5G边缘云计算介绍及应用方案课件.ppt
5G,边缘云计算介绍及应用方案,5G,边缘云计算介绍及应用方案,5G,边缘云计算介绍及应用方案,目录,一,二,我国,5G,边缘计算的发展,三,5G,边缘计算的优势,5G,边缘计算的概念,5G,边缘计算的应用,四,5G,边缘云计算介绍及应用方案,边缘计算技术就是解决不同应用带来的多样化网络需求的核心技术之一，在靠近接入网的机房增,加计算能力，将能够大幅降低业务时延、减少对传输网的带宽压力降低传输成本、进一步提高内容分,发效率提升用户体验。传统网络结构中，信息的处理主要位于核心网的数据中心机房内，所有信息必,须从网络边缘传输到核心网进行处理之后再返回网络边缘。,5G,时代，传输网架构中引入边缘计算技术，在靠近接入侧的边缘机房部署网关、服务器等设备,，增加计算能力，将低时延业务、局域性数据、低价值量数据等数据在边缘机房进行处理和传输，不,需要通过传输网返回核心网，进而降低时延、减少回传压力、提升用户体验。,为实现边缘计算，需要在更底层的网络节点增加计算和转发能力，运营商组网结构将逐步演进，,边缘计算能力持续提升。,边缘计算是,5G,时代的核心技术之一，但其架构开放，也可以部署应用于,4G LTE,网络。运营商将,在现有网络结构上平滑演进，最终实现低层网络节点计算能力的全面覆盖，边缘计算能力持续提升。,边缘计算的概念,5G,边缘云计算介绍及应用方案,边缘计算技术将推动,5G,技术更好的发展,随着物联网时代的到来，边缘计算将与云计算共同推进物联网的发展，边缘计算的核心是将计算,任务从云计算中心，迁移到产生源数据的边缘设备上，较之传统云计算，有安全性更高、低延时、减,少带宽成本等优势。,5G,推动社会从人联时代走向物联时代，连接数的大量增长，叠加边缘计算自身,优势，将成为,5G,时代不可或缺的一部分。同时，由边缘计算带来的算力需求将成为,5G,时代重要增量,部分。,边缘计算作为,5G,新特性重要部分,5G,边缘云计算介绍及应用方案,目录,一,二,我国,5G,边缘计算的发展,三,5G,边缘计算的优势,5G,边缘计算的概念,5G,边缘计算的应用,四,5G,边缘云计算介绍及应用方案,三大运营商的行动,从国内运营商进展看，三家运营商在边缘计算领域布局的思路有所差异，中国移动以能力开放,引入第三方垂直应用合作厂商为主，中国联通探索引入社会资本通过合资公司建设边缘计算平台，,中国电信的策略类似中国移动，打造开放平台拓展外部伙伴。,1,、中国移动：,2019,年,MWC,大会上中国移动发布,Pioneer 300,先锋行动，总体技术组发展边缘,计算总体架构、行业标准及开源项目的研究，并成立边缘计算开放实验室，首批,34,家合作伙伴在各,行业探索解决方案。,2,、中国联通：,2019,年,MWC,大会上中国联通发布,CUBE-Edge 2.0,及行业实践白皮书，,2018,年中国联通已在全国,15,个省市开展了,MEC,边缘云试点。,2019,年中国联通与网宿科技成立的合,资公司云际智慧挂牌成立，重点拓展边缘计算业务。,3,、中国电信：,MEC,技术与产业峰会上中国电信网络技术和规划部总工表示，中国电信将充分,利用已有的,1800,个,CDN,节点，通过端局,DC,化改造，在运营商网关,/,设备引入边缘计算。同时电信重,点打造边缘计算开放平台,ECOP,，拓展外部合作伙伴，合作伙伴超过,12,家。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,边缘计算的功能实现需要服务器和网关等设备，以及配套的温控、动环监控等设备。边缘机房,与核心数据中心条件有很大区别，可能无法满足传统通用服务器的部署和运行需求。,1,）机架空间限制。传输和接入机房机架多为,600mm,深，少部分为,800mm,，数据中心服务器,机柜更多为,800mm,深。,2,）环境温度稳定性。边缘机房规模较小，制冷系统稳定性无法达到传统数据中心机房的标准,，机房温度可能达到,45,C,以上。,3,）机房承重、抗震、电磁兼容性等限制。边缘机房的承重标准普遍低于数据中心，抗震等级,、电磁兼容性、空气质量等条件也较传统数据中心机房更低。另一方面，边缘计算对服务器的性能,有不同要求，需要服务器有一定计算和存储能力，还有大量异构计算需求，对硬件性能、运维管理,有较高要求。为满足多,PCIe,设备应用场景下的性能和稳定性，服务器主板设计将采用,NUMA,Balance,设计。面向垂直行业还需要引入边缘计算网关，为各类行业现场需要的基础网络功能和协议,提供接口，实现行业垂直领域的现场部署。,通信设备商,5G,边缘云计算介绍及应用方案,第三方专业厂商,专业,CDN,厂商边缘计算可以看做,CDN,和云计算的结合，专业,CDN,厂商已经有大量分散的,CDN,节点资源和技术储备，在边缘计算领域有一定优势，在边缘计算领域布局进度很快。具体来看：,1,、,Akamai,：,Akamai,是,CDN,技术的创始人，是全球,CDN,行业龙头。,Akamai,在,2003,年就与,IBM,合作边缘计算，,2018,年,6,月,Akamai,与,IBM,在其,WebSphere,上提供基于边缘,Edge,的服务。,2,、网宿科技：网宿科技是国内,CDN,龙头，,18,年,6,月北京邮电大学联合网宿科技共同发起成立,了“边缘计算与网络系统联合实验室”，,18,年,9,月公司变更前期定增资金用途，新增“网宿计算能力,共享平台”、将社区云项目变更为“面向边缘计算的支撑平台”，,2019,年,1,月公司与联通成立的边,缘计算合资公司正式挂牌成立，在边缘计算建设和运营等领域取得实质性进展。,3,、,Limelight,：,Limelight,是北美主要,CDN,厂商之一，在,2018,年上半年在其,CDN,网络上推出了,增强版的,EdgePrism,OS,软件，允许用户在边缘端进行本地内容输入和交付。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,云计算厂商,在行业垂直领域有深厚积淀的云计算厂商也是边缘计算重要的参与方。边缘计算和云计算有一,定竞争关系，会将部分在传统云数据中心处理的内容在边缘进行处理。同时边缘计算与云计算又有,一定协同性，云计算厂商尤其是,SaaS,厂商针对行业垂直应用有深刻理解，边缘计算节点需要处理智,慧城市、工业互联网、车联网等领域，在城市管理、工艺流程管理、车辆管理等领域已经有大量技,术储备的,SaaS,厂商有望在边缘计算领域实现技术的迁移。具体来看：,1,、微软：,2,、亚马逊：,3,、,Google,4,、阿里,5,、腾讯,6,、百度,5G,边缘云计算介绍及应用方案,目录,一,二,我国,5G,边缘计算的发展,三,5G,边缘计算的优势,5G,边缘计算的概念,5G,边缘计算的应用,四,5G,边缘云计算介绍及应用方案,边缘计算成为,5G,传输网核心技术之一,为实现更强的网络功能，,5G,拓展三大应用场景，在无线侧通过硬件,/,软件技术的大幅提升，契合,不同应用场景的网络性能需求，但在传输侧，由于硬件技术升级空间有限，必须通过网络结构的优,化满足,5G,时代新应用对网络性能的要求。,5G,面向大带宽（,eMBB,）、大规模连接（,mMTC,）、超低,时延高可靠（,URLLC,）三大应用场景，需要提供不同的网络性能。在无线侧有大量新技术实现对不,同应用场景的支撑，但传输网络侧，硬件技术提升有限的情况下，需要对网络架构进行革新。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,部署在,5G,网络不同层次,5G,业务场景众多，不同业务场景对信息处理和转发的需求差异较大，因此边缘计算也将部署在,不同的网络层次，实现对各种业务的针对性支持。,5G,网络中可以按需将边缘计算节点部署在接入云,、边缘云或汇聚云。,1,）对于低时延（,URLLC,）场景，边缘计算需要部署在靠近基站的接入云；,2,）对于大流量热点（,eMBB,）场景，边缘计算可以部署在边缘云提高复用率；,3,）对于广域大连接（,mMTC,）场景，边缘计算可部署在更高的汇聚云，实现大范围覆盖区域内,的业务需求。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,CDN+,云计算形成核心技术,传统云计算架构无法克服传输性能问题,，边缘计算则在网络边缘、数据源附近进行,数据处理，将计算、存储、传输和自我管理,融合在一起，实时响应，极大地提高数据采,集和进行高级应用的效率。,5G,网络中，对实,时性要求较高、对存储要求有限的数据将大,部分通过边缘计算节点进行处理和分发，而,对计算能力极高、对存储空间要求很大的数,据，才需要返回到传统的集中式数据中心进,行处理和存储。集中式数据中心和边缘计算,平台相结合，是高效率、低成本支撑,5G,多种,应用场景的长期发展方向。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,边缘计算跟随,5G,应用落地,边缘计算跟随,5G,应用落地,，有望长期受益,5G,网络建设逐,步完成后，大量新应用有望迅速,落地。移动通信网络已经极大改,变了人类的生活，但人类对更高,性能的通信能力的追求从未停止,，随着流量爆炸性增长、海量设,备连接，大量新应用和商业模式,持续落地。可以预见的未来，,VR/AR,、自动驾驶、智慧家居,、工业互联网等应用将在,5G,时,代进入规模商用阶段。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,目录,一,二,我国,5G,边缘计算的发展,三,5G,边缘计算的优势,5G,边缘计算的概念,5G,边缘计算的应用,四,5G,边缘云计算介绍及应用方案,随着网络底层技术的不断革新，新的应用和商业模式推陈出新，,5G,面向的三大应用场景，未来,将催生大量新应用，对网络性能产生更高要求。,5G,时代，,eMBB,场景将带动,VR/AR,、超清视频、超,清直播等应用的落地；,mMTC,场景将带动广域物联网、智慧家居、智慧城市等应用的成熟；,URLLC,场景有望带来自动驾驶、工业互联网、能源互联网等新技术和应用的落地。随着这些下游应用的成,熟，对网络能力又提出更高的要求，必须通过新的网络技术才能满足大量新应用的需求。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,基于边缘计算的视频应用,传统,CDN,向移动端和边缘侧进一步演进。传统移动网络中，数据和传输管道缺乏交互，用户所,处环境的空口资源和无线信道质量变化较快，难以实时动态调整应用层参数以适配无线信道的变化。,边缘计算节点位于传输和接入之间，可以获得业务层,TCP,信息，也可以获得接入侧无线信道信息，进,而通过双向跨层优化提升用户体验。同时边缘节点的下沉将进一步降低移动回传网的流量压力，同时,通过全局,DNS,系统在控制平面实现流量向边缘,CDN,节点的调度。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,基于边缘计算的,VR/AR,应用,VR/AR,的沉浸式体验对时延提出极高,要求以克服眩晕感，同时传统方案中需要,在终端安装巨大的,APP,来实现,VR/AR,场景,的体验，对移动终端的内存、续航能力等,带来很大的负担。通过部署在接入侧的边,缘计算节点，可以将,VR/AR,场景按需传输,给终端用户，节约本地存储空间，同时大,幅降低时延。同时，靠近用户的边缘计算,节点能够确定用户位置，实现基于位置的,AR,内容匹配，未来有望探索全新的就近内,容提供和广告等商业模式。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,基于边缘计算的视频监控智能分析应用,视频监控的回传流量较大，而且大部分画面是无价值或低价值的，将数据本地存储或,实时回传都不具有经济性。通过边缘计算平台，可以对视频内容进行预分析和处理，过滤,低价值内容，将高价值内容进行回传，在核心网数据中心进行运算处理和存储，从而大幅,节约传输资源，优化存储资源，提升信息分析效率。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,基于边缘计算的,V2X,应用,5G uRLLC,场景下对,V2X,的时延要求为,20ms,以下，对自动驾驶的时延要求为,5ms,以下，边缘计,算是实现超低时延的必备解决方案。边缘计算能够解决低时延问题，但由于车辆快速移动特性，需要,不同小区的基站协同连续接入，,5G,网络提供三种不同的连续性会话业务模式，运营商根据网络环境,选择适合的策略，网络可根据签约信息、本地配置和应用请求等，为应用配置适合的服务模式，实现,边缘计算业务的连续性。边缘计算节点需要与运营商网络结构和业务模式策略紧密配合，才能完成复,杂的,5G,应用支撑。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,基于边缘计算的工业控制应用,大量工业厂区,/,园区对无线通信有越来越强的需求，结合蜂窝网络和基于边缘计,算的本地化工业云平台，可在工业,4.0,时代实现机器和设备相关生产数据的实时分,析处理和本地分流，实现生产自动化，提升生产效率。,5G,边缘云计算介绍及应用方案,谢谢！,
