在5G創(chuàng)造的眾多商業(yè)機會中,邊緣計算可以說是一個將云計算觸角延伸到用戶家門口的基礎(chǔ)設(shè)施。因此,5G的全球競賽在云計算領(lǐng)域被延伸到邊緣云服務(wù)方面。
2020年,不同的云服務(wù)商陸續(xù)宣布推出基于5G網(wǎng)絡(luò)的邊緣云計算服務(wù),為用戶開發(fā)和部署高傳輸速度、低延遲的應(yīng)用創(chuàng)造條件。
移動邊緣計算MEC與5G的結(jié)合,不僅驅(qū)動各行業(yè)加快業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新,帶動了邊緣云計算應(yīng)用場景的創(chuàng)新,而且也倒逼5G網(wǎng)絡(luò)部署和云計算邊緣算力的進一步提升。
1、邊緣云服務(wù)能做什么?
今年五一前夕,中國聯(lián)通首張移動邊緣計算規(guī)模商用網(wǎng)絡(luò)正式發(fā)布,中國聯(lián)通MEC運營中心在廣東落地,這是國內(nèi)首個5G+邊緣計算的商用網(wǎng)絡(luò)。
5月13日,韓國SK電訊與亞馬遜云服務(wù)AWS推出被稱為全球首個基于5G移動網(wǎng)絡(luò)的邊緣云服務(wù)。
8月13日,AWS宣布在美國電信運營商Verizon 5G網(wǎng)絡(luò)上推出AWS Wavelength——一種低延遲的邊緣云服務(wù),讓開發(fā)者為在美國波士頓和舊金山灣區(qū)的移動設(shè)備和用戶構(gòu)建超低延遲應(yīng)用。
那么,5G邊緣云服務(wù)能做什么?
在美國,利用AWS 5G邊緣云服務(wù),客戶可以使用其現(xiàn)有的AWS API、工具和功能,在5G網(wǎng)絡(luò)邊緣部署需要超低延遲的應(yīng)用,同時無縫連接回其余的應(yīng)用,以及在AWS區(qū)域運行的全部云服務(wù)。
通過在5G網(wǎng)絡(luò)邊緣嵌入AWS計算和存儲服務(wù),AWS Wavelength讓開發(fā)者能夠為機器學(xué)習(xí)、物聯(lián)網(wǎng)、視頻和游戲等需要超低延遲的邊緣計算應(yīng)用場景提供服務(wù)。
開發(fā)者如果希望將應(yīng)用部署到5G邊緣,只需將其Amazon VPC擴展到Wavelength區(qū),就可以開始運行各種AWS服務(wù)。
AWS還與沃達豐、SK電信和KDDI等領(lǐng)先的電信運營商合作,將在歐洲、韓國和日本推出Wavelength區(qū)。
在韓國,SK電訊計劃在5G MEC技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合AWS的“AWS Wavelength”等技術(shù)和公有云服務(wù),構(gòu)建5G邊緣云計算生態(tài)系統(tǒng)。SK電訊預(yù)計在韓國境內(nèi)12個5G服務(wù)集中地區(qū)建設(shè)MEC基礎(chǔ)設(shè)施,提供可供多個企業(yè)同時使用的共享型邊緣云服務(wù)和為企業(yè)量身定做的現(xiàn)場型邊緣云服務(wù)。
在國內(nèi),基于首張MEC規(guī)模商用網(wǎng)絡(luò),廣東聯(lián)通攜手格力、騰訊、碧桂園等幾十家頭部企業(yè)開展移動邊緣計算商用實踐落地,積累了AR(增強虛擬現(xiàn)實)巡檢、人像智能識別、AGV無人車、機器人物流等一批業(yè)界先進的產(chǎn)品和解決方案。
5G+邊緣計算會帶來什么體驗?
據(jù)介紹,目前在廣東建成的移動邊緣計算商用基地,是全球最大的移動邊緣計算商用基地。該項目將為5G云游戲、VR直播、8K超高清視頻等業(yè)務(wù)發(fā)展做好鋪墊。
據(jù)透露,中國聯(lián)通已與400多家客戶和合作伙伴開展了邊緣云合作,合作覆蓋“智能制造”、“智慧醫(yī)療”、“智慧交通”、“智慧園區(qū)”等領(lǐng)域。
而索尼正在使用AWS Wavelength,讓消費者更流暢地觀看直播新聞、體育和娛樂。AWS Wavelength和5G網(wǎng)絡(luò)為索尼提供了超低延遲,滿足實時高清視頻、高保真音頻以及將交互式體驗嵌入實時視頻的需求。
LG 電子正在Verizon 5G邊緣的AWS Wavelength區(qū)試驗新一代移動車聯(lián)網(wǎng)。其中一個部分是LG的身份驗證即服務(wù) (LG AaaS),它通過在機動車、移動設(shè)備和交通基礎(chǔ)設(shè)施之間共享安全信息,提高駕駛安全性。
2、為何要發(fā)展5G邊緣云服務(wù)?
越來越多的應(yīng)用如智能制造、機器學(xué)習(xí)推理、自動駕駛、直播、物聯(lián)網(wǎng)和視頻游戲等,希望在整個移動網(wǎng)絡(luò)傳輸中實現(xiàn)非常低的延遲。同時這些應(yīng)用需要訪問計算和存儲資源,就像當前許多其它應(yīng)用一樣使用云。
但是,使用傳統(tǒng)移動架構(gòu)訪問云,需要多次網(wǎng)絡(luò)跳轉(zhuǎn),如從設(shè)備到移動通信基站、到城域聚合點、到區(qū)域聚合點、到互聯(lián)網(wǎng)、到云端,在返回設(shè)備時同樣要經(jīng)過所有這些跳轉(zhuǎn)點。這會產(chǎn)生數(shù)十毫秒(有時是數(shù)秒)的延遲。
雖然5G網(wǎng)絡(luò)比4G快10倍,但要充分利用5G的低延遲,也需要減少網(wǎng)絡(luò)跳轉(zhuǎn)次數(shù)。
為此,邊緣云服務(wù)就誕生了。
以AWS 的邊緣云服務(wù)Wavelength為例。Wavelength通過將AWS服務(wù)引入到5G網(wǎng)絡(luò)邊緣,最大限度地減少從移動設(shè)備連接到應(yīng)用程序的延遲,從而解決了這些問題。
借助Wavelength,AWS開發(fā)者可以將其應(yīng)用程序部署到Wavelength區(qū)——在5G網(wǎng)絡(luò)邊緣的電信運營商數(shù)據(jù)中心部署AWS計算和存儲服務(wù)的AWS基礎(chǔ)設(shè)施。
應(yīng)用程序流量只需從設(shè)備傳輸?shù)揭苿油ㄐ呕荆俚匠怯蚓酆宵c運行的Wavelength區(qū),消除了區(qū)域聚合點之間、以及互聯(lián)網(wǎng)上的多個跳轉(zhuǎn)導(dǎo)致的延遲,使客戶能夠充分利用5G網(wǎng)絡(luò)。
當然,邊緣云服務(wù)還將在全球多個5G網(wǎng)絡(luò)中提供一致性的開發(fā)者體驗,讓開發(fā)者使用已經(jīng)熟悉的服務(wù)和工具,跨不同的電信運營商,構(gòu)建部署新一代超低延遲應(yīng)用。
3、5G+邊緣計算是邊緣云服務(wù)的基礎(chǔ)
一輛自動駕駛汽車每秒能產(chǎn)生1GB數(shù)據(jù),同時需要對數(shù)據(jù)進行實時處理,并做出正確的動作。
如果將全部數(shù)據(jù)傳到云端進行處理,響應(yīng)時間會變得很長,而且支持某片區(qū)域內(nèi)的眾多汽車同時工作時,對當前的網(wǎng)絡(luò)帶寬及可靠性來說也是一個巨大挑戰(zhàn)。
隨著萬物互聯(lián)時代的到來,網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量飛速增長,帶來了更高的數(shù)據(jù)傳輸帶寬需求。同時,新型應(yīng)用也對數(shù)據(jù)處理的實時性以及數(shù)據(jù)存儲也提出了更高的要求。傳統(tǒng)的云計算模型不能滿足現(xiàn)有的性能需求,因此,邊緣計算應(yīng)運而生。
邊緣計算就是在網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點來處理、分析數(shù)據(jù)。邊緣計算將數(shù)據(jù)的處理、應(yīng)用程序的運行,甚至一些功能服務(wù)的實現(xiàn),由云中心服務(wù)器下放到網(wǎng)絡(luò)邊緣的節(jié)點上,由此加快數(shù)據(jù)處理速度,減少延遲并改善客戶體驗。
邊緣計算的產(chǎn)生有其客觀原因,主要包括三個:
一是網(wǎng)絡(luò)帶寬與計算吞吐量均成為云計算的性能瓶頸,用戶體驗往往與響應(yīng)時間成反比。5G 時代對數(shù)據(jù)的實時性提出了更高的要求,部分計算能力必須本地化。
二是物聯(lián)網(wǎng)時代數(shù)據(jù)量激增,對數(shù)據(jù)安全提出更高的要求。若將計算與邊緣結(jié)點,則會極大縮短響應(yīng)時間、減輕網(wǎng)絡(luò)負載。此外,部分數(shù)據(jù)并不適合上云,留在終端則可以確保私密性與安全性。
第三,終端設(shè)備產(chǎn)生海量“小數(shù)據(jù)”,有實時處理的需求。邊緣計算可作為云計算的協(xié)同和補充,兩者并非替代關(guān)系。邊云協(xié)同之下,預(yù)計邊緣側(cè)的需求將帶來服務(wù)器市場的巨大增量。
5G時代,邊緣計算將是建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)邊緣云的普遍模式。
4、5G加持邊緣云服務(wù)打開低延遲應(yīng)用的閘門
Google名為“Stadia”的云游戲平臺,是一個完全基于云端的游戲平臺,通過高速網(wǎng)絡(luò),把可供玩家交互的游戲流畫面?zhèn)骰乇镜?,用戶的操作也會實時和云端產(chǎn)生回傳。
但傳輸體驗的好壞和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境有關(guān)。有了5G網(wǎng)絡(luò)和邊緣云服務(wù),這款5G云游戲就會避免會產(chǎn)生操作延遲、畫面撕裂等情況。
5G和邊緣計算已掀起了產(chǎn)業(yè)化的浪潮,各類產(chǎn)業(yè)和商業(yè)化組織正在積極發(fā)起并加速推進邊緣計算的研究、標準和產(chǎn)業(yè)化活動,應(yīng)用場景不斷增加,如:
自動駕駛、安防前端智能化、工業(yè)級低時延應(yīng)用、VR/AR 即時對戰(zhàn)類游戲、遠程醫(yī)療等對高速度、低延遲有要求的應(yīng)用不斷增多。
參照Gartner技術(shù)成熟度曲線,2017年邊緣計算正處于創(chuàng)新觸發(fā)之后的上升階段,到2019年,邊緣分析則處于上升階段。由此可以,5G+邊緣計算的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
中國在5G和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位為邊緣計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造了良好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境,處于該產(chǎn)業(yè)核心地位的運營商和云服務(wù)商將大有可為。