5G与分布式云融合加速边缘赋能“新基建”

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所属分类:云技术

我国5G已正式进入规模化商用阶段,边缘侧连接需求较大的业务场景迎来蓬勃发展的新契机。在此趋势下,边缘赋能需求驱动云计算能力下沉,分布式云成为计算架构演进新趋势。MEC边缘云作为5G与分布式云的融合枢纽,技术架构逐步清晰,吸引产业各方加快部署。5G与分布式云融合,正加速边缘赋能“新基建”,有效助力传统行业的数字化转型。

5G时代,多垂直行业迎来蓬勃发展新契机

5G作为驱动数字经济发展的新引擎,已成为各国竞相发展的战略高地。2019年被看作是全球5G商用元年,美国、韩国等全球主要国家纷纷加快5G商用进程,我国基础电信企业获颁5G牌照。2020年,三家基础电信运营商在5G网络建设方面明显提速,我国5G也正式进入大规模商用部署阶段。

5G技术推动边缘侧连接能力跨代升级,垂直行业应用步伐逐步加快。相较4G移动通信技术,5G实现更大带宽、更广连接、更低时延等能力提升,具体来看,5G用户体验速率可达100Mbit/s至1Gbit/s,基站连接密度可达每平方千米100万个,传输时延可达毫秒量级。

同时,5G网络原生融合IT技术,通过灵活的网络切片技术,有效提升差异化业务的传输质量和管理能力。伴随5G大规模商用部署,工业互联网、数字媒体等行业在5G融合方面已逐步开展商业部署,智慧医疗、车联网、智慧城市、数字农业等领域也纷纷在5G应用方面探索实践。

分布式云应运而生,成为“新基建”重要力量

边缘赋能需求驱动云计算能力下沉,分布式云成为计算架构演进新趋势。5G时代催生的海量边缘连接场景,驱动云计算向一种更加全局化的分布式组合模式进阶。分布式云或分布式云计算是云计算从单一数据中心部署向不同物理位置多数据中心部署、从中心化架构向分布式架构扩展的新模式,对于5G、物联网等技术的广泛应用起到重要支撑作用。根据部署位置的不同、基础设施规模的大小、服务能力的强弱等要素,分布式云一般包含中心云、区域云和边缘云三个业务形态。

分布式云围绕云边协同加速建设,成为“新基建”大潮下的重要力量。包括电信运营商、互联网云服务商等在内的各类型厂家纷纷进行相关尝试,通过边缘云服务、边缘节点管理平台等云边协同产品将中心云功能下沉到网络边缘。如何打通中心云与边缘云通道,加强中心云对边缘云在服务和应用上的管理能力,实现更加智能和安全的云边资源协同,是当前分布式云的建设核心。

在“新基建”浪潮下,分布式云贯穿通信网络基础设施、新技术基础设施、算力基础设施,支撑工业、农业、交通、能源等传统领域打造融合基础设施,将逐步显现重要作用。

MEC边缘云是5G与分布式云的融合枢纽

MEC边缘云作为5G与分布式云的融合枢纽,原生地依托UPF等CT网元和计算、存储等IT资源构建,用云计算技术进一步将网络功能软件化、模块化,并通过部署IT虚拟资源实现轻量化、实时性的计算能力。较之传统云计算,MEC边缘云强调联接能力与计算能力的结合,包含覆盖资源层、虚拟化层、平台层、应用层的完整架构体系,并强调本地分流、网络能力开放、网络资源管理等特有能力。

分布式云的新模式促使电信运营商牵头加快边缘侧布局,中国电信依托自身优势,形成“2+4+31+X”的分布式云资源布局;中国联通将在2020年底在全国所有省份及重点城市完成MEC布局建设;中国移动在10个省20多个地方开展MEC边缘云应用试点。目前的建设趋势是在更靠近用户的5G网络边缘侧建设MEC边缘机房,或利用现有边缘机房进行改造,增加MEC边缘云节点数量。重点部署地点一般是在车辆、工厂、港口、室内、建筑、医院、园区等应用场景。

5G+分布式云提升数媒行业用户体验

相关调查显示,目前我国智能终端用户超过七成的碎片化时间“消耗”在以视频直播、短视频、游戏为代表的文娱应用中,数媒文娱行业进入爆发增长阶段。面对激增的用户流量和越发激烈的市场竞争,数媒行业探索依托新兴技术,实现业务模式创新,提升用户体验。

5G+分布式云可以帮助视频行业从容应对海量用户和激增流量。数据显示,目前我国视频用户是全网第一用户群。为了在高并发大流量下满足高清、流畅的需求,各大云服务商推出基于分布式云的视频云产品,通过产品化的SDK、遍布全国的边缘节点以及强大的云边协同能力,为视频行业提供端到端解决方案。未来,随着5G逐步规模商用,4K视频、VR直播等新一代视频体验将会走进大众的日常生活。

5G+分布式云可推动游戏行业打造全新升级体验。一方面,通过分布式云可以将游戏画面渲染放在用户边缘侧,减少由于高延迟和低刷新率造成的头晕等不适感,实现完整的AR、VR游戏体验;另一方面,对于大规模多人在线游戏,同区域玩家可就近通过相同边缘节点连接,有效降低互动时延。

5G+分布式云加速传统领域数字化进程

在工业、生产等应用场景中,终端设备采集的海量数据实时处理、模型训练以及数据挖掘分析等需求,对边缘侧和云端的计算和协同调度能力均提出了高要求。5G网络支持下的分布式云模式充分结合边缘计算与云计算的优势,成为加速工业、农业等行业数字化进程的主流模式。

在工业制造场景下,基于分布式云的智能工厂平台为工业现场的边缘节点赋予计算能力便于及时检测异常,并通过中心云集中数据分析实现生产设备的预测性维护。未来,借助5G网络高速率、低时延、高可靠的特性,可以更高效地实现数据、资源、应用、安全、运维等多方面的云边协同,管理人员可以通过中心云对现场设备进行更加快速、准确的生产操作,进一步实现智能运营管理和数字化生产。

在畜牧养殖场景下,农场侧部署的边缘网关可接收来自猪、牛、羊等牲畜所佩戴传感器上传的数据,实时处理后将数据协同至中心云,以第一时间分析掌握牲畜分布、饲料使用量、疫情数据等。未来搭上5G网络的“快车”,可进一步解决智慧畜牧面临的网络覆盖不全面、大规模设备接入难等问题,保证牲畜采集信息的时效性、准确性,实现网络化、数字化、智能化养殖。

随着5G加快规模化部署以及“新基建”等浪潮推动,5G与分布式云融合具备良好的发展环境,现阶段应聚焦核心技术和应用场景等方面持续突破。一方面,建议产业各方聚焦云边协同、异构计算、分布式推理等关键技术进行深入研究,提升核心技术成熟度;另一方面,应从边缘赋能成效出发,推广数媒、生产等领域的实践经验,不断探索5G+分布式云在典型业务场景下的部署和应用模式。

总之,5G与分布式云加速融合,将为万物互联、计算无处不在的数字时代提供坚实的基础设施,值得产业各方为之不懈努力!

5G与分布式云融合加速边缘赋能“新基建”

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