移動邊緣計算:5G時代不邊緣

從默默無聞到備受關注,移動邊緣計算(MEC)迎來了發(fā)展的好時機。與4G相比,5G業(yè)務更需要網絡邊緣下沉,甚至可以認為,移動邊緣計算將成為5G一項主流的關鍵技術。

5G和MEC彼此成就

移動邊緣計算通過將網絡核心功能下沉到網絡邊緣,在靠近移動用戶端的地方提供服務,滿足低延時、高帶寬的業(yè)務需求。形象地說,移動邊緣計算就好像一個大企業(yè)在各地設置的分公司,當地的業(yè)務不用返回總部去辦理,只需在當地就可獲得快速、本地化的服務。

在4G時代,各種業(yè)務對速率、延遲、靈活的要求雖高,但并不需要達到5G標準,許多應用仍需回傳至核心網再進行處理,因此,移動邊緣計算的拳腳有些伸展不開。到了5G時代,移動邊緣將和5G互相助力,激發(fā)出更好的網絡體驗。

眾所周知,5G統(tǒng)一的連接架構主要滿足三個應用場景:增強型移動寬帶、關鍵業(yè)務型服務、海量物聯(lián)網。而在5G發(fā)展初期,5G服務將關注最為迫切的需求——滿足用戶對于更高速移動寬帶的需求。測試數據顯示,在高速率場景中,用戶體驗速率達1Gbit/s,峰值速率達到10Gbit/s,流量密度達到10Tbit/s每平方千米以上,這將對回傳網絡造成巨大壓力,需要實現業(yè)務分流。在低時延場景中,運營商期望端到端的時延在毫秒數量級上,而當前的網絡傳輸時延和業(yè)務處理時延在50ms左右。這也都需要業(yè)務下沉至邊緣數據中心或者更靠近無線側的傳輸設備,減小網絡傳輸和多級業(yè)務轉發(fā)帶來的網絡時延。

關鍵業(yè)務型服務也是5G重要場景。屆時,無人駕駛、遠程醫(yī)療等高可靠、低時延通信在成為5G典型應用的同時,也構造了更為復雜的應用場景。移動邊緣計算把網絡和云進行了無縫連接,在靠近移動用戶端提供計算能力,信息的本地化、快速處理,可以幫助網絡運營商向垂直行業(yè)提供定制化、差異化服務,提升網絡利用效率和價值。此外,移動邊緣計算可以實時獲取無線網絡信息和更精準的位置信息,為交通運輸、智能駕駛等領域提供更加周到的服務。

在海量物聯(lián)和大規(guī)模的機器通信方面,數據顯示,到2020年,將有超過500億個的物和設備接入網絡,這種物與物的連接與通信,將會帶來巨大的數據洪流。面對這樣的吞吐量,移動邊緣計算把無線網絡和互聯(lián)網技術有效地融合在一起,在無線網絡側增加了計算、存儲、處理等功能,構建一個開放式平臺,通過對無線網絡與業(yè)務服務器之間的信息交互,將傳統(tǒng)的無線基站升級為智能化基站,幫助“物物對話”成為現實。

MEC提升運營商業(yè)務價值

移動邊緣計算對網絡側的變革是一項復雜工程,但是其最直接、明顯的效果就是業(yè)務的使用體驗,這也是網絡運營商的最終目標。移動邊緣計算給運營商帶來的價值非常明顯,主要體現在三方面:一是通過對寬帶業(yè)務的本地分流,將有效提升運營商網絡的利用率;二是通過內容與計算能力的下沉,運營商網絡將有效支撐未來時延敏感型業(yè)務,以及大計算和高處理能力需求的業(yè)務,穩(wěn)固運營商的入口地位;三是移動邊緣作為邊緣云計算環(huán)境和業(yè)務平臺,將為運營商構建網絡邊緣生態(tài)奠定基礎。

被認為是運營商重要發(fā)力點的視頻業(yè)務就是移動邊緣計算的典型受益者。360度回放技術是體育賽事轉播領域廣泛應用的一項虛擬現實技術,它通過部署在比賽場館內的多個360度攝像頭進行拍攝,并通過網絡將所采集的視頻信號傳輸到數據中心進行渲染并生成3D視頻,從而令觀眾能夠360度、沉浸式地觀看比賽的精彩回放。然而,該項技術將2D視頻和體育賽事轉化為沉浸式3D視頻,每分鐘就需要產生2TB數據量,這對于無線傳輸網絡的帶寬、傳輸速率和延遲都提出了極高的要求,而這些要求恰恰是移動邊緣計算的強項。

值得一提的是,雖然移動邊緣計算目前的定位是為運營商4G網絡提供增值性服務,但是移動邊緣計算能夠推動運營商實現以網元為中心的4G網絡架構向以服務為中心的5G網絡架構轉變。

MEC全球試點逐步鋪開

目前,關于移動邊緣計算業(yè)界已經基本達成共識:移動邊緣計算將是建設5G網絡邊緣云的普遍模式,或將成為5G業(yè)務發(fā)展的“試金石”。全球各地的移動邊緣計算試點已經逐步鋪開,產業(yè)界為5G的應用場景和市場需求進行了各種測試與試驗。全球的移動邊緣計算生態(tài)系統(tǒng)已經成功建立,世界各地的廠商正在這個生態(tài)系統(tǒng)中緊密合作,在全球展開移動邊緣計算試點合作。經過廣泛的生態(tài)合作,移動邊緣計算在小基站、宏站、CRAN設備、平臺、商業(yè)模式等方面已經取得了快速進展。

除了商用場景,移動邊緣計算的標準制定節(jié)奏也在加快。提出移動邊緣計算的國際標準組織ETSI于2016年4月18日發(fā)布了與移動邊緣計算相關的重量級標準,對移動邊緣計算的七大業(yè)務場景進行了規(guī)范和詳細描述。隨著移動邊緣計算的行業(yè)關注度不斷提升,ETSI將移動邊緣計算從“移動邊緣計算”擴展至“多接入邊緣計算”,并將在2017年至2018年展開第二階段的研發(fā)和測試。

而隨著移動邊緣計算技術的不斷發(fā)展成熟,中國的各大企業(yè)也加快了部署進程。中國電信也在過去的一年通過試點積累了移動邊緣計算的應用經驗,希望通過1~2年的努力,逐漸解決移動邊緣計算部署的問題;中國移動在江蘇、上海等地開展了移動邊緣計算技術驗證測試,初步驗證了移動邊緣計算的性能表現;中國聯(lián)通聯(lián)合諾基亞貝爾、英特爾、騰訊云展示首次面向5G網絡的MEC智能場館商用部署解決方案,并發(fā)布了《中國聯(lián)通邊緣計算技術白皮書》。

在通信設備制造領域,華為已經在北京、上海、西安、廣東深圳等地成立了移動開放互聯(lián)產業(yè)基地,推動移動邊緣計算的商業(yè)場景孵化和落地;中興也與三大運營商聯(lián)手,開始進行移動邊緣計算試點和技術驗證,計劃2018年進行商用部署;大唐移動推出了NEOsite+AgileSite的室內增值網絡方案,將移動邊緣計算與小基站結合應用到網絡中,在移動邊緣計算云平臺上向第三方應用開放位置服務、分流服務,提供室內移動辦公、室內導航、熱點視頻服務、視頻電話服務等功能;英特爾牽頭成立Network Builders產業(yè)聯(lián)盟,還為開發(fā)者提供軟件開發(fā)工具包,以加快移動邊緣計算技術的發(fā)展。

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2017-10-23
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