5G揭幕 “边缘”大潮来袭 移动边缘计算战火已燃：四大挑战待解

谭伦

如果说2019年吹响了5G商用的号角，那MEC（移动边缘计算）无疑为这场大戏拉开了大幕。

在刚刚结束的MWC 2019上，MEC夺尽眼球，以中国联通、中国移动为首的中国运营商相继发布其MEC产业平台与技术白皮书，同时作为设备服务商，中兴通讯联合英特尔发布了搭载后者最新处理器的MEC服务器，浪潮则发布了首款基于OTII标准的边缘计算服务器，风头一时无两。

此外，目前华为、微软、阿里、腾讯、VMware、HPE、联想、Redhat、ARM、WindRiver、NVIDIA、Telefonic、DoCoMo等全球知名科技公司都已加入MEC产业，就技术标准、平台架构、组网方案、落地实践等领域各自进行布局，产业生态已然初成。

而市场也给出了积极的信号。IDC预测，到2020年，将有超过500亿的终端与设备联网，而有50%的物联网网络将面临网络带宽的限制，40%的数据需要在网络边缘分析、处理与储存。因此，边缘计算市场规模将超万亿元，成为与云计算平分秋色的新兴市场。

一场MEC的热潮，已经如火如荼地掀起。

MEC为什么这么火

究其原因，5G是将MEC推上主舞臺的重要力量。

根据国际电信联盟（ITU）给出5G三大应用场景定义的关键指标，峰值吞吐率需达10Gbps、时延1ms、连接数100万、高速移动性500km/h。但在传统的网络架构中，核心网位置部署高，传输时延较大，显然无法满足超低时延业务需求;此外，海量数据传输到云端处理也浪费带宽，并增加时延。

在此背景下，MEC应运而生。一方面，MEC部署在边缘位置，在终端设备上即可完成数据处理，反馈更迅速，时延更低;另一方面，MEC能将内容与计算能力下沉，提供智能化的流量调度，将业务本地化，内容本地缓存，让部分区域性业务不必再传至云端终结。

在5G时代，MEC将具备四个方面的主要功能，第一个是边缘云平台，实现内容与应用的下沉、本地存储，降时延、省传输。第二个是能力开放平台，将运营商网络信息、能力对外开放，对行业赋能，让更多创业公司参与进来，创造新的价值。第三个是边缘网关，支持本地路由和转发，这样效率会大大提升。第四个是网络智慧引擎，通过网络大数据的采集分析，帮助运营商实现智慧化的网络或者网络的自动化，提升网络运维效率，改善网络性能。

因此，2018年，3GPP的第一个5G标准R-15冻结，其中定义了5G系统架构和边缘计算应用，一是核心网部分功能下沉部署到网络边缘，RAN架构也将发生较大改变。同时明确提出了边缘域的概念，并在系统定义中，明确通过CU分离、UPF下沉及切片技术，满足网络的灵活部署和边缘计算的需要。

运营商的新宠

对于运营商而言，在5G时代部署MEC的价值巨大。

一方面，MEC可以实现低延迟、高带宽的优势，节省网络运营成本。另一方面，在面向业务层面（物联网、视频、医疗、零售等），MEC可向行业提供定制化、差异化服务，进而提升网络利用效率和增值价值。在运营商收益瓶颈与管道化的压力显得日益紧迫的当下，位居边缘侧的垂直与细分应用市场，包括精密工控、远程医疗、车联网等，无疑能为运营商打造新的业务增长点。

在这一利好激励下，国内三大运营商在MEC领域的部署走在了全球前列。其中，中国联通是三大运营商中规划最明确的，中国联通提出MEC边缘云演进路标主要分四个阶段，计划在2025年实现100%云化部署。

截至2018年，中国联通已在15个省市开展了Edge-Cloud规模试点，打造了智慧港口、智能驾驶、智慧场馆、智能制造、视频监控、云游戏、智慧医疗等30余个试商用样板工程。

同时，中国联通还成功孵化并对外发布了Edge-Link智能制衣、Edge-AR远程维修、Edge-BoX边缘视频盒、Edge-IoT边缘计算网关、Edge-Link AGV、Edge-Eye边缘云眼、Edge-Link机加工7大端到端解决方案和创新业务产品，并将于2019年在全国范围内复制推广。

此外，在MWC 2019上，中国联通首次发布了边缘业务平台CUBE-Edge 2.0和《中国联通CUBE-Edge 2.0及行业实践白皮书》，并宣布2019年将投资数十亿元，建设数千个边缘节点、招募数百个生态合作伙伴、探索数十个行业领域。

中国移动则从2014年ETSI成立MECISG开始积极布局MEC。2017年，中国移动发布MEC白皮书。2018年10月，中移动成立边缘计算开放实验室，目前已有第一批34家合作伙伴。

而在应用领域，中移动边缘计算开放实验室已与合作伙伴进行试验床建设15项，涵盖了高清视频处理、vPLC、人工智能、TSN等新兴技术，涉及智慧楼宇、智慧建造、柔性制造、CDN、云游戏和车联网等多个场景。

截至目前，中国移动已经在10省20多个地市现网开展多种MEC应用试点。同时中国移动要将MEC预制到5G中，为此将从标准、技术、产业等方面发力。

在MWC 2019上，中国移动发布了《中国移动边缘计算技术白皮书》以及边缘计算“Pioneer 300”先锋行动，目标是在2019年评估100个可部署边缘计算设备的试验节点，开放100个边缘计算能力API，引入100个边缘计算合作伙伴，助力商业应用落地。

而在中国电信方面，MEC战略主要涵盖三个方向：一是面向大型商场、校园、博物馆等高密度高流量高价值客户，提供缓存、推送、定位服务;二是面向大型园区、工厂、港口等有本地数据中心和云服务需求的大中型政企客户，提供虚拟专网、业务托管、专属应用等;三是面向需要跨区域、大范围内给大量最终用户提供就近服务的客户如车联网、CDN、互联网游戏等提供商，提供边缘CDN、存储、行业服务。

目前，中国电信在MEC方面提出了5G MEC融合架构，能够基于通用硬件平台，支持MEC功能、业务应用快速部署。同时支持用户面业务下沉、业务应用本地部署，实现用户面及业务的分布式、近距离、按需部署。还支持网络信息感知与开放。此外能够支持缓存与加速等服务及应用。

MEC的四大挑战

但MEC的推进也面临四大问题。

首先，是在网络架构层面。“从网络架构来看，边缘计算要求网络在转发控制、会话连续性、网络能力开放、策略框架及计费能力和可重配可拓展等方面进行进一步的增强。”在2018年移动边缘计算与互联网高峰论坛上，工业和信息化部信息通信发展司网络处副处长梅杰表示，MEC不仅是一个网络边缘虚拟化的技术平台，还涉及到整體网络架构、第三方应用部署、移动网络能力开放、管理和编排等多个方面。

“MEC多样化的业务场景需要一个解耦、灵活、全面云化的网络。”长期负责与中国联通MEC业务合作的新华三集团集团运营商事业部解决方案经理周全向《通信产业报》（网）记者表示，运营商推进SDN/NFV的网络重构进程与MEC息息相关，网络转型的成败，将对MEC的成功部署起到关键性作用。

对此，周全解释道，SDN能通过下发特定的策略来完成流量的选路进而满足应用的延迟性要求，对于MEC中大量的用户流量，可以利用SDN下发特定的策略来完成流量的选路进而满足应用的延迟性要求。而NFV可以灵活弹性地管理各种NFVI，从而完成对MEC的资源弹性调度。

此外，梅杰表示，从网络部署和运营方面来看，边缘部署、成本控制以及不同制式的传统网络兼容问题有待进一步解决;同时，MEC也会给传统的运营模式带来一定的挑战。

其次，MEC的商业模式与计费问题由来已久。早前，中国联通网络技术研究院技术专家李福昌曾表示，目前运营商主要利润来源是流量，哪些业务需要采用MEC部署是亟需考虑的问题，但投资回报如何回来却是一大挑战。

与此同时，传统流量计费的模式在MEC时代或许无法适用。周全指出，根据ESTI定义的MEC七大细分业务场景，未来运营商MEC业务的主领域不在消费者市场，而在于政企市场。“以智慧水利监控业务为例，大量摄像头的引入带来的海量数据如果按照流量计费，将无法得到政企客户的认可。”周全表示，MEC的政企业务往往不再适用流量计费，运营商需要找到合理的计费模式。

再次，MEC需要全产业链的协同。周全表示，MEC的业务场景非常繁杂，涉及的行业众多，因此运营商需要通过定制化业务来满足各种行业场景的不同需求。“这意味着运营商要对其他各行业需求有非常专业的了解，而这往往需要产业合作伙伴的帮助。”周全提醒道。

因此，近日中国联通网络技术研究院MEC高级总监陈丹向记者表示，谁能更好地与产业链合作建立好生态，谁才能在MEC之战中成功突围。据悉，目前中国联通MEC边缘云生态合作伙伴已达153家，2019年还将投资数十亿元招募数百个生态合作伙伴。

最后，安全问题也是MEC部署者需要直面的威胁。一方面，MEC基础设施通常部署在无线基站等网络边缘，使其更容易暴露在不安全的环境中。另一方面，MEC将采用开放应用编程接口（API）、开放的网络功能虚拟化等技术，开放性的引入容易将MEC暴露给外部攻击者。

此外，与云中心相比，由于边缘设施的资源和能力有限，难以提供与云数据中心一致的安全性能，MEC服务面临一定的安全风险问题，

“MEC分布式的特点使得其安全防护能力不会比集中的云计算强，因此更容易成为DDoS攻击的对象。”在2018边缘计算技术峰会上，中国工程院院士邬贺铨再次提醒业界警惕MEC的安全挑战。