第 1页 中 兴 通 讯 Common Edge 边 缘 计 算 白 皮 书 第 2页 目 录1 MEC 背 景 概 述 .41.1 MEC驱 动 力 .41.1.1 业 务 驱 动 .41.1.2 技 术 驱 动 .41.1.3 价 值 驱 动 .42 MEC 平 台 架 构 .52.1 方 案 概 述 .5 2.1.1 MEC整 体 架 构 .52.1.2 MEC部 署 的 位 置 .62.1.3 MEC特 性 .72.2 边 缘 服 务 器 和 加 速 硬 件 .72.2.1 边 缘 服 务 器 .72.2.2 加 速 硬 件 .82.3 轻 量 化 边 缘 云 .82.4 MEP平 台 .92.5 MEC安 全 .10 2.6 MEC运 维 .113 MEC 行 业 应 用 场 景 探 索 .133.1 室 内 定 位 .133.2 TCPO.143.3 大 视 频 .153.4 车 联 网 .163.5 工 业 控 制 .173.6 电 力 .18 4 中 兴 通 讯 MEC 产 业 生 态 及 愿 景 .195 中 兴 通 讯 Common Edge 边 缘 计 算 方 案 介 绍 .20 第 3页 图 目 录图 2-1 MEC整 体 架 构 .5图 2-2 MEC边 缘 云 的 部 署 位 置 .6图 2-3 边 缘 计 算 安 全 架 构 .11图 2-4 MEC资 源 池 统 一 的 管 理 和 监 控 .12图 2-5 MEC能 力 开 放 管 理 .13图 3-1 基 于 MEC边 缘 业 务 平 台 的 混 合 室 内 定 位 方 案 .14图 3-2 TCPO.15图 3-3 基 于 MEC平 台 实 现 V2X应 用 .17 图 3-4 基 于 MEC平 台 的 工 业 控 制 .18图 3-5 UPF下 沉 支 持 电 力 uRLLC 业 务 .18图 5-1 中 兴 通 讯 CommonEdge方 案 架 构 .20 第 4页 1 MEC 背 景 概 述1.1 MEC 驱 动 力1.1.1 业 务 驱 动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 ， 这 也 就 是 3GPP定 义 的 5G 三 大 场 景 。 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 。 多 接 入 边 缘 计 算 MEC（ Multi-Access Edge Computing） 正 是 这 样 一个 强 大 的 平 台 ， 可 以 解 决 未 来 网 络 的 延 迟 、 拥 塞 和 安 全 等 问 题 。 边 缘 计 算 将 把 无 线 网络 和 互 联 网 有 效 融 合 在 一 起 ， 在 无 线 网 络 边 缘 提 供 云 计 算 能 力 和 无 线 网 络 能 力 。 应 用服 务 和 内 容 部 署 在 本 地 边 缘 ， 可 以 减 少 数 据 传 输 环 节 ， 提 高 数 据 安 全 性 ， 降 低 端 到 端时 延 ， 减 少 带 宽 占 用 ， 并 降 低 功 耗 。1.1.2 技 术 驱 动5G， NFV， SDN和 云 计 算 技 术 催 生 MEC发 展 ， 加 速 ICT 融 合 。 为 了 满 足 5G 三 大 场 景 的 业 务 需 求 ， 网 元 的 控 制 面 和 转 发 面 分 离 ， 控 制 面 集 中 部 署 调 度 ， 用 户 面 靠 近 用 户分 布 式 部 署 ， 实 现 管 理 成 本 以 及 用 户 体 验 的 平 衡 。 同 时 ， 为 了 有 效 实 现 业 务 锚 点 下 沉 ，缩 短 业 务 响 应 时 间 ， 并 且 将 传 统 移 动 网 络 的 通 信 能 力 开 放 ， MEC 被 引 入 。 MEC正 在成 为 网 络 转 型 的 驱 动 力 之 一 。 通 过 将 网 络 核 心 功 能 下 沉 到 网 络 边 缘 ， 在 靠 近 移 动 用 户端 ， 提 供 IT的 服 务 、 环 境 和 云 计 算 能 力 ， 满 足 5G低 延 时 、 高 带 宽 的 业 务 需 求 。 面 向应 用 层 面 ， MEC可 向 垂 直 行 业 提 供 定 制 化 、 差 异 化 服 务 ， 提 升 网 络 利 用 效 率 和 价 值 。MEC将 网 络 和 云 进 行 了 无 缝 连 接 ， 是 5G的 必 选 。1.1.3 价 值 驱 动 当 前 ， 运 营 商 资 费 和 商 业 模 式 都 较 为 单 一 。 由 于 没 有 对 业 务 进 行 优 先 级 区 分 ， 很 多 占用 大 量 带 宽 的 业 务 无 法 产 生 足 够 的 价 值 ， 如 一 些 视 频 流 媒 体 等 ， 而 一 些 对 实 时 性 要 求高 且 高 价 值 的 业 务 ， 如 工 业 控 制 ， 却 无 法 获 得 优 先 保 障 。 第 5页 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 MEC 平 台 架 构2.1 方 案 概 述 MEC将 传 统 电 信 网 络 与 互 联 网 业 务 进 行 深 度 融 合 ， 旨 在 减 少 用 户 业 务 交 互 的 端 到 端 时延 ， 同 时 通 过 发 掘 无 线 网 络 的 内 在 能 力 ， 更 好 地 提 升 用 户 业 务 体 验 。 从 MEC的 完 整 解决 方 案 考 虑 ， MEC既 需 要 通 讯 网 络 能 力 （ CT能 力 ） 支 撑 、 也 需 要 云 计 算 能 力 （ IT能力 ） 支 撑 ， 是 一 个 ICT技 术 融 合 的 最 佳 结 合 点 。2.1.1 MEC 整 体 架 构图 2-1 MEC整 体 架 构 总 体 上 ， MEC基 本 架 构 可 以 划 分 为 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 第 6页 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 应 用 APP。2.1.2 MEC 部 署 的 位 置传 统 核 心 网 集 中 式 部 署 模 式 已 不 能 满 足 5G业 务 需 求 ， 算 力 随 业 务 流 向 边 缘 已 是 产 业趋 势 。 5G网 络 原 生 采 用 云 化 建 设 ， 更 加 轻 盈 和 灵 活 ， 以 中 心 DC， 边 缘 DC和 接 入 站点 为 基 础 架 构 的 全 分 布 式 云 成 为 各 运 营 商 基 础 设 施 演 进 的 共 同 路 线 。 MEC不 限 制 网 络的 部 署 方 式 ， 可 以 按 照 不 同 业 务 场 景 以 及 时 延 方 面 的 需 求 进 行 灵 活 的 部 署 ， 通 常 可 部署 在 接 入 机 房 、 汇 聚 机 房 、 地 市 核 心 机 房 等 位 置 ， 如 下 图 所 示 ： 图 2-2 MEC边 缘 云 的 部 署 位 置通 过 在 边 缘 部 署 MEC平 台 ， 能 够 有 效 的 实 现 将 云 的 计 算 能 力 从 中 心 延 伸 到 边 缘 ， 实 现业 务 快 速 处 理 和 就 近 转 发 ， 来 满 足 5G多 样 化 的 应 用 场 景 。 MEC边 缘 云 基 于 的 云 平 台 （ 例 如 openstack） 为 上 层 MEC 应 用 提 供 统 一 的 虚 拟 化 软件 环 境 和 资 源 管 理 。 MEC应 用 以 虚 拟 机 或 容 器 的 形 式 部 署 于 边 缘 云 平 台 之 上 ， 根 据 不 第 7页 同 的 场 景 需 要 可 以 进 行 灵 活 的 部 署 ， 满 足 大 带 宽 、 低 时 延 的 业 务 需 求 。2.1.3 MEC 特 性MEC既 是 一 个 资 源 计 算 平 台 ， 又 是 一 个 无 线 网 络 能 力 平 台 ， 通 过 将 移 动 接 入 网 与 互 联网 业 务 深 度 融 合 ， 一 方 面 可 以 改 善 用 户 体 验 ， 节 省 带 宽 资 源 ， 另 一 方 面 通 过 将 计 算 能力 下 沉 到 网 络 边 缘 位 置 ， 提 供 第 三 方 应 用 集 成 ， 为 移 动 边 缘 入 口 的 服 务 创 新 提 供 了 想象 空 间 。 下 面 的 表 达 式 可 以 简 单 地 用 来 描 述 MEC的 特 性 ：MEC=(连 接 +计 算 ) 能 力 多 种 接 入 ： 用 户 不 管 通 过 4G网 络 接 入 、 5G网 络 接 入 、 甚 至 固 网 接 入 ， 都 能 访 问 部 署 在 边 缘 的 同 一 业 务 ， 获 得 相 同 的 用 户 感 知 。 计 算 ： 边 缘 定 制 服 务 器 和 GPU/FPGA 等 加 速 硬 件 ， 结 合 边 缘 ICT 云 平 台 ， 将 计算 、 存 储 、 网 络 以 及 加 速 能 力 提 供 给 边 缘 应 用 。 能 力 ： 提 供 无 线 网 络 能 力 、 业 务 使 能 能 力 等 ， 为 边 缘 应 用 的 本 地 计 算 处 理 提 供 各种 便 利 。2.2 边 缘 服 务 器 和 加 速 硬 件2.2.1 边 缘 服 务 器 边 缘 机 房 与 核 心 数 据 中 心 相 比 条 件 有 比 较 大 的 区 别 ， 很 多 方 面 无 法 满 足 常 规 通 用 服 务器 的 部 署 及 运 行 要 求 ， 给 边 缘 服 务 器 带 来 了 挑 战 。 传 输 及 接 入 机 房 机 架 多 为 600mm深 ， 少 部 分 达 到 800mm。 边 缘 机 房 的 制 冷 系 统 的 稳 定 性 无 法 有 效 保 证 ， 在 制 冷 系 统 故 障 时 ， 机 房 温 度 可 能会 达 到 45 以 上 ； 边 缘 机 房 普 遍 低 于 数 据 中 心 承 重 标 准 。 其 他 方 面 的 限 制 。 部 署 于 边 缘 机 房 的 服 务 器 还 将 面 临 抗 震 、 电 磁 兼 容 和 防 噪 等 要求 较 高 、 机 房 空 气 质 量 欠 佳 等 众 多 限 制 。由 于 受 限 边 缘 站 点 机 房 的 环 境 以 及 部 署 成 本 等 因 素 的 限 制 ， 面 向 MEC边 缘 云 的 基 于 通 用 服 务 器 具 有 尺 寸 小 ， 功 耗 低 、 计 算 密 度 高 等 特 。 通 常 ， 服 务 器 采 用 前 走 线 设 计 ， 便于 维 护 管 理 ； 支 持 强 异 构 计 算 ,极 大 提 升 性 能 功 耗 比 ； 良 好 的 散 热 设 计 ， 支 持 -5度 45度 的 工 作 温 度 ， 可 以 满 足 电 信 边 缘 机 房 宽 温 工 作 条 件 。 第 8页 2.2.2 加 速 硬 件MEC边 缘 云 硬 件 普 遍 采 用 x86通 用 服 务 器 ， 而 x86通 用 服 务 器 对 于 特 定 的 业 务 需 求 处理 性 能 低 下 ， 导 致 性 价 比 很 低 ， 无 法 满 足 5G 场 景 的 商 用 部 署 要 求 ， 需 要 考 虑 针 对 不同 的 业 务 采 用 不 同 的 硬 件 加 速 方 案 。 对 于 计 算 密 集 型 的 业 务 ： 如 5GCUPDCP空 口 加 解 密 处 理 ， MEC定 位 算 法 ， 对CPU消 耗 极 大 ， 需 要 有 专 用 硬 件 加 速 。 对 于 流 量 转 发 型 的 业 务 ： 如 5GUPF/GW-U、 MEC本 地 分 流 以 及 CDN、 BRAS-U等 业 务 对 网 络 转 发 能 力 要 求 很 高 ， 需 要 对 数 据 转 发 硬 件 加 速 。 对 于 视 频 相 关 类 的 业 务 ： 如 AR/VR、 视 频 直 播 等 业 务 需 要 对 视 频 渲 染 、 转 码 进 行 硬 件 加 速 。 AI领 域 ： 涉 及 的 训 练 、 推 理 操 作 需 要 引 入 GPU进 行 硬 件 加 速 。2.3 轻 量 化 边 缘 云MEC主 要 用 于 处 理 区 域 内 的 本 地 用 户 业 务 ， 提 升 用 户 体 验 ， 覆 盖 范 围 有 限 ， 因 此 用 于承 载 MEC的 边 缘 云 具 有 规 模 小 ， 数 量 多 的 特 点 。 小 规 模 边 缘 云 如 果 采 用 完 整 IaaS部署 ， VIM占 用 的 资 源 占 比 过 大 ， 一 方 面 推 高 了 边 缘 云 的 建 设 成 本 ， 另 一 方 面 也 造 成 管理 资 源 的 浪 费 ， 因 此 ， 必 须 采 用 轻 量 化 精 简 部 署 ， 提 升 资 源 利 用 率 。 轻 量 化 VIM和 Hypervisor 轻 量 化 VIM和 Hypervisor通 过 裁 剪 组 件 ， 仅 保 留 基 础 组 件 ， 将 其 他 组 件 作 为 选 配 组 件 ，同 时 通 过 修 改 组 件 服 务 配 置 ， 减 少 组 件 服 务 的 工 作 线 程 数 量 来 降 低 对 物 理 资 源 的 消 耗 ，同 时 需 要 支 持 计 算 和 控 制 合 一 部 署 ， 使 得 资 源 能 够 得 到 有 效 利 用 。 存 储 轻 量 化边 缘 云 规 模 较 小 ， 承 载 业 务 以 本 地 处 理 为 主 ， 所 需 的 存 储 容 量 较 小 ， 存 储 可 采 用 本 地存 储 或 者 云 存 储 。 本 地 存 储 性 能 高 ， 占 用 资 源 少 ， 但 可 靠 性 差 ， 并 且 不 支 持 迁 移 。 而云 存 储 如 果 采 用 独 立 的 分 布 式 存 储 或 者 磁 阵 成 本 较 高 ， 因 此 采 用 计 算 存 储 融 合 方 案 是一 种 有 效 方 案 ， 将 分 布 式 存 储 部 署 于 计 算 节 点 上 ， 计 算 /存 储 共 物 理 平 台 节 省 成 本 。 存储 采 用 多 副 本 ， 没 有 单 点 故 障 ， 同 时 可 通 过 策 略 配 置 ， 使 得 虚 拟 机 优 先 使 用 本 地 副 本 。可 根 据 业 务 需 求 选 择 不 同 的 存 储 方 式 ， 达 到 性 能 ， 可 靠 性 和 成 本 的 平 衡 。 网 络 轻 量 化边 缘 上 的 业 务 以 第 三 方 业 务 为 主 ， 业 务 变 动 频 繁 ， 网 络 配 置 如 果 采 用 手 工 配 置 ， 对 于 第 9页 运 维 人 员 ， 运 维 工 作 量 巨 大 ， 而 部 分 边 缘 站 点 无 人 值 守 的 特 点 更 使 得 网 络 配 置 更 为 困难 ， 因 此 通 过 SDN来 进 行 网 络 自 动 化 配 置 成 为 必 然 选 择 。 而 边 缘 站 点 由 于 规 模 较 小 ，需 要 采 用 轻 量 化 SDN控 制 器 来 实 现 ， 例 如 OVN， 来 实 现 网 络 自 动 化 部 署 ， 提 升 运 维效 率 ， 降 低 运 维 工 作 量 ， 适 应 业 务 的 频 繁 变 化 。2.4 MEP 平 台对 于 运 营 商 而 言 ， MEC需 要 考 虑 怎 么 能 够 发 挥 移 动 通 信 网 络 优 势 ， 以 CT能 力 作 为 抓手 ， 提 供 ICT融 合 的 统 一 MEC平 台 为 最 终 目 标 。 MEP(Mobile Edge Platform)可 提 供CT特 有 的 无 线 网 络 能 力 ， 例 如 ： 1. 本 地 分 流 能 力本 地 分 流 能 力 是 MEC的 核 心 能 力 ， 对 于 本 地 计 算 或 企 业 园 区 之 类 的 应 用 场 景 ， 首 先 需要 解 决 业 务 数 据 流 如 何 灵 活 高 效 地 进 行 本 地 卸 载 ， 就 近 接 入 问 题 。根 据 不 同 组 网 条 件 ， 可 选 的 方 案 有 面 向 4G网 络 的 TOF+方 案 (通 过 SGW下 沉 到 MEC，增 强 实 现 LBO（ Localbreakout） 功 能 来 实 现 )； CUPS方 案 (采 用 CU分 离 方 案 部 署 ，在 核 心 机 房 部 署 GW-C， 在 边 缘 机 房 部 署 GW-U， 通 过 GW-U的 分 流 功 能 实 现 本 地 分流 )。 面 向 5G的 UPF方 案 ， 可 以 采 用 LADN（ LocalAreaDataNetwork） 、 上 行 分 类器 ULCL（ Uplink Classifier） 分 流 或 基 于 IPv6的 Multi-homing分 流 。中 兴 通 讯 提 供 4/5G融 合 的 MEC本 地 分 流 解 决 方 案 ， 在 同 一 平 台 上 ， 把 上 述 分 流 功 能 做 为 MEC平 台 上 的 服 务 插 件 ， 通 过 灵 活 的 plug-in方 式 ， 支 持 4G、 5GNSA、 5GSA各 种 组 网 条 件 下 的 本 地 分 流 。2. NAT/VFW/DNS/LB业 务 数 据 流 量 通 过 本 地 分 流 卸 载 后 ， 走 隧 道 方 式 到 MEP平 台 ， MEP平 台 提 供 NAT地址 转 换 、 虚 拟 防 火 墙 VFW、 域 名 服 务 DNS、 负 载 均 衡 LB， 完 成 业 务 数 据 流 从 运 营 商网 络 分 发 到 各 个 APP应 用 。3. 无 线 室 内 定 位MEC通 过 融 合 室 内 基 站 、 蓝 牙 BT等 多 种 定 位 技 术 ， 提 供 35米 的 室 内 定 位 能 力 ， 同 时 还 可 以 通 过 基 于 MEC的 物 联 网 管 理 平 台 诸 如 地 磁 、 消 防 喷 头 、 火 灾 报 警 器 等 无 线 传感 器 等 进 行 联 动 管 理 。 这 种 室 内 定 位 能 力 ， 可 以 通 过 API 方 式 开 放 给 第 三 方 应 用 及 商场 大 数 据 平 台 ， 为 用 户 提 供 室 内 导 航 、 智 能 停 车 等 业 务 应 用 ， 从 而 在 现 有 通 讯 能 力 的 第 10页 网 络 基 础 上 叠 加 提 供 位 置 服 务 能 力 。中 兴 通 讯 基 于 室 内 覆 盖 的 QCell设 备 ， 外 加 MEC定 位 服 务 ， 已 经 和 寅 时 科 技 、 司 马 大数 据 等 应 用 合 作 伙 伴 进 行 了 智 慧 商 场 、 智 慧 楼 宇 、 智 慧 园 区 等 多 个 项 目 的 合 作 。4. Traffic RuleMEC平 台 需 要 提 供 业 务 规 则 管 理 配 置 等 功 能 ， 边 缘 应 用 可 以 通 过 相 关 的 业 务 规 则 配 置接 口 ， 动 态 改 变 本 地 分 流 策 略 ， 实 现 按 域 名 、 IP五 元 组 、 用 户 、 基 站 位 置 等 多 种 方 式来 对 本 地 业 务 进 行 灵 活 控 制 。5. DPI/TCP 优 化 这 类 功 能 以 优 化 网 络 性 能 以 及 提 升 用 户 QoE为 主 要 目 标 ， 基 于 MEC的 DPI功 能 通 过在 MEC平 台 实 现 深 度 报 文 识 别 ， 把 识 别 结 果 通 过 随 路 报 文 通 知 基 站 ， 基 站 按 照 设 定 的策 略 实 现 对 特 定 业 务 类 型 的 差 异 化 调 度 算 法 保 障 ， 从 而 获 得 更 好 的 业 务 体 验 。基 于 MEC 的 TCP优 化 方 案 主 要 采 用 无 线 网 络 特 有 的 TCP空 口 优 化 与 有 线 侧 的 TCP拥 塞 优 化 结 合 ， 通 过 HTTP分 片 代 理 、 TCP透 明 代 理 、 TCP拥 塞 控 制 、 无 线 资 源 调 度优 化 等 功 能 来 提 升 TCP业 务 的 性 能 。6. RNIS无 线 网 络 信 息 服 务 （ Radio Network Information Services， RNIS） 是 向 MEC应 用 和MEC平 台 提 供 无 线 网 络 相 关 的 服 务 ， 这 些 信 息 可 以 用 于 优 化 现 有 服 务 。 RNIS能 够 提 供 如 小 区 ID， 无 线 信 道 质 量 、 小 区 负 荷 和 吞 吐 量 等 信 息 ， 后 续 随 着 AI等 人 工 智 能 分 析推 理 能 力 的 引 入 ， 可 以 实 现 业 务 QoS从 用 户 级 -流 级 -报 文 级 的 更 细 粒 度 保 障 ， 提 供位 置 感 知 、 链 路 质 量 预 测 等 新 的 网 络 能 力 。2.5 MEC 安 全边 缘 计 算 引 入 了 多 维 度 的 安 全 风 险 ， 典 型 问 题 包 括 边 缘 网 络 组 网 安 全 、 物 理 机 房 安 全 、边 缘 基 础 设 施 安 全 、 服 务 开 放 安 全 、 应 用 生 命 周 期 安 全 等 。 因 此 MEC边 缘 计 算 需 要 在多 维 度 进 行 安 全 应 对 ： 第 11页 图 2-3 边 缘 计 算 安 全 架 构 应 用 层 面 ： MEC需 要 提 供 应 用 的 隔 离 以 及 生 命 周 期 安 全 的 管 理 能 力 ， 其 中 生 命 周期 安 全 需 要 进 一 步 解 决 应 用 的 身 份 认 证 、 应 用 镜 像 安 全 以 及 应 用 的 终 止 安 全 等 全生 命 周 期 的 安 全 要 求 。 业 务 平 台 层 面 ： 总 体 提 供 边 缘 计 算 连 接 、 中 间 件 服 务 以 及 服 务 开 放 的 能 力 ， 因 此安 全 服 务 在 此 范 围 下 提 供 服 务 访 问 安 全 、 数 据 安 全 的 能 力 ， 需 要 考 虑 并 提 供 安 全的 组 网 能 力 、 引 入 包 括 虚 拟 防 火 墙 等 技 术 ； 在 连 接 层 面 解 决 分 流 策 略 安 全 以 及 接口 安 全 等 典 型 问 题 。 基 础 设 施 层 面 ： 边 缘 计 算 场 景 下 需 要 同 时 考 虑 提 供 虚 机 和 容 器 的 基 础 设 施 能 力 ，这 里 既 有 应 用 向 云 原 生 发 展 的 诉 求 ， 也 有 边 缘 场 景 轻 量 化 的 考 虑 ， 因 此 虚 拟 层 在满 足 openstack传 统 安 全 之 外 ， 针 对 云 原 生 K8S的 引 入 需 要 同 步 解 决 对 应 的 安 全 诉 求 ， 包 括 容 器 运 行 时 安 全 等 典 型 问 题 。 物 理 设 施 层 面 ： 由 于 边 缘 计 算 的 物 理 位 置 可 能 处 于 偏 远 机 房 等 场 景 ， 因 此 物 理 设备 需 要 在 物 理 设 备 安 全 以 及 设 备 I/O安 全 等 方 面 提 供 安 全 方 案 ， 针 对 服 务 器 的 物理 接 口 包 括 本 地 串 口 、 本 地 调 试 口 、 USB接 口 等 本 地 维 护 端 口 提 供 端 口 功 能 禁 用以 防 止 恶 意 攻 击 者 的 接 入 和 破 坏 。 并 采 用 IEEE802.1X 协 议 ， 对 连 接 的 客 户 物 理网 络 设 备 进 行 认 证 ， 以 防 止 被 连 接 至 非 法 、 不 安 全 的 网 络 设 备 。2.6 MEC 运 维边 缘 计 算 、 网 络 切 片 、 云 原 生 等 技 术 的 突 破 ， 正 在 支 撑 运 营 商 实 现 前 所 未 有 的 运 营 灵 活 性 以 及 服 务 领 域 的 更 大 扩 展 ， 由 此 带 来 的 运 维 管 理 复 杂 性 也 将 指 数 级 增 长 。 第 12页 MEC运 维 主 要 聚 焦 在 应 用 管 理 、 资 源 管 理 、 能 力 开 放 这 几 个 方 面 。1. 应 用 管 理NFVO/VNFM负 责 UPF/MEP 部 署 ， MEPM负 责 MEC业 务 管 理 。 提 供 统 一 的 业 务 部署 、 统 一 的 应 用 管 理 和 监 控 ， 以 满 足 运 营 商 集 中 高 效 维 护 ， 业 务 按 需 快 速 部 署 的 需 求 。MEC应 用 需 差 异 化 部 署 。 边 缘 云 应 用 分 为 电 信 级 、 第 三 方 APP两 类 ， 电 信 级 APP 经过 运 营 商 入 网 测 试 ， 使 用 成 熟 的 MANO体 系 部 署 。 第 三 方 APP 一 般 不 会 经 过 运 营 商的 入 网 测 试 ， 提 供 简 化 的 部 署 。 电 信 级 APP 部 署 ： 包 括 5G UPF、 MEP 等 网 元 ， 与 大 区 4/5G 网 元 组 成 端 到 端网 络 服 务 ， 由 运 营 商 大 区 集 中 NFVO统 一 部 署 。 第 三 方 APP部 署 ： 企 业 、 行 业 提 供 的 APP， 引 入 MEAO/MEPM实 现 MEC业 务部 署 和 编 排 管 理 。2. 资 源 管 理边 缘 云 分 布 广 、 节 点 多 ， 不 同 资 源 池 采 用 不 同 的 硬 件 设 备 ， 同 时 第 三 方 应 用 IaaS/PaaS部 署 形 态 存 在 多 样 性 ， 需 要 提 供 多 VIM管 理 功 能 ， 负 责 MEC资 源 池 统 一 的 管 理 和 监控 。图 2-4 MEC资 源 池 统 一 的 管 理 和 监 控 3. 能 力 开 放随 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 第 13页 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 。图 2-5 MEC能 力 开 放 管 理 3 MEC 行 业 应 用 场 景 探 索中 兴 通 讯 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 。3.1 室 内 定 位 位 置 信 息 是 真 实 物 体 的 在 线 身 份 ， 放 到 虚 拟 空 间 的 三 维 坐 标 系 中 ， 真 正 实 现 真 实 世 界与 虚 拟 空 间 的 互 联 互 通 。 而 场 景 物 联 最 根 本 的 要 先 解 决 人 和 物 在 场 景 中 的 位 置 问 题 。然 而 ， 孤 立 的 用 户 位 置 数 据 信 息 价 值 十 分 有 限 ， 只 有 通 过 用 户 位 置 将 人 、 物 和 数 据 之间 的 连 接 情 景 化 ， 才 能 充 分 拓 展 信 息 的 商 业 价 值 。 第 14页 MEC边 缘 业 务 平 台 通 过 多 种 接 入 方 式 ， 提 供 高 精 度 室 内 定 位 ， 利 用 室 内 高 精 度 定 位 ，为 智 慧 仓 储 和 物 流 、 智 能 制 造 、 紧 急 救 援 、 人 员 资 产 管 理 和 服 务 机 器 人 等 提 供 高 精 度定 位 服 务 。 针 对 零 售 业 行 业 ， 提 供 栅 格 级 的 低 精 度 定 位 ， 位 置 信 息 记 录 每 个 顾 客 的 活动 轨 迹 ， 活 动 区 域 ， 如 果 结 合 其 他 大 数 据 如 消 费 ， 停 留 时 间 ， 行 为 习 惯 等 数 据 进 行 分析 ， 对 于 行 业 来 说 将 产 生 颠 覆 性 的 巨 变 ， 更 精 准 的 营 销 ， 更 有 效 的 投 放 ， 更 准 确 的 预判 分 析 ， 高 效 率 的 交 易 过 程 。图 3-1 基 于 MEC边 缘 业 务 平 台 的 混 合 室 内 定 位 方 案 如 图 3.1所 示 ， 中 兴 通 讯 致 力 于 打 造 基 于 MEC边 缘 业 务 平 台 的 智 慧 商 场 方 案 ， 融 合 室内 基 站 、 Wi-Fi、 NB-IoT 等 多 种 定 位 技 术 ， 提 供 5 米 高 精 度 定 位 ， 同 时 还 可 以 通 过 基于 MEC的 物 联 网 管 理 平 台 诸 如 地 磁 、 消 防 喷 头 、 火 灾 报 警 器 等 无 线 传 感 器 等 进 行 联 动管 理 。 此 外 ， 依 托 MEC平 台 ， 将 室 内 位 置 服 务 的 能 力 开 放 给 第 三 方 应 用 及 商 场 大 数 据平 台 ， 为 用 户 提 供 室 内 导 航 、 智 能 停 车 等 业 务 应 用 ， 为 业 主 提 供 物 业 管 理 等 业 务 应 用 ，通 过 位 置 能 力 批 发 ， 将 室 内 位 置 与 大 数 据 相 结 合 ， 挖 掘 出 有 效 的 数 据 ， 进 行 分 析 计 算 ，得 出 有 最 有 价 值 的 结 果 。3.2 TCPO 移 动 数 据 网 络 中 TCP协 议 应 用 非 常 广 泛 ， 包 括 常 用 网 页 浏 览 和 下 载 等 业 务 。 TCP认 为丢 包 是 网 络 拥 塞 导 致 的 ， 从 而 会 降 低 发 包 速 率 从 而 缓 解 网 络 拥 塞 。 当 传 输 网 络 包 含 了无 线 传 输 的 时 候 ， 丢 包 很 可 能 是 无 线 环 境 波 动 以 及 终 端 移 动 造 成 的 ， 并 非 传 输 拥 塞 导致 ， 服 务 端 降 低 发 包 速 率 会 导 致 TCP传 输 速 率 严 重 降 级 。 第 15页 图 3-2 TCPO在 靠 近 基 站 的 MEC设 备 上 部 署 TCP代 理 服 务 ， 针 对 上 下 行 数 据 业 务 进 行 优 化 。 一 方面 ， TCP代 理 针 对 服 务 器 发 送 的 下 行 数 据 报 文 提 供 缓 存 和 快 速 ACK， 由 此 缩 短 环 回 时延 、 避 免 无 线 网 络 随 机 波 动 影 响 服 务 器 侧 报 文 发 送 ， 从 而 缩 短 了 慢 启 动 过 程 、 加 快 了 下 行 数 据 传 输 。 对 上 行 TCP报 文 模 拟 回 应 TCPACK， 通 过 减 少 环 回 时 延 加 快 上 行 数据 传 输 。另 一 方 面 ， TCP代 理 作 为 服 务 器 向 UE发 送 缓 存 报 文 ， 提 供 流 控 和 重 传 ， 为 下 行 数 据传 送 提 供 加 速 和 可 靠 性 保 证 。 同 时 将 上 行 TCP报 文 转 发 给 服 务 器 时 ， 基 于 其 接 收 窗 口进 行 流 控 ， 并 且 对 传 输 丢 包 进 行 必 要 的 重 传 ， 从 而 保 证 上 行 数 据 的 可 靠 传 输 。通 过 在 MEC这 个 位 置 进 行 TCP优 化 ， 不 但 可 以 解 决 无 线 丢 包 导 致 服 务 器 降 速 问 题 ，还 能 获 取 无 线 环 境 信 息 ， 将 TCP优 化 做 到 极 致 ， 并 能 在 多 个 站 点 间 协 同 。3.3 大 视 频 大 视 频 业 务 主 要 包 括 4K/8K直 播 &点 播 、 VR直 播 &点 播 、 VR游 戏 、 AR、 视 频 监 控 等 ，对 5G网 络 提 出 大 带