提供靈活性，使用戶能夠輕松的跨云網(wǎng)邊遷移、協(xié)調(diào)并管理工作負載。

使用的英特爾Smart Edge產(chǎn)品的解決方案正在全球試用和部署，使用范圍從零售購物體驗到庫存管理到工廠運營以及體育賽事等。以西班牙的Cellnex為例，Cellnex利用英特爾的MEC軟件解決方案不斷提供新的邊緣能力。

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Cellnex是歐洲領先的無線電信和廣播基礎設施運營商，擁有近12.9萬個站點。Cellnex在過去幾年一直致力于與英特爾、聯(lián)想和Nearby Computing一起開發(fā)邊緣計算能力。Cellnex部署了不同的邊緣方案，從物理基礎架構(gòu)到服務管理。包括從設備到云供應商的全托管服務。為了優(yōu)化硬件的使用和服務的管理，Cellnex將Cellnex的解決方案設立在英特爾的Smart Edge Open基礎之上。通過利用Smart Edge Open中的功能，Cellnex可以更快的處理數(shù)據(jù)并提供服務水平的監(jiān)測。這有助于Cellnex提高服務質(zhì)量，并為最終用戶提供更加一致的體驗。

借助英特爾的Smart Edge Open Cellnex也在優(yōu)化能源消耗，并開發(fā)Cellnex的綠色邊緣可持續(xù)解決方案，該解決方案已經(jīng)在Cellnex的農(nóng)村地區(qū)零排放站點投入實施。Cellnex Edge computing已經(jīng)與Cellnex的專用網(wǎng)絡解決方案進行了商業(yè)預集成。Cellnex還在巴塞羅那市的旗艦項目5G加泰羅尼亞（Catalonia)中運用了邊緣計算功能。Cellnex期待能擴展到更多的市場。

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知名企業(yè)聯(lián)想也是英特爾MEC服務的對象之一。聯(lián)想解決方案幫助客戶輕松部署使用小型蜂窩和其他專用網(wǎng)絡拓撲的邊緣計算服務。聯(lián)想的綜合服務器組合適用于企業(yè)、街邊機柜、遠程基站建筑、零售網(wǎng)點、倉庫、制造和采礦等。
在可靠性和客戶滿意度方面一直排名第一，聯(lián)想企業(yè)服務器、存儲和網(wǎng)絡組合為企業(yè)提供從未停滯不前的硬件。聯(lián)想和英特爾正在合作開發(fā)解決方案，以簡化當前網(wǎng)絡工作負載所需的硬件和軟件的選擇和部署，并加速向網(wǎng)絡功能虛擬化(NFV)的遷移。

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值得一提的是全球知名的浪潮集團也是英特爾的服務重點對象之一。在MWC大會浪潮發(fā)布一款1U邊緣服務器NE3160M5，該款服務器支持電信級抗震防塵，適應邊緣嚴苛環(huán)境，運行噪音低，可在通信機房或室內(nèi)場景直接部署，為智慧門店、智慧園區(qū)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這類AI推理和ICT融合等不同邊緣場景提供靈活、強大的邊緣算力。而NE3160M5搭載的正是英特爾第二代志強可擴展處理器。

在移動液冷解決方案方面，英特爾也是浪潮的主要合作伙伴。“散熱是所有高性能計算數(shù)據(jù)中心都需要解決的問題之一。液體冷卻是最有效的散熱方式，深受用戶青睞。浪潮推出了升級版的移動液冷解決方案，包括新一代冷板液冷i24LM6服務器和更強大的氣液冷卻分配單元(cdu)。i24LM6服務器配備了第三代Intel®Xeon可擴展處理器，配備了機架式氣液CDU，可以快速安裝和對接。

與上一代相比，該解決方案使計算密度增加了20%。通過堆疊模塊，集群可以隨時按需擴展，將部署時間從幾個月減少到幾個小時。英特爾方面也表示，浪潮和英特爾將共同為用戶提供領先的移動液冷解決方案，降低構(gòu)建液冷超級計算機系統(tǒng)的障礙。

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以上只是英特爾多接入邊緣計算MEC眾多合作應用中的一小部分。5G作為基礎網(wǎng)絡，不斷賦能千行百業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。多接入邊緣計算MEC為應用落地提供多樣的解決方案，將為各行各業(yè)的應用提供廣泛的應用空間，而無論是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)、醫(yī)院、智慧交通等領域，邊緣計算將成為標配，成為5G網(wǎng)絡更廣泛應用的強力助手。在未來，英特爾與全球合作伙伴關系將繼續(xù)擴大，以覆蓋更廣泛的邊緣服務，發(fā)展前景將十分廣闊。



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