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正文內(nèi)容

中國聯(lián)通邊緣計算技術(shù)白皮書(參考版)

2025-07-16 21:08本頁面
  

【正文】 只有你自己才能把歲月描畫成一幅難以忘懷的人生畫卷。歲月是有情的,假如你奉獻給她的是一些色彩,它奉獻給你的也是一些色彩。努力過后,才知道許多事情,堅持堅持,就過來了。有時候覺得自己像個神經(jīng)病。在紛雜的塵世里,為自己留下一片純靜的心靈空間,不管是潮起潮落,也不管是陰晴圓缺,你都可以免去浮躁,義無反顧,勇往直前,輕松自如地走好人生路上的每一步3. 花一些時間,總會看清一些事。1. 若不給自己設(shè)限,則人生中就沒有限制你發(fā)揮的藩籬。在MEC產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建方面,中國聯(lián)通一直在積極努力與產(chǎn)業(yè)伙伴共同進行新業(yè)務(wù)的探討、測試和商用落地。MEC行業(yè)標準的制定和虛擬化通用平臺的部署將提供新型的網(wǎng)絡(luò)生態(tài)系統(tǒng)和價值鏈。ETSI、3GPP、NGMN等國際標準化組織已經(jīng)將MEC作為5G架構(gòu)的一部分,并開展相關(guān)的研究和標準化工作。6 總結(jié)和展望縱觀過去十多年歷程,移動技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)推動移動產(chǎn)業(yè)發(fā)展,5G相比4G成為社會的基礎(chǔ)生產(chǎn)力,可實現(xiàn)全行業(yè)數(shù)字化。 總之,MEC的部署位置非常靈活,需要以ITU定義的三大典型場景為基礎(chǔ),綜合考慮業(yè)務(wù)時延和業(yè)務(wù)帶寬的需求,在管理編排系統(tǒng)的統(tǒng)一控制下完成部署。MEC與核心網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)面UPF部署于匯聚云,能夠充分發(fā)揮MEC平臺優(yōu)勢,為各種業(yè)務(wù)提供服務(wù)。MEC部署于邊緣云相比部署于無線接入云時延略有增加,但此時MEC業(yè)務(wù)覆蓋范圍增加,因此對于移動速度快,且有時延要求的業(yè)務(wù),比如車聯(lián)網(wǎng),部署于該場景比較合適。此方式下,MEC業(yè)務(wù)覆蓋范圍較小,適用于移動速度低,甚至不移動但對時延敏感的業(yè)務(wù),比如:AR/VR業(yè)務(wù),或者區(qū)域性業(yè)務(wù)(如賽場、場館、景區(qū)相關(guān)的業(yè)務(wù))。通過在基站側(cè)部署本地業(yè)務(wù),為用戶提供更短時延(4ms)的服務(wù)??傮w來說,對于uRLLC低時延場景,MEC需要部署于靠近基站側(cè)的無線接入云;對于eMBB場景的大流量熱點地區(qū),MEC可以部署于邊緣云;對于mMTC場景,MEC部署于位置較高的匯聚云,能夠覆蓋更大區(qū)域的業(yè)務(wù)需求。通過5G MEC提供的計算能力和平臺架構(gòu),配合虛擬化靈活部署,構(gòu)建開放的網(wǎng)絡(luò)邊緣生態(tài)環(huán)境,從而為用戶提供優(yōu)質(zhì)體驗的移動通信服務(wù)。比如對于時延要求較高的AR/VR業(yè)務(wù),可以將UPF和MEC部署于接入云;對于高清視頻業(yè)務(wù),部署于邊緣云或者更高一級的匯聚云,以便提高業(yè)務(wù)的命中率。MEC服務(wù)需要的分流規(guī)則,通過接口告知PCF,PCF將分流策略配置給SMF,再由SMF發(fā)送給基站和UPF,最終由UPF實現(xiàn)分流的功能。在5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,UPF可以提供分流功能,PCF實現(xiàn)分流策略的控制。核心網(wǎng)網(wǎng)元功能全面地虛擬化和服務(wù)化,根據(jù)需要部署于各個云中心。在Pre5G階段,MEC以4G形態(tài)為基礎(chǔ),支持虛擬化部署,和CloudBBU以及核心網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)面網(wǎng)元一起,聯(lián)合部署于接入機房的數(shù)據(jù)中心。根據(jù)需要將轉(zhuǎn)發(fā)面網(wǎng)元SGWU、PGWU、TDFU部署于接入機房數(shù)據(jù)中心,形成了Pre5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。基站BBU虛擬化之后,形成CloudBBU,部署于接入機房的數(shù)據(jù)中心。另外,在基站BBU池化的場景下,MEC可以和基站BBU池一起部署于無線接入機房,提升MEC的業(yè)務(wù)復(fù)用率,降低對MEC設(shè)備的資源需求。1) 4G階段:MEC通過透明解析基站與核心網(wǎng)之間的S1接口消息,實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的分流。 中國聯(lián)通MEC組網(wǎng)架構(gòu)演進 中國聯(lián)通MEC組網(wǎng)架構(gòu)演進愿景圖隨著AR/VR、高清視頻、車聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)的興起,用戶對時延和帶寬要求越來越高,促使業(yè)務(wù)服務(wù)向網(wǎng)絡(luò)邊緣部署,MEC為這些業(yè)務(wù)部署提供了一個邊緣計算環(huán)境。一方面,NEF將感知的UE和業(yè)務(wù)流相關(guān)測量信息,比如UE實時位置、無線鏈路質(zhì)量、漫游狀態(tài)等傳遞給MEC服務(wù)器,MEC服務(wù)器基于上述測量信息通過智能分析和抽象,對應(yīng)用的業(yè)務(wù)性能進行優(yōu)化(例如調(diào)整視頻播放碼率),進而提升服務(wù)質(zhì)量;另一方面,NEF將感知的應(yīng)用服務(wù)相關(guān)信息,比如業(yè)務(wù)時長、業(yè)務(wù)周期、移動模式等傳遞給網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)感知分析應(yīng)用提供的這些信息,進一步優(yōu)化其UE資源配置(例如為VIP用戶分配合適的帶寬資源)與會話管理。 智能感知與優(yōu)化方案在5G網(wǎng)絡(luò)中,MEC將與5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)深度融合,其業(yè)務(wù)分流、策略控制、Qos保證等功能,都將通過標準的5G網(wǎng)絡(luò)功能實現(xiàn)。當UE移動到UPF2覆蓋的區(qū)域內(nèi),5G核心網(wǎng)采用業(yè)務(wù)連續(xù)性SSC Mode3,將業(yè)務(wù)遷移到新的UPF2,業(yè)務(wù)不中斷。如果UE沒有為應(yīng)用選擇SSC模式,網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)簽約信息、本地配置和應(yīng)用請求等,為該應(yīng)用選擇一個合適的SSC模式,以支撐邊緣計算業(yè)務(wù)連續(xù)性。 5G網(wǎng)絡(luò)會話與業(yè)務(wù)連續(xù)性示意圖根據(jù)運營商網(wǎng)絡(luò)配置SSC模式選擇策略,UE可以為一個應(yīng)用或者一組應(yīng)用選擇合適的SSC模式。建立新會話時,可以選擇一個新的UPF作為PDU會話Anchor UPF,此時需要保證新建立的Session信息和原Session信息的UE IP相同。此時UE IP不會發(fā)生變化。1) SSC Mode1:UE移動過程中,無論UE所采用何種接入技術(shù),PDU會話建立時的Anchor UPF保持不變。PDU session可以與多個IPv6前綴關(guān)聯(lián),提供多個IPv6 PDU錨點接入數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)DN。SMF通過N4接口對UPF功能進行控制。PDU Session可以是IPv4或IPv6,UL CL通過識別業(yè)務(wù)流的傳輸特征信息實現(xiàn)分流。1) 上行分類(UL CL)方案:,UL CL的增加、刪除由SMF依據(jù)切換過程中的終端位置決定,當終端移入MEC覆蓋區(qū)域時,SMF通過N4接口對UPF增加UL CL功能和PDU Session Anchor完成本地流量通路的創(chuàng)建。5 MEC技術(shù)演進路線及規(guī)劃 面向5G網(wǎng)絡(luò)的MEC關(guān)鍵技術(shù)演進 流量疏導(dǎo)方案5G核心網(wǎng)可通過SMF靈活的會話管理機制,實現(xiàn)本地流量疏導(dǎo)。 合法監(jiān)聽:MEC部署時需考慮具備針對用戶級的偵聽監(jiān)控等功能; 計費:目前在現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用中還未有完整的流量計費方案,需要進一步研究和評估通過MEC統(tǒng)計本地流量并上報,核心網(wǎng)側(cè)新增節(jié)點(或者PGW升級)負責生成話單并上報BOSS的方案;基于終端和邊緣應(yīng)用兩個統(tǒng)計維度,BOSS系統(tǒng)可以實現(xiàn)針對MEC本地流量的計費功能。CG根據(jù)Charging ID和S/PGW地址,對于相同終端的話單進行合并處理。其中,指示消息中包含Charging ID、終端標識(包括IMSI、IP地址)、終端位置(如小區(qū)標識)等;2) MEC計費模塊接收指示消息,建立Charging ID與終端標識的綁定關(guān)系;3) MEC計費模塊周期性或由事件觸發(fā)的對Charging ID綁定的終端按要求進行本地業(yè)務(wù)流量統(tǒng)計,并生成本地話單LocalCDR。以本地分流為例,本白皮書僅給出S/PGW與MEC聯(lián)合計費方案,供中國聯(lián)通在LTE網(wǎng)絡(luò)中部署MEC時計費參考。整體上需要在滿足覆蓋要求的前提下,盡可能的靠近無線近端部署。此種場景下,MEC服務(wù)器多為L3組網(wǎng)方式,需要修改對接網(wǎng)元的傳輸配置,確保消息能夠發(fā)送到MEC服務(wù)器,當MEC服務(wù)器不可達時改選其他傳輸路徑。3) 地區(qū)級:當MEC部署于匯聚核心層時,這種覆蓋方式主要針對大面積分流業(yè)務(wù),或者待覆蓋范圍存在接入環(huán)孤島的情況,這種部署方式時延相比較其他兩種方式較大,但是能夠解決跨地域傳輸覆蓋的問題。但是需要針對待分流基站在傳輸設(shè)備上配置或者更新VRF關(guān)系。在這種場景下MEC覆蓋面積可以是1個或者多個接入環(huán)上的基站,并且可以針對環(huán)上不同的基站選擇性進行分流。此種場景下,MEC服務(wù)器多為L2組網(wǎng)方式,需要具備Bypass能力以保證系統(tǒng)異常時不中斷業(yè)務(wù),保證高可靠性。該部署方式下,MEC覆蓋基站個數(shù)較少,對傳輸?shù)挠绊戄^小,回傳鏈路時延最短,比較適合于本地CASH和CDN類業(yè)務(wù)?;诖耍鳛楠毩⒌脑O(shè)備,MEC服務(wù)器需要在不同場景下具備與現(xiàn)有回傳網(wǎng)融合部署的能力。但是在日益凸顯的本地化、區(qū)域化業(yè)務(wù)需求場景下,相對封閉的回傳網(wǎng)絡(luò)為業(yè)務(wù)的端到端服務(wù)質(zhì)量帶來了負面影響,需要回傳網(wǎng)絡(luò)能夠為此類業(yè)務(wù)進行流量卸載。 中國聯(lián)通LTE網(wǎng)絡(luò)MEC部署方案 部署位置LTE的回傳網(wǎng)絡(luò)是相對封閉的,回傳的業(yè)務(wù)流量通過隧道分級進行回傳和匯聚,并由核心網(wǎng)統(tǒng)一處理后與APN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)業(yè)務(wù)節(jié)點或者公網(wǎng)業(yè)務(wù)進行交互。 LTE網(wǎng)絡(luò)中MEC端到端組網(wǎng)架構(gòu)圖MEC可以運行于物理平臺或者虛擬化平臺,提供諸如本地緩存,本地數(shù)據(jù)服務(wù),以及業(yè)務(wù)優(yōu)化等功能,也可以承載本地應(yīng)用,這些業(yè)
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