與網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)能力開放相關(guān)的本地邊緣服務(wù),。比如替代企業(yè)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的移動虛擬專網(wǎng)、基于無線網(wǎng)絡(luò)定位并與室分結(jié)合的室內(nèi)定位,;
邊緣就近處理節(jié)省回傳帶寬降低時延的視頻邊緣服務(wù),。比如與CDN結(jié)合的邊緣緩存、面向視頻監(jiān)控的邊緣存儲和識別分析,;
面向終端的計算遷移降低終端成本的邊緣輔助計算服務(wù),。比如面向AR、VR和游戲等提供邊緣云渲染等,。
此外,,在智慧園區(qū)中,MEC可幫助園區(qū)的視頻和IT應(yīng)用減少流量迂回,,降低傳輸時延,,提供更安全的數(shù)據(jù)處理環(huán)境;在自動駕駛領(lǐng)域,,MEC平臺借助5G技術(shù)提供給車隊高精度地圖,、視野共享、智能分析及連續(xù)切換等功能,,輔助自動駕駛,,提供更精準(zhǔn)、更安全,、零中斷的駕駛體驗,。
MEC的應(yīng)用場景很是廣泛,除了以上提到的這些,,還有更多的物聯(lián)網(wǎng)垂直應(yīng)用領(lǐng)域等待MEC研究人員來解鎖,。
目前,國內(nèi)三大運營商均開展了MEC試點部署,,其業(yè)務(wù)包括LTE移動虛擬專網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng),、邊緣緩存,、室內(nèi)定位等。根據(jù)《中國聯(lián)通邊緣計算技術(shù)白皮書》,,中國聯(lián)通5G 網(wǎng)絡(luò) MEC 部署規(guī)劃,,MEC 部署位置與業(yè)務(wù)場景具有密切關(guān)系,可以按需將 MEC 部署分為無線接入云,、邊緣云或者匯聚云三種方式,。
總體來說,對于 uRLLC 低時延場景,,MEC 需要部署于靠近基站側(cè)的無線接入云,;對于 eMBB 場景的大流量熱點地區(qū),,MEC 可以部署于邊緣云;對于 mMTC 場景,,MEC 部署于位置較高的匯聚云,,能夠覆蓋更大區(qū)域的業(yè)務(wù)需求。
就無線接入云這種形式來看,,MEC 與基站 CU 單元,、核心網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)面 UPF 部署于無線接入云。通過在基站側(cè)部署本地業(yè)務(wù),,為用戶提供更短時延的服務(wù),。
其中,CU 單元包括 RRC 和 PDCP 層,,DU 單元包括 RLC,、 MAC 和 PHY 層,且 4G eNB 和 5G gNB 的 CU 單元可以合設(shè),。此方式下,,MEC業(yè)務(wù)覆蓋范圍較小,適用于移動速度低,,甚至不移動但對時延敏感的業(yè)務(wù),,比如賽場、場館,、景區(qū)相關(guān)的業(yè)務(wù),。
微云
和MEC相比較,如果說MEC更強調(diào)“邊緣”這個概念,,那么微云更側(cè)重于移動這個概念,。
微云是開放邊緣計算(Open Edge Computing,OEC)項目的研究成果,,該項目最初由美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)發(fā)起,,此后受到了華為、英特爾和沃達(dá)豐等企業(yè)的支持,。
公開資料顯示,,它是將移動計算平臺和云計算結(jié)合起來的邊緣計算體系架構(gòu),代表了“移動終端——微云——云”三層架構(gòu)的中間層,,其處在移動終端和云平臺之間,,是被部署在網(wǎng)絡(luò)邊緣、具有移動性的小型數(shù)據(jù)中心,。
雖然微云本身是位于網(wǎng)絡(luò)邊緣,,甚至從直觀來講更靠近用戶,但微云主要是用于類似車輛網(wǎng)場景下的移動性增強,能為移動設(shè)備提供豐富的計算資源,,甚至在飛機和車輛上直接運行,。微云,旨在將云部署到離用戶更近的地方,,可以理解為一個輕量級的MEC,。
就微云部署的位置來看,其與終端用戶的距離為一跳無線連接,,比如部署在蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站或者Wi-Fi基站上,,為終端用戶的計算任務(wù)提供低時延響應(yīng)。當(dāng)多個微云構(gòu)建成分布式的移動邊緣計算環(huán)境,,拓展用戶可用資源,,可通過提供類似云平臺的動態(tài)遷移機制,實現(xiàn)資源的負(fù)載均衡,。
微云本質(zhì)上是云,,但微云與傳統(tǒng)的云相比,兩者又有區(qū)別,,主要表現(xiàn)為以下幾個方面:快速配置(Papid Provisioning),、不同微云之間的虛擬機切換(VM Hand-off)以及微云發(fā)現(xiàn)(Cloudlet Discovery)。
例如快速配置,,由于微云主要是針對移動場景而設(shè)計的,,因此會面臨用戶終端移動性帶來的連接高度動態(tài)化問題,因此必須具備靈活的快速配置能力,。
霧計算
霧計算的概念是思科(Cisco)2012年時提出的,,隨后,思科聯(lián)合Arm,、戴爾,、英特爾、微軟和普林斯頓大學(xué),,于2015年聯(lián)合成立了開放霧計算聯(lián)盟(OpenFog Consortium),。
相比MEC和微云來說,霧計算側(cè)重點在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的應(yīng)用方面,。
2017年2月,,開放霧計算聯(lián)盟發(fā)布了OpenFog參考架構(gòu),這是一個利用開放的標(biāo)準(zhǔn)方法,,將云端的無縫智能與物聯(lián)網(wǎng)終端聯(lián)合在一起,旨在支持物聯(lián)網(wǎng),、5G和人工智能應(yīng)用的數(shù)據(jù)密集型需求的通用技術(shù)架構(gòu),。
從傳統(tǒng)封閉式系統(tǒng)以及依賴云計算來看,OpenFog已轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N新計算模型。它基于工作負(fù)載和設(shè)備能力,,使計算更加接近網(wǎng)絡(luò)邊緣,。霧計算將計算、通信,、控制,、存儲資源和服務(wù)分配給用戶或分布在靠近用戶的設(shè)備與系統(tǒng)上,從而將云計算擴展到網(wǎng)絡(luò)邊緣,,可以將它理解為位于網(wǎng)絡(luò)邊緣的小型云,。
整個霧網(wǎng)絡(luò)是由多個霧節(jié)點組成的整體,單個霧節(jié)點其性能相對較弱,,但是地理位置分布廣泛,。由于其節(jié)點地理位置較為分散,不會集中產(chǎn)生大量的熱量,,因此無需額外的冷卻系統(tǒng),,從而減少耗電。
雷鋒網(wǎng)了解到,,今年2月,,美陸軍研究實驗室向Technica公司授出了一份價值100萬美元的合同,委托該公司為戰(zhàn)場士兵開發(fā)霧計算平臺SmartFog,。該平臺在聯(lián)網(wǎng)的情況下訓(xùn)練機器學(xué)習(xí)算法,,在戰(zhàn)場上可融合各種來源的數(shù)據(jù)并在不連接云的情況下進(jìn)行離線處理,從而讓士兵在斷網(wǎng)區(qū)域應(yīng)用人工智能能力,。這里,,其可以視為單兵設(shè)備與云之間的中間層,可以使士兵隨時獲取計算能力和存儲空間,。
三者對比分析
MEC,、微云和霧計算,作為邊緣計算的三種具體模式,,其在部署位置,、應(yīng)用場景和實時交互方面有諸多相似點,也有不同之處,。雷鋒網(wǎng)了解到,,其主要表現(xiàn)為以下幾點:
就部署位置來看,MEC是位于終端和數(shù)據(jù)中心之間,,可以和接入點,、基站、流量匯聚點,、網(wǎng)關(guān)等共址,;而微云和霧計算的部署位置,和以上提到的MEC部署位置一致。此外,,微云還可以直接運行在車輛,、飛機等終端上。
就應(yīng)用場景來看,,MEC主要致力于為應(yīng)用降低時延,,適合物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng),、AR/VR等多種應(yīng)用場景,;微云適用于移動增強型應(yīng)用以及物聯(lián)網(wǎng)等諸多場景;而霧計算,,主要是針對需要分布式計算和存儲的物聯(lián)網(wǎng)場景,。
就三者的移動性和不同邊緣節(jié)點上相同應(yīng)用的實時交互支持,MEC只提供終端從一個邊緣節(jié)點移動到另一個邊緣節(jié)點情況下的移動性管理,;而微云,,其是提供虛擬機鏡像從一個邊緣節(jié)點到另一個邊緣節(jié)點切換的支持;至于霧計算,,則是完全支持霧節(jié)點分布式應(yīng)用之間的通信,。
不管是MEC、微云,,還是霧計算,,這幾種邊緣計算都有各自的特性和適用的場景。根據(jù)文章開頭所述,,如今全球?qū)⒂?0%的數(shù)據(jù)要在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)進(jìn)行處理,,不可不說,邊緣計算已成為一種重要的計算方式,,而這三種邊緣計算模式是經(jīng)過長期的發(fā)展演化出來的不同類型,,所以對于萬物互聯(lián)行業(yè)的發(fā)展同樣重要。
此外,,邊緣計算和云計算的協(xié)同問題也成為關(guān)注的焦點,,兩者可以彼此優(yōu)化補充,共同使能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,。如果說云計算是一個統(tǒng)籌者,,它負(fù)責(zé)長周期數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析,那么邊緣計算更注重于實時,、短周期數(shù)據(jù)的分析,。正如我們所知道的,邊緣計算更靠近設(shè)備端,,因而它為云端數(shù)據(jù)的采集和大數(shù)據(jù)分析提供了支持,,而云計算,,則是通過大數(shù)據(jù)分析輸出指令下發(fā)到網(wǎng)絡(luò)邊緣。