C114中國通信網  |  通信人家園

技術
2019/9/4 15:22

中興通訊MEC無線網絡能力,挖掘5G更大價值

C114通信網  黎云華

MEC (Multi-access Edge Computing),是一個邊緣云平臺,通過與運營商網絡結合(數據面功能是結合點),提供一種新的網絡架構,利用無線接入網絡就近提供電信用戶所需IT服務和云端計算功能,從而創造出一個具備高性能、低延遲與高帶寬的電信級服務環境,讓消費者能夠享有高質量的業務體驗。

圖1:MEC系統與5G網絡關系

來源:ETSI White Paper No. 28“MEC in 5G networks”

可以簡單用下面的等式來描述:

MEC = 多種接入 + 本地分流 + 能力(資源、網絡、業務)

多種接入:用戶不管通過4G網絡接入、5G網絡接入、甚至固網接入,都能訪問部署在邊緣的同一業務,獲得相同的用戶感知。

本地分流:解決如何在網絡邊緣位置,實現業務就近分流到本地的問題,以便達到業務路徑時延最小化目的,在5G網絡里通過UPF下沉部署來解決。

能力:提供包括云計算資源能力、無線網絡能力、業務使能能力等,為邊緣應用的本地計算處理提供各種便利。

MEC能力平臺框架

MEC將傳統電信蜂窩網絡與互聯網業務進行深度融合,旨在減少用戶業務交互的端到端時延,同時通過發掘無線網絡的內在能力,更好地提升用戶業務體驗。從MEC的完整解決方案考慮,MEC既需要通訊網絡能力(CT能力)支撐、也需要云計算能力(IT能力)支撐,是一個ICT技術融合的最佳結合點。

圖2:ICT融合的MEC基本架構圖

總體上,MEC基本架構可以劃分為四層。

第一層為基礎設施層,包括各種類型的服務器,如以計算能力為主的計算型服務器、存儲為主的存儲型服務器以及硬件加速卡之類,滿足AI推理、圖形圖像渲染、網絡高速轉發等需求。

第二層為虛擬化層,為上層各種能力服務以及APP應用提供虛擬化平臺資源及管理,包括虛機和容器兩種類型,滿足不同應用共享統一的基礎設施。

第三層為網絡及業務能力層,網絡能力包括本地分流,還有NAT、虛擬防火墻VFW、DNS、業務負載均衡LB等組網基本服務能力,同時還提供無線網絡信息服務RNIS、帶寬管理、業務路由規則、無線室內定位等服務。這些服務通過網絡能力開放框架,以API接口方式來提供服務。邊緣服務能力層采用微服務化框架設計,隨著后續業務需求的變化,可以引入新的能力,如AI能力、大數據能力等來豐富完善MEC的能力層。

第四層為部署在邊緣位置的各種應用,如視頻監控、AR/VR視頻、園區等各種應用APP。

無線網絡能力

對于運營商而言,MEC需要考慮怎么能夠發揮移動通信網絡優勢,以CT能力作為抓手,提供ICT融合的統一MEC平臺為最終目標。MEC可提供CT特有的無線網絡能力,例如:

本地分流能力

本地分流能力是MEC的核心能力,對于本地計算或企業園區之類的應用場景,首先需要解決業務數據流如何靈活高效地進行本地卸載,就近接入問題。根據不同組網條件,可選的方案有面向4G網絡的TOF+方案(通過SGW下沉到MEC,增強實現LBO(Local breakout)功能來實現);CUPS方案(采用CU分離方案部署,在核心機房部署GW-C,在邊緣機房部署GW-U,通過GW-U的分流功能實現本地分流)。面向5G的UPF方案,可以采用LADN(Local Area Data Network)、上行分類器UL CL(Uplink Classifier)分流或基于IPv6的Multi-homing分流。

中興通訊提供4G/5G融合的MEC本地分流解決方案,在同一平臺上,把上述分流功能做為MEC平臺上的服務插件,通過靈活的plug-in方式,支持4G、5G NSA、5G SA各種組網條件下的本地分流。

NAT/VFW/DNS/LB

業務數據流量通過本地分流卸載后,走隧道方式到MEP平臺,MEP平臺提供NAT地址轉換、虛擬防火墻VFW、域名服務DNS、負載均衡LB,完成業務數據流從運營商網絡分發到各個APP應用。

無線室內定位

MEC通過融合室內基站藍牙BT等多種定位技術,提供3~5米的室內定位能力,同時還可以通過基于MEC的物聯網管理平臺諸如地磁、消防噴頭、火災報警器等無線傳感器等進行聯動管理。這種室內定位能力,可以通過API方式開放給第三方應用及商場大數據平臺,為用戶提供室內導航、智能停車等業務應用,從而在現有通訊能力的網絡基礎上疊加提供位置服務能力。

中興通訊基于室內覆蓋的QCell設備,外加MEC定位服務,已經和寅時科技、司馬大數據等應用合作伙伴進行了智慧商場、智慧樓宇、智慧園區等多個項目的合作。

Traffic Rule

MEC平臺需要提供業務規則管理配置等功能,邊緣應用可以通過相關的業務規則配置接口,動態改變本地分流策略,實現按域名、IP五元組、用戶、基站位置等多種方式來對本地業務進行靈活控制。

DPI/TCP優化

這類功能以優化網絡性能以及提升用戶QoE為主要目標,基于MEC的DPI功能通過在MEC平臺實現深度報文識別,把識別結果通過隨路報文通知基站,基站按照設定的策略實現對特定業務類型的差異化調度算法保障,從而獲得更好的業務體驗。

基于MEC的TCP優化方案主要采用無線網絡特有的TCP空口優化與有線側的TCP擁塞優化結合,通過HTTP分片代理、TCP透明代理、TCP擁塞控制、無線資源調度優化等功能來提升TCP業務的性能。

中興通訊在深圳聯通現網試點測試的效果表明,部署基于MEC的TCP優化功能后,典型的Http業務、視頻業務等可以獲得上行約15%,下行約30%的性能提升。

RNIS

無線網絡信息服務(Radio Network Information Services,RNIS)是向MEC應用和MEC平臺提供無線網絡相關的服務,這些信息可以用于優化現有服務。RNIS能夠提供如小區ID,無線信道質量、小區負荷和吞吐量等信息,后續隨著AI等人工智能分析推理能力的引入,可以實現業務QoS從用戶級->流級->報文級的更細粒度保障,提供位置感知、鏈路質量預測等新的網絡能力。

在4G時代,智能終端技術(終端直接提供算力)全面促進了PC互聯網向移動互聯網絡的發展,在5G時代,MEC技術(網絡邊緣提供算力)將會推動云計算平臺同移動網絡的融合,帶來新的商業生態和新的業務模式。

MEC既是一個資源計算平臺,又是一個無線網絡能力平臺,通過將移動接入網與互聯網業務深度融合,一方面可以改善用戶體驗,節省帶寬資源,另一方面通過將計算能力下沉到網絡邊緣位置,提供第三方應用集成,為移動邊緣入口的服務創新提供了想象空間。

MEC平臺的網絡連接是關鍵抓手,計算力是有效保障,網絡能力及開放是推進引擎。運營商可以通過部署MEC平臺,發揮5G網絡優勢,充分挖掘無線網絡能力,為行業數字化轉型賦能,為未來創造更多網絡價值提供無限可能。

給作者點贊
0 VS 0
寫得不太好

免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與C114通信網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本站證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。

熱門文章
    最新視頻
    為您推薦

      C114簡介 | 聯系我們 | 網站地圖 | 手機版

      Copyright©1999-2019 c114 All Rights Reserved | 滬ICP備12002291號

      C114 通信網 版權所有 舉報電話:021-54451141

      pk10免费走势图app手机版