科技云報(bào)道原創(chuàng)。
作為全球投資的一個新風(fēng)口,5G正掀起一股技術(shù)旋風(fēng)席卷全球。它的到來,不僅是通信技術(shù)的劃時(shí)代革新,更關(guān)乎到每一個人的生活體驗(yàn)和感受,我們身邊的一切都將因5G而被重構(gòu)。
5G時(shí)代,連接設(shè)備數(shù)量會大量增加,網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)會產(chǎn)生龐大的數(shù)據(jù)量。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(shí)時(shí)性、安全和隱私等方面都會出現(xiàn)問題。
未來,包括智能手機(jī)、個人穿戴設(shè)備、汽車等各式各樣的智能設(shè)備等在內(nèi)的40%以上數(shù)據(jù)需要在邊緣進(jìn)行分析、處理和存儲。為了滿足網(wǎng)絡(luò)邊緣激增的需求,網(wǎng)絡(luò)風(fēng)潮正在朝著基于SDN/NFV進(jìn)行虛擬化,進(jìn)行扁平化擴(kuò)展與增強(qiáng),核心網(wǎng)用戶面功能下沉到基站。
在此背景下,憑借通過將IT服務(wù)環(huán)境與云計(jì)算在網(wǎng)絡(luò)邊緣相結(jié)合,從而構(gòu)建更加智能移動網(wǎng)絡(luò)的能力,邊緣計(jì)算(MEC, Multi-access Edge Computing)被視為向5G過渡的關(guān)鍵技術(shù)和架構(gòu)性概念,也是能夠連接5G商用潛能和下游產(chǎn)業(yè)機(jī)會的創(chuàng)新技術(shù)。
通過邊緣計(jì)算,用戶端可以就近處理海量數(shù)據(jù),大量設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同工作,諸多問題迎刃而解。
各門派紛紛“跑馬圈地”,邊緣計(jì)算成為5G重要基礎(chǔ)設(shè)施
邊緣計(jì)算是一種分布式計(jì)算架構(gòu),起始于在4G時(shí)代起始的2013年,在IBM和Nokia Siemens共同推出的一款計(jì)算平臺上出現(xiàn)。
當(dāng)初架構(gòu)的設(shè)想是將整個云計(jì)算大平臺的核心網(wǎng)網(wǎng)元遷移至靠近終端的邊緣。
泛指的是IT和云平臺的運(yùn)算能力向靠近終端的地方下沉,融合網(wǎng)絡(luò)傳輸、計(jì)算、儲存和應(yīng)用的創(chuàng)新能力,將數(shù)據(jù)資料的處理、應(yīng)用程序的運(yùn)行甚至一些功能服務(wù)的實(shí)現(xiàn),由網(wǎng)絡(luò)中心下放到網(wǎng)絡(luò)邊緣的節(jié)點(diǎn)上。
之后,各大電信標(biāo)準(zhǔn)組織開始推動移動邊緣計(jì)算的規(guī)范化工作。
邊緣計(jì)算聯(lián)盟ECC針對邊緣計(jì)算,定義的了四個領(lǐng)域:設(shè)備域(感知與控制層)、網(wǎng)絡(luò)域(連接和網(wǎng)絡(luò)層)、數(shù)據(jù)域(存儲和服務(wù)層)、應(yīng)用域(業(yè)務(wù)和智能層)。這四個“層域”就是邊緣計(jì)算的計(jì)算對象。
其應(yīng)用程序在邊緣側(cè)發(fā)起,產(chǎn)生更快的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)響應(yīng),滿足行業(yè)在實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、應(yīng)用智能、安全與隱私保護(hù)等方面的基本需求。
5G從架構(gòu)設(shè)計(jì)之初就本源支持邊緣計(jì)算,并對網(wǎng)絡(luò)會話管理機(jī)制進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。CCSA早在2017年9月通過了邊緣計(jì)算行標(biāo)和研究報(bào)告的立項(xiàng),邊緣計(jì)算行業(yè)規(guī)范即進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)階段。
應(yīng)當(dāng)說,邊緣計(jì)算不僅是一個行業(yè),更是5G時(shí)代的基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)能力。邊緣計(jì)算的行業(yè)特點(diǎn)和發(fā)展階段,決定了其正在經(jīng)歷一個百家爭鳴、百花齊放的勃興時(shí)期。
如果仔細(xì)梳理的話,會發(fā)現(xiàn)在邊緣計(jì)算這一新鮮領(lǐng)域里至少集結(jié)了云計(jì)算、CDN、硬件設(shè)備、運(yùn)營商、研究機(jī)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、以及其它中小廠商等七八個門派。不同的門派出身,不僅帶來了不同的謀篇布局,同時(shí)也意味著不同的演進(jìn)路徑。
中國移動啟動了邊緣計(jì)算“Pioneer 300”先鋒行動,并發(fā)布了IaaS平臺BC-Edge、邊緣Sigma平臺、OTII邊緣定制服務(wù)器;而浪潮則推出了首款OTII邊緣計(jì)算服務(wù)器。
云計(jì)算廠商中,阿里云將戰(zhàn)略投入邊緣計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域,推出IoT邊緣計(jì)算產(chǎn)品Link Edge之后,也快馬加鞭起來。隨后不僅聯(lián)合英特爾,推出了一個專門針對物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的開放性框架;還發(fā)布了物聯(lián)網(wǎng)邊緣網(wǎng)關(guān)技術(shù);同時(shí)開源了實(shí)時(shí)計(jì)算平臺Blink。
處于商用爆發(fā)前夜,但仍存三大問題需要解決
雖然MEC已成主流,但在實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用之前,MEC以及各種基于MEC的解決方案還存在三大問題和挑戰(zhàn)。
一是移動性問題。MEC系統(tǒng)所涉及到的移動性問題主要分為兩種情況,一種是移動終端在特定MEC服務(wù)器覆蓋范圍內(nèi)的移動,這種移動不涉及到MEC服務(wù)器的切換。另一種情況則是移動終端從一個源MEC服務(wù)器移動到另一個目的MEC服務(wù)器。
目前,ETSI和各大廠商也都在關(guān)注MEC移動性的問題,相信隨著研究的不斷深入,這一問題將會得到逐步解決。
二是計(jì)費(fèi)問題。在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下,計(jì)費(fèi)功能由核心網(wǎng)負(fù)責(zé)。移動邊緣計(jì)算平臺將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能“下沉”到網(wǎng)絡(luò)邊緣,在網(wǎng)絡(luò)邊緣就可以進(jìn)行計(jì)算卸載,這使得計(jì)費(fèi)功能不易實(shí)現(xiàn)。
目前,ETSI的標(biāo)準(zhǔn)化工作尚未涉及到計(jì)費(fèi)功能的實(shí)現(xiàn),因此,當(dāng)前還沒有統(tǒng)一的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),不同的公司提供不同的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。
三是安全問題。在移動邊緣計(jì)算場景下,移動終端將會面臨更加復(fù)雜的環(huán)境,因此原本用于云計(jì)算的許多安全解決方案可能不再適用于移動邊緣計(jì)算。不同層次的網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)實(shí)體的認(rèn)證也是一個需要考慮的安全問題,因此,MEC系統(tǒng)必須解決認(rèn)證、鑒權(quán)等安全性問題。
同時(shí),基于MEC的通信過程涉及眾多內(nèi)容共享和計(jì)算協(xié)作,因此,用戶的隱私保護(hù)成為MEC未來發(fā)展過程中亟須解決的挑戰(zhàn)。
結(jié)語:盡管面臨上述問題,但相信隨著向5G不斷邁進(jìn),MEC仍將在更多新型場景下發(fā)揮重大作用。
同時(shí),MEC行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布和MEC平臺的廣泛部署,也將為各大移動運(yùn)營商、設(shè)備提供商、OTT和第三方公司帶來新的運(yùn)營模式。在未來,MEC必將成為5G重要一環(huán),助推網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和通信服務(wù)進(jìn)入新的階段。
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