移动边缘计算

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1、移动边缘计算技术主讲人：张硕组员：张源杨启浩梁双伟刘泽华赵博男一、移动边缘计算为何物1.1移动边缘计算的概念、特征与基本组件移动边缘计算（MEC）最初于2013年在IBM和NokiaSiemens共同推出的一款计算平台上出现。之后，各大电信标准组织开始推动移动边缘计算的规范化工作，目前仍处于技术研发和产业化过程中，虽仍处于发展初期，但作为5G的核心技术之一，发展前景广阔。数据显示：通过增加边缘云服务器的部署，运营商可以减少专有的网络部署，节省无线接入网络与现有应用服务器之间的回程线路使用达35%以上。因此，巨头纷纷布局，包括诺基亚、英特尔、华为、中兴等。2016年，华为在国内倡议发起了“边缘计

2、算产业联盟”。根据边缘计算产业联盟的定义，边缘计算是在靠近物或数据源头的网络边缘侧，融合网络、计算、存储、应用核心能力的开放平台，就近提供边缘智能服务，以满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求移动边缘计算通过与内容提供商和应用开发商深度合作，在靠近移动用户侧就近提供内容存储计算及分发服务，使应用、服务和内容部署在高度分布的环境中，以更好地满足低时延和高带宽需求。根据Intel的架构，移动边缘计算位于无线接入点与有线网络之间，传统无线接入网具备了业务本地化和近距离部署的条件，从而提供了高带宽、低时延的传输能力，同时业务面下沉形成本地化部署，可有效降

3、低对网络回传带宽的要求和网络负荷。移动边缘计算由于提供了应用程序编程接口（API），并对第三方开放基础网络能力，从而使得网络可以根据第三方的业务需求实现按需定制和交互，这将是5G迈向更扁平网络的第一步。3移动边缘计算的技术特征主要体现为：邻近性、低时延、高宽带和位置认知。（1）邻近性：由于移动边缘计算服务器的布置非常靠近信息源，因此边缘计算特别适用于捕获和分析大数据中的关键信息，此外边缘计算还可以直接访问设备，因此容易直接衍生特定的商业应用。（2）低时延：由于移动边缘计算服务靠近终端设备或者直接在终端设备上运行，因此大大降低了延迟。这使得反馈更加迅速，同时也改善了用户体验，大大降低了网络在其他

4、部分中可能发生的拥塞。（3）高带宽：由于移动边缘计算服务器靠近信息源，可以在本地进行简单地数据处理，不必将所有数据或信息都上传至云端，这将使得核心网传输压力下降，减少网络堵塞，网络速率也会因此大大增加。（4）位置认知：当网络边缘是无线网络的一部分时，无论是WiFi还是蜂窝，本地服务都可以利用相对较少的信息来确定每个连接设备的具体位置。移动边缘计算的基本组件包括：路由子系统、能力开放子系统、平台管理子系统及边缘云基础设施。前3个子系统部署于移动边缘计算服务器内，而边缘云基础设施则由部署在网络边缘的小型或微型数据中心构成。移动边缘计算系统的核心设备是基于IT通用硬件平台构建的MEC服务器。移动边缘

5、计算系统通过部署于无线基站内部或无线接入网边缘的云计算设施（即边缘云），以提供本地化的公有云服务，并可连接其它网络（如企业网）内部的私有云实现混合云服务。移动边缘计算系统提供基于云平台的虚拟化环境，支持第三方应用在边缘云内的虚拟机(VM)上运行。相关的无线网络能力可通过MEC服务器上的平台中间件向第三方应用开放。1.2移动边缘计算与云计算协同互补、相得益彰移动边缘计算和云计算的关系可以比喻为集团公司的地方办事处与集团总公司的关系。云计算把握整体，聚焦于非实时、长周期数据的大数据分析，能够在周期性维护、业务决策支撑等领域发挥特长；边缘计算则专注于局部，聚焦实时、短周期数据的分析，能够更好地支撑本

6、地业务的实时智能化处理与执行。对于数据处理的时效性要求，如果完全依靠云计算，传输时间及反馈时间将会使得数据处理效率大打折扣。而如果先通过移动边缘计算进行简单初步的处理，对于复杂的数据再上传至云端，通过云计算解决，这样既可以解决数据处理的时效性问题，同时降低传输成本，又可以减轻云计算的压力。因此，云计算与移动边缘计算配合的运行模式是这样的：边缘端先对数据进行预处理，提取特征传输给云端再进行计算分析。移动边缘计算是CDN（内容分发网络）的未来发展方向之一CDN即内容分发网络，其目的是通过在现有的Internet中增加一层新的网络架构，将网站的内容发布到最接近用户的网络“边缘”，使用户可以就近取得所

7、需的内容，以提高用户访问网站的响应速度。CDN与移动边缘计算之间存在千丝万缕的联系。CDN与移动边缘计算的产生背景有许多相同之处，实现目标也有相近之处。两者都是在用户体验要求不断提高，用户数量、数据流量激增的背景下产生。CDN中的网络“边缘”和移动边缘计算中的“边缘”含义接近，都意味着和以往的网络架构不同，服务器更接近于无线接入网（RAN）。但是相较于CDN，移动边缘计算更靠近无线接入网，下沉的位