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聚焦體系 推進實踐——首個運營商邊緣計算網絡技術白皮書即將發(fā)布

2019-11-25 13:56 中國IDC圈

導讀:“白皮書”主要回答了兩個問題:面向近期,運營商網絡該如何應對5G MEC規(guī)模部署挑戰(zhàn);面向中遠期,邊緣計算如何影響整體的網絡架構與技術的發(fā)展以及邊緣網絡技術體系是什么。

隨著5G商用的開啟,以及AI、物聯網技術的發(fā)展,相關產業(yè)對邊緣計算的需求也迫切起來。作為邊緣計算的基礎,網絡技術無疑是影響邊緣計算落地實踐最主要的因素之一。

相對于傳統(tǒng)網絡,邊緣計算網絡對時延、帶寬、高并發(fā)等性能指標有著更高的要求,需要供應商或用戶在技術選擇、方案構建與實施部署等方面做出相應的思考。因此,邊緣計算的普及會對網絡架構產生深刻的影響。如何實現固網與移動網絡的無縫業(yè)務體驗,運營商網絡與園區(qū)網絡的互聯、互通、互操作如何達成,以及OT網絡與IT網絡的相互融合等,這三大網絡的融合即是邊緣計算環(huán)境下的必然發(fā)展路線,也是邊緣計算發(fā)展過程中必須面對的挑戰(zhàn)。

11月28日,由邊緣計算產業(yè)聯盟(Edge Computing Consortium,簡稱ECC)主辦的2019邊緣計算產業(yè)峰會(ECIS2019)即將在北京召開。會上,ECC將聯手N5A合作發(fā)布業(yè)界首個《運營商邊緣計算網絡技術白皮書》(下文簡稱“白皮書”),作為邊緣計算業(yè)內第一本面向網絡技術的理論寶典,“白皮書”主要回答了兩個問題:面向近期,運營商網絡該如何應對5G MEC規(guī)模部署挑戰(zhàn);面向中遠期,邊緣計算如何影響整體的網絡架構與技術的發(fā)展以及邊緣網絡技術體系是什么。

運營商5G MEC規(guī)模部署的網絡挑戰(zhàn)與應對

對于近期目標,“白皮書”建議運營商在5G Ready的基礎上推進MEC Ready。“白皮書”認為,運營商在進行5G MEC網絡建設中將遇到L3VPN覆蓋、邊云協同、固移融合接入、現場MEC部署等4大挑戰(zhàn)。對此,“白皮書”給出了MEC視角的運營商承載網架構模型,并提出建設MEC Ready運營商網絡的6大關鍵點:實現最短ECA、低延遲分片、ECN路由器的集成通信能力、ECI多點通信、邊云協同,以及運營商網絡和企業(yè)網的兩網安全互通。

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邊緣計算推動網絡走向三大融合

提出七大關鍵網絡需求

在中長期目標上,“白皮書”認為邊緣計算的規(guī)模部署,將推動運營商網絡走向固移融合、運營商網絡與企業(yè)園區(qū)網融合以及現場網絡IT與OT融合?!鞍灼鴱摹比缶W絡融合場景出發(fā),對不同場景的邊緣計算網絡需求開展詳盡分析,系統(tǒng)性的梳理并總結邊緣計算網絡的“七大關鍵需求”:支持業(yè)務通過固網或移動網的多接入需求、滿足邊緣計算的可靠連接性需求,無繞行網絡、支持網絡邊云協同/ 跨域邊云協同、支持算力按需調度,選取最優(yōu)節(jié)點處理業(yè)務的需求、運營商網絡和園區(qū)網融合的互聯互通互操作以及安全互信需求、滿足邊緣計算的確定性時延/ 低時延/高帶寬/高并發(fā)網絡需求、支持現場異構接入網絡。

ECA/ECN/ECI構成邊緣計算網絡整體技術體系

作為邊緣計算的重要構成要素,邊緣計算網絡基礎設施包含三大部分:ECA(Edge Computing Access)、ECN(Edge Computing Network)、ECI(Edge Computing Interconnect)。

ECA

邊緣計算接入網絡,是指從用戶系統(tǒng)到邊緣計算系統(tǒng)所經過的一系列網絡基礎設施;ECA 是邊緣計算網絡技術體系區(qū)別于云計算網絡技術體系的重要部分,通常從用戶系統(tǒng)到云計算系統(tǒng)只需IP 可達,無需考慮網絡層及下層協議的差異性,但對于邊緣計算系統(tǒng),尤其是現場級邊緣計算,用戶側終端接口及協議種類非常豐富,異構性難題需要專門進行研究和分析,才能通過融合網絡的方式來滿足端到端的指標要求。

ECA具備融合性、低時延、大帶寬、大連接及高安全特征。為了滿足上述需求特征,ECA 需要在現有網絡上進行演進升級,核心思路主要是在于縮短ECA 的距離,即將邊緣計算系統(tǒng)無論在物理上還是在邏輯上都盡可能接近用戶系統(tǒng),常見解決方案有:邊界網關下移、虛擬網元部署、固移綜合接入以及園區(qū)網絡與運營商網絡融合等。

ECN

邊緣計算內部網絡,是指邊緣計算系統(tǒng)內部網絡基礎設施,如連接服務器所用的網絡設備、與外網互聯的網絡設備以及由其構建的網絡等。邊緣計算系統(tǒng)規(guī)模小于云計算系統(tǒng),且兩者發(fā)展方向也截然不同:云計算系統(tǒng)強調規(guī)模效應,通過集中部署大量計算資源、存儲資源來降低單位成本,而邊緣計算系統(tǒng)則強調用戶感知提升,通過拉近與客戶的距離,來實現低時延、大帶寬、大連接、高安全等業(yè)務指標。ECN強調架構簡化、功能完備、無損性能、邊云協同集中管控等,核心要考慮簡化的扁平架構和融合架構。

ECI

邊緣計算互聯網絡,是指從邊緣計算系統(tǒng)到云計算系統(tǒng)(如公有云、私有云、通信云、用戶自建云等)、其它邊緣計算系統(tǒng)、各類數據中心所經過的網絡基礎設施。相較于DCI,ECI具備連接多樣性、跨域低時延等特征。ECI 是在現有DCI 的基礎上進一步擴展,因此一種理想的解決方案是將現有的云網一體化布局思路拓展到云、網、邊的一體化布局,從基礎設施布局、管控架構以及業(yè)務產品等層面上都呈現邊、網、云的高度協同,主要覆蓋一體化布局、管控協同以及業(yè)務協同。

邊緣計算網絡未來發(fā)展六大趨勢

隨著邊緣計算產業(yè)的不斷演進與發(fā)展,新型業(yè)務應用將迎來快速發(fā)展,推動邊緣計算網絡未來技術發(fā)展呈現六大發(fā)展趨勢:從有損網絡到無損網絡、從“盡力而為”到確定性、從流量啞管道到算力智能網絡、從IP尋址到內容尋址、從被動安全到主動安全、從能力受限的接入到隨時隨地的接入。

圍繞上述六大趨勢,產業(yè)界已經開展的部分有代表性的技術探索,包括無損網絡、DetNet、算力網絡等。

《運營商邊緣計算網絡技術白皮書》的發(fā)布填補了邊緣計算網絡領域研究的空白,將對邊緣計算網絡技術體系的構建、網絡技術與架構的演進等提供積極有益的參考價值。

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