．多接入邊緣計算 MEC：5G、IoT 應用落地的關鍵

5G MEC: Mobile Edge Computing Concept

科寶電子官網 www.cop-security.com

leiphone 作者：郭仁贤

根據 Cisco的預測報告，到2021年全球 IP 流量將達到 3.3 ZB，IP 影像流量將佔所有消費者網路流量的82%；此外，行動數據流量，從2016年至2021年間將成長7倍，到2021年流量將達到每月 48.3 EB。

試想一下，如果將海量的數據全部傳輸到雲端，其將對網路帶寬、流量成本控制、雲端儲存能力帶來巨大挑戰。而邊緣計算，更適合低時延、高頻寬、高可靠、海量連接、異構匯聚和本地安全隱私保護等，特殊業務要求的應用場景。

說起邊緣計算（Edge computing），儘管這是一個科技領域的熱門詞彙，但許多人對此還是知之甚少。

相對雲計算而言，邊緣計算是指收集並分析，數據的行為發生在靠近數據生成的本地設備和網路中，其又被叫做分布式雲計算，或第四代數據中心。

在各種邊緣計算技術與產品中，其中，MEC作為具有營運商特色、網路側邊緣部署的，一種邊緣計算而備受關注。此外，MEC作為承接5G、IoT應用落地的關鍵一環，近年來在越來越多的垂直行業落地。

什麼是 MEC？

MEC，現稱作多接入邊緣計算（Multi- Access Edge Computing），其定義和框架，均來自歐洲電信標準協會ETSI，其初創成員包括：惠普、沃達豐、華為、諾基亞、Intel以及 Viavi 等。

根據ETSI 對 MEC的描述，其是為應用程序開發人員，和內容提供商提供了雲計算功能，以及在網路邊緣的 IT 服務環境。這種環境的特點是超低延遲和高頻寬，能實現透過無線網路，對應用程序中的資訊，進行即時訪問。

關於這個技術的起源和發展，早在2014年，ETSI 就成立了行動邊緣計算規範工作組，正式宣佈推動 MEC 標準化，在早期，這個技術被叫作行動邊緣計算（Mobile Edge Computing）。

到了2016年初，ETSI 把MEC的概念擴展為多接入邊緣計算（Multi-Access Edge Computing），將邊緣計算從電信蜂窩網路，進一步延伸至其它無線接入網路，支持 3GPP 和非 3GPP 多址接入。

據 2019 年 GTI（TD-LTE全球發展倡議組織）發佈的5G MEC白皮書，MEC（多接入邊緣計算）體系架構如下：

ETSI定義的MEC基本架構

從宏觀來講，MEC的基本架構中不同的功能實體，可劃分為三個層級，網路層（Networks Level）、行動邊緣主機層（Mobile Edge Host Level）、行動邊緣系統層（Mobile Edge System Level）。

媒體瞭解到，行動邊緣系統包括在營運商網路，或營運商網路子集內運行行動邊緣應用程式，所需的行動邊緣主機和行動邊緣管理。

· 行動邊緣主機是一個實體，它包含一個行動邊緣平台，和一個虛擬化基礎設施，後者提供計算、儲存和網路資源，用於運行移動邊緣應用程式；

· 行動邊緣管理包括行動邊緣系統級管理，和行動邊緣主機級管理。其中，行動邊緣主機級管理包括行動邊緣平台管理器，和虛擬化基礎設施管理器。

據公開資料顯示，MEC的基礎架構，主要包括 MEC 硬體資源、MEC虛擬化層，應用平台由 MEC 虛擬化管理器，和 MEC 應用平台服務組成，前者提供了 IaaS 功能，後者則提供了 TOF、RNIS 等中間件服務。

現階段，ETSI 將繼續對之前推出的標準進行完善，同時推出一批新的標準，主要包括 MEC 對 3GPP 和非 3GPP 的接入支持、虛擬化支持、類型拓展等。

5G 架構下 MEC 的部署

目前，不論是在什麼國家的市場，MEC均未有規模的商用部署。其商業化規模進程較慢，一方面是技術標準成熟度問題，另一方面是其面臨業務驅動、技術路線、維運管理等具體問題。

作為5G網路的關鍵技術之一，MEC在距離用戶最近的位置，提供了業務本地化和邊緣業務行動性能力，進一步減小業務時延，提高網路營運效率、提高業務分發，以及改善終端用戶體驗等。其採用靈活的分布式網路體系結構，把服務能力和應用推進到網路邊緣，極大地縮減了等待時間。

華為雲核心網產品線總裁石冀琳曾表示，MEC是營運商數位化轉型的利器，透過將核心網處理能力部署到邊緣，能方便更多應用「上車」，形成閉環業務。

現階段來看，MEC的部署和應用，已成為 5G 落地中的重要課題，然而，MEC 並不只是在 5G 網路中才有的概念。

在 4G 網路中，由於 MEC 提出時 LTE 網路標準已完成制訂，所以 4G 網路下的 MEC 部署，目前大多採用非標的串聯部署，或廠家私有標準部署模式，在計費、監聽、業務行動性支持方面並不完善。

而在 5G 網路中，3GPP 的 5G 核心網在標準上，原本就支持用戶數據面的下沈，及邊緣計算的部署，能很好地解決目前 4G 網路 MEC 部署時存在的計費監聽等問題。

然而，儘管 5G 標準其先天基因，與 MEC 的部署比較契合，但也可能會面臨一個問題：5G 近期部署如果採用基於 4G 核心網升級改造的 NSA 組網方案，那麼這種情況下，為了支持5G eMBB 等發展，營運商是否大量建設部署 MEC 系統，以及為解決計費監聽等問題，對 4G 核心網進一步升級，就成為營運商需要解決的難題了。

MEC與物聯網的結合

物聯網（IoT）是實現行業數位化轉型的重要手段，並將催生新的產業生態和商業模式。而借助於邊緣計算，可以提升物聯網的智慧化，促使物聯網在各個垂直行業落地生根。

作為邊緣計算其中的一種，MEC 與物聯網進行結合，將會產生怎樣的效果？