实现5G愿景的重大利器：MEC（多接入边缘计算）

5G时代的来临，目前对5G网络的认知，网速快到极致是关注的焦点，但对于5G的更多能力愿景，目前涉及还较少。

但5G时代，移动通信从最初的人与人之间的通信开始转向人与物的通信，直至物与物之间的通信。AR/VR、物联网、工业自动化、无人驾驶等业务被大量引入，带来了高带宽、低时延以及大联接的网络需求。新业务对带宽、时延、安全性等方面的需求越来越苛刻，传统云计算的集中部署方式已经无法满足业务需求。

我们看一下，下面这张能体现5G能力愿景的“5G之花”。

我们可以看到，5G愿景的关键能力需求，几乎是追求极致，以至于很多业内人员都一直存在着一个疑问：这样苛刻的5G关键能力，是否真的能实现？

例如1毫秒的端到端的时延关键能力，如何去实现？当然，首先对于5G的时延，其实很多人是有不少误解的，最大的误解就是不分场景要求都要达到1毫秒这样的关键指标。例如你从北京去远程操作洛杉矶的机器，需要经过无线接入、传输承载、网关等，怎么可能达到1毫秒的时延呢？显然，这并不可能。

但换个场景，在富士康的厂区内，机器人在进行自动化生产，使用5G网络定制低时延切片，这个1毫秒的端到端时延，就能实现，而其中的利器，就是我今天要介绍的MEC。

什么是MEC？

在介绍MEC之前，为了避免技术的枯燥，我先举个通俗的例子。

我现在有三个快递要发，重庆->辽宁，重庆->重庆另外一个区，重庆->重庆1km的一个地址。

第一个：从重庆发到北京集散中心，再发往辽宁，逐级到快递点，这个应该没问题；

第二个和第三个：如果我们按第一个的方式，从重庆发到北京集散中心，识别目的地是重庆，再发往重庆，逐级到快递点。你一定会觉得简直疯了，为什么不直接在重庆市内调度完成，第三种情况，甚至发货和收货都在一个快递点覆盖，在一个快递点内就能处理好。

但现实很残酷，快递和物流都懂的道理，在技术驱动的通信领域，5G之前的网络，包括当前的5G非独立组网，却还是用这样的方式来处理的。都基本上是按照：接入网->承载网->核心网的处理模式，最后再由核心网决定怎么去调度和处理。但最终需要到达的终端，可能就在同一个基站下面，但没办法，在4G网络中，它还是得上报到核心网去处理再回来，能不能将处理能力直接下沉呢？

4G和以前的网络由于架构的原因，已无法实现，而5G由于控制面和用户面的分离，让它成为现实。MEC就是来解决这个问题，就是将终端的业务需求，就近调用计算能力解决，而不是层层往上报一直到核心计算中心，再下发处理。

多接入边缘计算MEC（Multi-Access Edge Computing）技术的概念最早提出于2009年卡内基梅隆大学所研发的cloudlet计算平台。2014年，欧洲电信标准协会（ETSI）正式定义了MEC的基本概念并成立了MEC规范工作组，开始启动相关标准化工作。2016年，ETSI将此概念扩展为多接入边缘计算，并将移动蜂窝网络中的边缘计算应用推广至其他无线接入网络（如Wi-Fi）。在ETSI的推动下，包括3GPP及中国通信标准化协会（CCSA）在内的其他国际及中国标准化组织也相继启动了相关工作。目前，MEC已经发展演进为5G移动通信系统的重要技术之一。

下面是某省的MEC组网图：

我们可以看到，MEC可以直接下沉到智慧工业园区，而园区内的终端，可以说，99%以上的交互，都是与园区其它终端，直接MEC处理，不仅让低时延、高密度、高带宽等容易实现，由于节省了承载网、核心网的介入，更大大节省了网络资源。

MEC架构

MEC的优势非常明显，但要实现却并不简单。我们看一下MEC的整体架构，如下图所示：

总体上，MEC基本架构可以划分以下几层。

基础设施层，包括各种类型的服务器，如以计算能力为主的计算型服务器、存储为主的存储型服务器以及硬件加速卡之类，满足AI推理、图形图像渲染、网络高速转发等需求。

虚拟化层，为上层各种能力服务以及APP应用提供虚拟化平台资源及管理，包括虚机和容器两种类型，满足不同应用共享统一的基础设施。

网络及业务能力层，网络能力包括本地分流，还有NAT、虚拟防火墙VFW、DNS、业务负载均衡LB等组网基本服务能力，同时还提供无线网络信息服务RNIS、带宽管理、业务路由规则、无线室内定位等服务。这些服务通过网络能力开放框架，以API接口方式来提供服务。边缘服务能力层采用微服务化框架设计，随着后续业务需求的变化，可以引入新的能力，如AI能力、大数据能力等来丰富完善MEC的能力层。

MEC管理层，提供MEC服务门户、业务编排管理、业务策略管理、FCAPS管理、生命周期管理和虚拟资源管理等。

应用层，如视频监控、AR/VR视频、园区等各种第三方应用APP。

在MEC行业应用落地方面，厂商投入了巨大的研发力量，成绩也非常喜人，特别是中国的厂商。我们了解到，10月16日，在荷兰海牙举办的SDN/NFV全球大会上，中兴通讯Common Edge解决方案荣获“5G Excellence”大奖，这是本次大会上唯一一个5G最佳产品和解决方案大奖。

Common Edge解决方案打破传统封闭电信网络架构，将边缘网络基础设施和硬件加速能力、边缘网络分流能力和无线网络感知能力开放给第三方应用，充分发掘无线网络的内在能力，加速垂直行业业务创新，进一步减少用户业务交互的端到端时延，更好地提升用户业务体验。

MEC的商业前景展望

MEC将是5G的重大利器，其商业前景也非常广阔。

1、 提升运营商的垂直领域应用的业务能力

当前，运营商资费和商业模式都较为单一，虽然普通用户流量使用上升，但ARPU值持续下降，但对于一些对实时性要求高且高价值的垂直领域业务，如工业控制，却无法获得优先保障。

MEC边缘计算作为一种网络架构和商用模式的创新，是5G网络服务垂直行业的利器。MEC边缘计算是运营商提升网络价值的契机，将推动产业链价值重构。MEC边缘计算的网络连接是关键抓手，计算力是有效保障，网络能力及开放是推进引擎。运营商可以通过部署MEC平台，发挥5G网络优势，充分挖掘无线网络能力，为行业数字化转型赋能，为未来创造更多网络价值提供无限可能。MEC将助力运营商实现网络从接入管道向信息化服务使能平台的跨越。

2、 节省5G的投资

相比于以往的移动通信系统，5G加入了MEC，在部署中能节省大量的投资。基于5G核心网的C/U分离式架构，用户面功能UPF（user plane function）需要下沉到网络边缘部署，以减少传输时延，实现数据流量的本地分流。控制面功能网元如SMF（session management function）则在中心DC集中部署，便于统一控制部署在MEC的UPF，统一配置和下发分流策略。

而正是因为数据流量的本地分流，大大减少了在承载网和核心网上的压力，使运营商在这方面可以节省很多投资，同时，由于MEC边缘云硬件普遍采用x86通用服务器，也使网络投资进一步降低。

3、 开放能力诞生更多的商业机会

随着边缘云生态圈的发展，垂直行业对边缘云能力开放的需求越来越强烈。边缘云能力开放成为MEC运维的一个重要关键点。一方面，向第三方应用开放平台资源、边缘网络能力和特色功能，方便第三方应用可根据其业务需求，获得差异化的网络服务，按需使用和计费，提高用户业务使用满意度。 另一方面，向第三方提供 APP 生命周期管理、产品管理、订阅关系管理、API调用的统计及结算，可以使第三方拥有灵活自主运营权限和能力，进一步构造开放的边缘计算应用运营生态。

这是个巨大的应用机会，有能力的厂商都能接入MEC开放平台，为垂直行业应用定制化、差异化的服务，从而获得巨大的商机。

当然，MEC的商业前景绝非止于上面几种，运营商和厂商也都在努力探索。例如中兴通讯就再积极推动MEC行业应用场景的落地，目前已探索出“1+4”的场景模式。

“1”是指MEP平台提供的运营商无线类业务，如高精度室内定位、无线网络信息服务能力、视频TCP加速服务等无线类基本应用。

“4”则是指包括大视频、智能制造、智能电网、车联网在内的四大行业应用领域，MEP平台为5G行业应用创新提供业务使能。

据了解，MEC的“1+4”场景模式，中兴通讯已有完整的解决方案，会适时发布，将极大的推动5G的商业应用。

MEC的生态和愿景

毫无疑问，MEC是实现5G愿景的重大利器。一种新兴技术和生态的诞生与兴起，需要背后商业模式的强有力支撑。面向未来，业界对边缘业务平台的各种应用场景有着无限的憧憬与期待。美好的愿望要变成现实，也需要整个产业链的共同努力。

虽然目前边缘计算的商业模式还在探索过程中，但在产业链的共同推进努力下，后续不仅会涌现大量“节流”型的边缘应用，也会有海量的“开源”型业务诞生，实现设备商、运营商、业务商三赢的格局。