在5G時代，移動通訊從最初的人與人之間通信，開始轉向人與物的通信，直至機器與機器之間的通信。AR/VR、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動化、無人駕駛等業(yè)務被大量引入。從而帶來了高帶寬、低時延以及大聯(lián)接的網(wǎng)絡需求，也就是3GPP定義的5G三大場景。

為了滿足5G業(yè)務的上述需求，越來越多的網(wǎng)元開始將控制面和轉發(fā)面分離，進行分層部署，控制平面集中部署調度，用戶面網(wǎng)元則分散部署貼近用戶，實現(xiàn)管理成本以及用戶體驗的平衡。同時，為了有效實現(xiàn)業(yè)務錨點下沉，縮短業(yè)務響應時間，并且將傳統(tǒng)移動網(wǎng)絡的通信能力開放，MEC概念也被充分引入。為了適配網(wǎng)元的分布式部署以及MEC的邊緣部署，在基礎設施層面，借助云化技術將集中式電信云進行邊緣分布式重構也將是必然選擇。

分布式云可以由中心云和邊緣云構成，其中邊緣云又可以細分為地市、區(qū)縣以及接入。中心云定位為大腦和中樞，主要承載控制/管理以及集中化的媒體面網(wǎng)元;邊緣云主要承載分布式部署的用戶面/媒體面網(wǎng)元以實現(xiàn)流量快速卸載，以及實時性要求較高的網(wǎng)元，優(yōu)化用戶體驗，例如高清視頻、車聯(lián)網(wǎng)、VR/AR等業(yè)務。

圖1：分布式云架構

邊緣云由于其位置、規(guī)模以及環(huán)境的特殊性，在技術上具備以下特征：

· 部署于地市、區(qū)縣以及基站的邊緣云，由于環(huán)境的限制(空調、承重、電源等)，多采用定制化的多節(jié)點服務器或者計算、存儲、網(wǎng)絡一體集成硬件，這類硬件采用通用X86架構，具備高環(huán)境適應性，在機箱高度、深度方面實現(xiàn)了最小化設計，通常采用前維護方式，擁有高集成度、低設備能效，匹配現(xiàn)網(wǎng)電信機房條件，減少對機房改造的需求。

· 隨著5G業(yè)務的到來，邊緣云資源池必然從單一類型虛機/裸機資源池向虛機/裸機，容器多種資源池并存方向演進。OpenStack/Kubernetes雙核技術，統(tǒng)一了網(wǎng)絡、存儲以及安全等底層技術，同時實現(xiàn)虛機/容器的統(tǒng)一編排管理，大大提升了資源分配靈活性、資源利用率以及管理效率。

· 邊緣云通常在X86處理器基礎上配置FPGA、GPU等協(xié)處理器(加速卡)以滿足網(wǎng)絡高轉發(fā)的要求，因此最新的ETSI NFV架構也將硬件加速引入到NFV架構之中，增加了加速資源虛擬化能力，將加速器進行抽象，以邏輯加速資源的方式呈現(xiàn)，統(tǒng)一提供全面的加速服務。

· 邊緣云由于存儲規(guī)模小，采用獨立的存儲池，成本高，資源利用率低，因此廣泛使用計算存儲融合方案，將分布式存儲部署在計算節(jié)點上，計算節(jié)點和存儲節(jié)點合一，提升資源利用率。同時通過策略配置，可讓本節(jié)點的虛機/容器優(yōu)先訪問本地存儲，將副本部署于其他節(jié)點，在保證可靠性的同時提升了存儲的性能。

· 邊緣云的規(guī)模相對較小，管理模塊在其中占用資源需要減少到合適比例，因此可采用輕量級管理模塊部署或者將管理模塊集中部署在上級云，邊緣云中僅部署計算節(jié)點，兩種部署方式可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境靈活選擇 。

· 分布式云采用多層部署，數(shù)據(jù)中心分布在各地，而且資源類型不一，需要統(tǒng)一管理平臺屏蔽資源池的異構性，進行統(tǒng)一全局的運維管理，提升運維管理效率。

在邊緣云之上，移動/多接入邊緣計算(Mobile/Multi-Access Edge Computing, MEC)技術主要是指通過在靠近無線接入側部署通用服務器，從而為無線網(wǎng)絡提供IT和云計算的能力，使應用、服務和內容可以實現(xiàn)本地化、近距離、分布式部署成為可能，從而促使無線網(wǎng)絡具備低時延、高帶寬的傳輸能力，并且回傳帶寬需求的降低極大程度地減少了運營成本。同時，MEC定義了完整的網(wǎng)絡和第三方應用的雙向通信的API通信機制，例如無線網(wǎng)絡可以把無線網(wǎng)絡上下文信息(位置、網(wǎng)絡負荷、無線資源利用率等)通過API開放給第三方業(yè)務應用，有效提升了移動網(wǎng)絡的智能化水平，促進網(wǎng)絡和業(yè)務的深度融合。

MEC應用場景根據(jù)不同的業(yè)務特征，主要可以分為以下兩種類型： 一種是本地化業(yè)務，包括本地業(yè)務的緩存和融合，典型的場景包括企業(yè)園區(qū)網(wǎng)絡，或者AR/VR業(yè)務擴展;一種是垂直行業(yè)的拓展，典型的場景包括車聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等。為了更好地支持新的業(yè)務，同時發(fā)掘現(xiàn)有的網(wǎng)絡能力增值，MEC的場景中也需要考慮更精準的室內導航，平臺開發(fā)和應用集成等。

綜合ETSI與3GPP對于MEC系統(tǒng)架構特征的定義以及5G MEC場景訴求，MEC架構的構想如下：

圖2：MEC架構構想

基于5G的分布式云基礎設施，在邊緣側云化構建5G用戶面和5G MEC節(jié)點，5G MEC節(jié)點提供MEC應用平臺使能第三方應用，同時提供公共服務給第三方應用進行調用。MEC節(jié)點之間互相協(xié)同，支持應用移動時上下文的交換，保證業(yè)務的連續(xù)性。

中心側提供能力開放功能，對第三方用戶和第三方應用開放網(wǎng)絡能力(如無線負荷、位置、帶寬等)。位于中心側的策略調度功能綜合應用的健康狀況、負載狀況、網(wǎng)絡狀況等信息動態(tài)的創(chuàng)建/刪除第三方應用實例、動態(tài)地給出邊緣用戶面功能選擇策略，實現(xiàn)網(wǎng)絡與業(yè)務的最佳協(xié)同。

采用分層的管理/編排架構，位于中心側的管理/編排功能是第三方應用管理和編排的統(tǒng)一入口，由它來選擇在哪個或哪些邊緣位置部署應用。邊緣側的管理/編排功能則對實際的資源分配和應用部署進行管理。

面對即將到來的5G時代和ICT融合的滾滾浪潮，我們需要以變革的姿態(tài)迎接未來、決勝未來。不同于4G時代的管道提供商角色，運營商在5G時代會有更多的機會拓展增值業(yè)務，變身成綜合性的端到端業(yè)務提供商。作為ICT融合的新生技術，邊緣計算將高帶寬、低時延、本地化業(yè)務下沉到網(wǎng)絡邊緣，為固移融合提供統(tǒng)一的電信基礎設施支撐，對于運營商數(shù)字化轉型和產業(yè)結構升級至關重要。而一種新興技術和生態(tài)的誕生與興起，需要背后商業(yè)模式的強有力支撐。面向未來，業(yè)界對邊緣業(yè)務平臺的各種應用場景有著無限的憧憬與期待。但美好的愿望要變成現(xiàn)實，需要整個產業(yè)鏈的共同努力。中興通訊希望能夠攜手更多的行業(yè)合作伙伴，共同探討邊緣計算的合作模式，共建5G網(wǎng)絡邊緣生態(tài)系統(tǒng)，全面推動邊緣業(yè)務的蓬勃發(fā)展。