边缘计算标准化进展与案例分析

边缘计算(edge computing，EC)是在靠近人、物或数据源头的网络边缘侧,融合网络、计算、存储、应用核心能力的新网络架构和开放平台.边缘计算将传统的集中式云计算处理的方式,改为将计算存储能力下移至网络边缘,面向用户和终端的方式,就近提供边缘智能服务.边缘计算极大地降低了由于数据回传造成的核心网和传输网的拥塞与负担,实现较低时延,带来较高带宽,同时能够快速响应用户请求并提升服务质量.当前,边缘计算已经成为未来第五代通信(5G)时代的重要使能技术,并写入第三代合作伙伴计划(3rd generation partnership project，3GPP)标准.越来越多的运营商,设备商、芯片厂商加入建设边缘计算生态的行列,如何打造一个统一的标准化的边缘计算平台对于未来边缘生态的建设至关重要.因此﹐重点介绍当前边缘计算标准化的进展情况,从欧洲电信标准化协会(EuropeanTelecommunications Standards Institute，ETSI)最先提出边缘计算架构开始,到3GPP将边缘计算纳入未来5G发展的关键技术,再到中国通信标准化协会(China Communications Standards Association,CCSA)中边缘计算的立项与课题研究.每一部分的介绍均安排了大量对标准内容的分析和解释.最后介绍了近年来中国联通在边缘计算方面的研究成果.包括重要的边缘计算试点,联通未来边缘计算试点计划以及边缘计算的组网部署方案探索等内容.期望与产业界共同探讨边缘计算商业合作模式,共建网络边缘生态,全面推动5G业务的蓬勃发展.

5G网络与云计算、大数据﹑虚拟增强现实、人工智能等技术深度融合,将连接人和万物,成为各行业数字化转型的关键基础设施.5G包括三大应用场景;增强移动宽带(enhance mobile broadband,eMBB),海量机器类通信(massive machine type ofcommunication，mMTC)和超可靠低时延通信( ultrahigh reliability low delay communication，uRLLC).其中, eMBB聚焦对带宽有极高需求的业务,例如超高清视频,虚拟现实( virtual reality，VR)和增强现实(augmented reality，AR)等,满足人们对于数字化生活的需求; mMTC聚焦对连接密度要求较高的业务﹐例如智慧城市、智慧农业﹑智能家居等,满足人们对于数字化社会的需求;uRLLC聚焦对时延极其敏感的业务﹐例如自动驾驶、工业控制、远程医疗等，满足人们对于数字化工业的需求.其中一些诸如自动驾驶﹑远程医疗、AR/VR等应用,对时延的要求均达到了毫秒级.而根据思科全球云指数的预估,到2019年,物联网产生的数据的45%将在网络边缘存储、处理、分析,而全球数据中心总数据流量预计将达到10.4泽字节( zettabyte ,ZB)(1ZB=27B).国际数据中心( International Data Corporation，IDC)最新统计报告显示,到2020年将有超过500亿的终端与设备联网。边缘计算网关

传统的云计算模式,又称为以云计算为核心的集中式数据处理,这种方式将数据传输到远端的云计算中心,数据经过处理和分析后的结果再传输回用户端.这种云计算中心具有较强的计算和存储能力,云计算的能力也呈逐年线性增长.但是面对未来在网络边缘侧产生的如此爆炸式增长的海量数据，当前传统云计算模式将受到严重的挑战.首先,这些

海量数据均需要通过运营商的网络回传﹐并经过核心网处理,这对于当前运营商的传输网、核心网都是非常大的挑战.未来海量数据的传输需要很大的带宽,以目前现网的能力进行处理和传输极易造成拥塞;另一方面,海量数据的传输造成的时延也非常大,会极大的降低用户体验感.另外,对于海量数据传输的安全问题、终端能耗问题,也是不可忽视的.运营商的网络短期内不会重新部署﹐因此,急需寻找一种更为合理的方式解决现有问题[2.

边缘计算( edge computing，EC)是在靠近人、物或数据源头的网络边缘侧,融合网络、计算、存储、应用核心能力的新的网络架构和开放平台,就近提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷联接、实时业务﹑数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求.边缘计算是一种近运算的概念﹐将运算更靠近数据源所在的本地区网内运算,尽可能地不用将数据回传到云端,减少数据往返云端的等待时间和网络成本.边缘计算将密集型计算任务迁移到附近的网络边缘服务器,降低核心网和传输网的拥塞与负担,减缓网络带宽压力,实现较低时延,带来较高带宽,提高万物互联时代数据处理效率,同时能够快速响应用户请求并提升服务质量.