5G及移动边缘计算(及移动边缘计算(MEC)学习笔记)学习笔记
1、移动边缘计算的部署
移动边缘计算改变了4G系统中网络和业务分离的状态,通过对传统无线网络增加MEC平台网元,将业务平台(包含内容、服
务、应用)下沉到移动网络边缘,为移动用户提供计算和数据存储服务。MEC平台的具体部署方式主要分为两类,包括宏基
站场景的部署以及小小区基站场景的部署。
(1)宏基站场景部署
一般来说,基站的服务范围较广,服务用户较多,且宏基站本身具备一定的计算和存储能力,故MEC在宏基站场景的部署主
要为将MEC平台直接嵌入到宏基站的方式。拥有MEC功能的宏基站能够降低网络时延、获取业务的上下文信息并且能很好的
支持室外的大区域范围的各类垂直行业应用,车联网、智慧城市等等。
(2)小小区基站场景部署
考虑到小小区基站的覆盖范围较小,服务用户数较少,且小小区基站的硬件大小也有限制的情况,MEC平台的部署主要以本
地汇聚网关的方式出现。多个小小区基站共同连接到同一个MEC平台,通过在MEC平台上布置多个业务应用实现特定区域内
的运营支撑,如企业、学校内部高效资源访问,商场等室内场所的物联网网关汇聚和数据分析等。
2、MEC框架设计
移动边缘计算的框架所涉及的实体如图2-1所示,这些实体可以分为外部相关层、MEC主层和MEC系统管理层。MEC的核心
是MEC主层,它是包含MEC平台和虚拟化基础设施的实体,并且可以更具体的分为MEC虚拟基础设施层、MEC平台层、
MEC应用层。
MEC虚拟化基础设施层基于通用服务器,采用计算、存储、网络功能虚拟化的方式为MEC平台层提供计算、存储和网络资
源,并且规划应用程序、服务、DNS服务器、3GPP网络和本地网络之间的通信路径。
MEC平台层是一个在虚拟化基础设施架构上运行MEC应用程序的必要功能的集合,包括虚拟化管理和MEC平台功能组件。虚
拟化管理利用基础设施作为服务(Infrastructure as a Service, IaaS)的思想,实现MEC虚拟化资源的组织和配置,应用层提
供一个资源按需分配、多个应用独立运行且灵活高效的运行环境。MEC平台功能组件主要是为应用程序提供各项服务,通过
开放的API向应用层的具体应用开放,这些功能包括无线网络信息服务、位置服务、数据平面分流规则服务、访问的持久性存
储服务以及配置DNS代理服务等。
MEC应用是基于虚拟化基础设施架构,将MEC平台功能组件组合封装后,以虚拟机(virtual machine,VM)方式运行的应用
程序,如本地内容快速交付、物联网数据处理、任务迁移等。MEC应用拥有确定数量的资源要求和执行规则,如所需的计算
和存储资源、最大时延、必需的服务,这些资源要求和执行规则由MEC系统管理层统一管理和配置。MEC应用可以通过标准
的接口开放给第三方业务运营商,促进创新型业务的研发,实现更好的用户体验。
由上述MEC的架构体系可以看出,移动网络基于移动边缘计算可以为用户提供诸如内容缓存、超高带宽内容交付、本地业务
分流、任务迁移等应用。需要注意的是,任务迁移能够使得终端突破硬件限制,获得强大的计算和数据存取能力,在此基础上