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中興邊緣計算,站在5G“中央”

2019年6月6日 09:34  中興通訊  

“人生是一場旅行,有一些人要來,就有一些人要離開”,5G時代,邊緣計算來了,移動通信網(wǎng)絡(luò)格局突變,那么,是否意味著有誰要被邊緣化呢……

故事總是要從源頭說起。為什么我們現(xiàn)在能拿著手機刷朋友圈、打游戲、shopping……?這一切都要歸功于無線接入網(wǎng)、承載網(wǎng)、核心網(wǎng)的完美配合。接入網(wǎng)類似“快遞員”,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的接收、打包和投遞;承載網(wǎng)是“運輸工具”,負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的運輸;核心網(wǎng)是“調(diào)度中心”,負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)分揀和分發(fā),告訴它們要去哪個應(yīng)用服務(wù)器,怎么去怎么回。

隨著移動端新業(yè)務(wù)需求的不斷增加,傳統(tǒng)架構(gòu)已經(jīng)無法滿足不斷增加的移動業(yè)務(wù)需求。于是,中興通訊基于NFV和SDN技術(shù)提供了云化核心網(wǎng)解決方案,云計算成為核心網(wǎng)架構(gòu)的演進方向。(注意:云計算只是一種利用網(wǎng)絡(luò)的計算方式,將所有的計算都放在云端集中處理,終端只做輸出輸入。)

在終端數(shù)量不算多、APP也沒那么多的年代,這種集中處理的模式自然很OK。但眼看著5G就要來了,要求帶寬超高、密度超大、時延超低。這意味著移動通信網(wǎng)絡(luò)要承載的數(shù)據(jù)量將是現(xiàn)在的幾十倍、幾百倍、幾千倍,如果還采用單一云計算的模式,根本無法保證速度和延遲。這要怎么辦??

于是有專家提出了MEC(Mobile Edge Computing,移動邊緣計算)的概念,即一種在無線側(cè)提供用戶所需服務(wù)和云端計算功能的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),用于加速網(wǎng)絡(luò)中各項應(yīng)用的快速下載,讓用戶享有不間斷的高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)體驗,具備超低時延、超高帶寬、實時性強等特性。

太學(xué)術(shù)不好理解?我們接著前面的快遞系統(tǒng)來看,包裹數(shù)量大規(guī)模增長后,大部分的物流公司都增加了地市級別的本地倉,來處理部分同域(江浙滬)/同城(南京市)的快遞業(yè)務(wù),加快物流的處理速度。MEC 就相當(dāng)于移動通信系統(tǒng)中的“本地倉”。

“本地倉”要怎么建呢?第一步,肯定要把總部的部分業(yè)務(wù)剝離出來,在移動通信網(wǎng)絡(luò)中我們從核心網(wǎng)入手進行剝離。一直以來,核心網(wǎng)作為 “調(diào)度中心”是分為C面和U面兩個面的,C面是路線規(guī)劃師,負(fù)責(zé)建立和管理分發(fā)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的路線, U面是實際的路線,負(fù)責(zé)分發(fā)用戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

在5G以前,核心網(wǎng)的C面和U面交織在一起,很難剝離。5G核心網(wǎng)通過SBA等技術(shù),做到了C面和U面的徹底分離——C面的功能由若干NF擔(dān)當(dāng),U面的功能由UPF獨立擔(dān)當(dāng),這意味著UPF就像是核心網(wǎng)的“自由人”,既可以與核心網(wǎng)控制面一起部署在核心機房,也可以部署在更靠近用戶的無線接入網(wǎng)。

在中興通訊提供的5G MEC解決方案中,將負(fù)責(zé)U面功能的UPF下沉到無線側(cè),和無線側(cè)CU(Centralized Unit,集中單元)、移動邊緣應(yīng)用(ME APP,例如:視頻集成內(nèi)容Cache、VR視頻渲染APP)一起部署在運營商的MEC平臺中,就近提供前端服務(wù)。

來看一個簡單的栗子。在大型球賽直播現(xiàn)場,不是人人都可以坐到VIP位置。如果部署了MEC平臺,就可以調(diào)取全景攝像頭拍攝的視頻進行清晰實時的回放,球迷們可以通過VR設(shè)備體驗VIP位置的觀看效果。MEC的低時延高寬帶也可以很好的避免在觀看VR時因帶寬和時延受限帶來的眩暈感。

還有目前廣泛應(yīng)用在警務(wù)安保、車牌檢測等場景的視頻監(jiān)控。這類應(yīng)用的視頻回傳流量通常比較大,但大部分畫面又是靜止不動的,沒有價值。通過部署MEC平臺,可以提前對視頻內(nèi)容進行分析處理,提取有變化有價值的畫面和片段進行上傳,大量的價值不高的監(jiān)控內(nèi)容就存在MEC平臺的存儲服務(wù)器中,從而極大的節(jié)省傳輸資源。

小編幫大家總結(jié)了一下MEC的主要優(yōu)勢:省時省力省流量、簡單細(xì)致效率高。相信在未來,MEC將會廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域,包括智慧城市、智慧家居、智慧醫(yī)院、在線直播,到智能泊車、自動駕駛、無人機、智能制造等各個方面。

邊緣計算C位出道,加速5G“Ready”!

既然MEC已經(jīng)這么厲害了,肯定有人想問還要核心網(wǎng)何用?你們別忘了~核心網(wǎng)還有控制面啊!在某些情況下,通過部署MEC,把核心網(wǎng)的U面(連同業(yè)務(wù)一起)下沉到了無線側(cè),但C面和部分U面還在核心機房。用戶的C面數(shù)據(jù)直接送至核心網(wǎng)進行處理,大部分U面數(shù)據(jù)由MEC平臺就近處理,快速向用戶提供服務(wù),會有少部分U面數(shù)據(jù)仍然需要送至核心網(wǎng)進行全局業(yè)務(wù)處理。

某些情況都是哪些呢?我們再回想一下MEC的特點:超低時延、超高帶寬、實時性強。所以在eMBB和URLLC的大多數(shù)場景中,部署MEC是比較合適的選擇,而VoNR語音類和mMTC物聯(lián)網(wǎng)場景則不一定需要部署MEC。結(jié)合之前網(wǎng)絡(luò)切片的概念,我們可以得到如下的示意圖。

在未來,隨著5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,切片數(shù)量會越來越多。MEC數(shù)量也會隨之井噴,因此5G云化核心網(wǎng)會慢慢變成一個統(tǒng)籌者,除了負(fù)責(zé)“調(diào)度中心”的工作,還會把握整體數(shù)據(jù)分析、資源調(diào)配以及管理眾多MEC平臺的工作。MEC只需要專注于局部,聚焦實時、短周期數(shù)據(jù)的處理分析。就像一個“八爪魚”,大腦和腕足協(xié)同工作,以滿足各方面需求。

所以不管是MEC還是云化核心網(wǎng),不存在誰是中央誰是邊緣的狀況,做各自擅長的事,讓計算在最合適的地方發(fā)生,用最低的成本產(chǎn)生最高的效率,才是我們的使命所在。如果要用一句話來結(jié)尾那就是:“不是移動邊緣計算站在5G的中央,而是5G本來就在中央!”

寫在最后

2016年,歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(ETSI)把MEC的概念擴展為多接入邊緣計算,對應(yīng)全稱Multi-Access Edge Computing,將邊緣計算從移動通信網(wǎng)絡(luò)進一步延伸至其他接入網(wǎng)絡(luò)(如WiFi、有線等其他接入網(wǎng)絡(luò))。至此,MEC可以看作是一個運行在移動網(wǎng)絡(luò)邊緣的、運行特定任務(wù)的云服務(wù)器。

編 輯:孫秀杰
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