邊緣計(jì)算技術(shù)

邊緣計(jì)算技術(shù)1.1.需求與場(chǎng)景并為邊緣應(yīng)用供給云效勞和IT，邊緣計(jì)算解決了時(shí)延過長(zhǎng)、會(huì)聚流量過大等問題，為實(shí)時(shí)性和帶5G興業(yè)務(wù)對(duì)邊緣計(jì)算的需求格外迫切。帶寬和安全三個(gè)方面。目前智能制造、才智城市、直播玩耍和車聯(lián)網(wǎng)4制，這是一種類似于通信領(lǐng)域軟件定義網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)控分別的機(jī)制，通過軟件定義機(jī)械的方式實(shí)現(xiàn)了機(jī)控分別。供給推測(cè)性維護(hù)的力量；對(duì)冷鏈運(yùn)輸?shù)能囕v和貨物進(jìn)展監(jiān)控和預(yù)警；利用本地部署的GPU能圖像分析。CDNAR/VR大幅降低AR/VR高速進(jìn)展。碰撞、編隊(duì)等自動(dòng)/關(guān)心駕駛業(yè)務(wù)供給毫秒級(jí)的時(shí)延保證，同時(shí)可以地支持視線盲區(qū)的預(yù)警業(yè)務(wù)。的需求-本地專網(wǎng)。很多企業(yè)用戶都實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)本地通信和課件共享，在企業(yè)園區(qū)分流至私有云實(shí)現(xiàn)本地ERP/政務(wù)園區(qū)供給醫(yī)療、圖書館等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。在。5G5GURLLC對(duì)超高牢靠低時(shí)延通信的要求，eMBBMIoT接的要求，都需要邊緣計(jì)算的引入。由此可見，5G5G5G效勞于垂直行業(yè)的重要利器之一。5GUPF據(jù)流量本地卸載。5GUPF5G場(chǎng)景等。5G系中已經(jīng)定義了無線網(wǎng)絡(luò)信息效勞、位置效勞、QoSAPI，這些信息在封裝后，將通過邊緣計(jì)算PaaS5G5G帶寬、大連接的典型業(yè)務(wù)供給了重要的技術(shù)根底。邊緣電信云的進(jìn)展電信網(wǎng)元的特點(diǎn)。電信網(wǎng)元既有掌握面也有用戶面。其中，掌握面網(wǎng)向用戶側(cè)下沉，以提升用戶體驗(yàn)。下沉的用戶面網(wǎng)元〔如UP，則時(shí)延、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)性能、計(jì)算密集度、網(wǎng)元啟停/更速度等都有了的要求。/通信機(jī)房。邊緣電信云是中國(guó)移動(dòng)電信云架構(gòu)的重要組成局部，效勞于媒風(fēng)光和轉(zhuǎn)發(fā)面網(wǎng)元。邊緣電信云可以部署在地市、區(qū)縣，將來跟據(jù)業(yè)務(wù)需求可進(jìn)一步擴(kuò)展到接入機(jī)房及以下位置。信云的進(jìn)展無疑會(huì)為邊緣計(jì)算供給貴重的技術(shù)積存和實(shí)踐閱歷。邊緣計(jì)算的部署位置業(yè)對(duì)邊緣計(jì)算部署位置的理解和認(rèn)知不盡一樣。以O(shè)T流公司紛紛探究現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備智能化升級(jí)的方案，通過向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備部署SDK業(yè)務(wù)上云的帶寬并得到更好的業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性。設(shè)備形態(tài)為邊緣計(jì)算智能網(wǎng)關(guān)等CPE面對(duì)全連接的算力平面布式IT4G/5G,WIFI,FTTx務(wù)可以共享該節(jié)點(diǎn)的各類IT20補(bǔ)，為垂直行業(yè)業(yè)務(wù)供給極致的用戶體驗(yàn)。邊緣計(jì)算技術(shù)體系視圖應(yīng)用、PaaSIaaS加共性化的技術(shù)選擇。務(wù)，由于自身對(duì)時(shí)延、帶寬和安全的苛刻需求，需要就近使用邊緣計(jì)目前還不成熟，此類應(yīng)用生態(tài)碎片化比較嚴(yán)峻。邊緣計(jì)算的PaaS、IaaS應(yīng)用生態(tài)所需的核心力量。PaaSIaaS在PaaSPaaSPaaS行業(yè)痛點(diǎn)問題的PaaSPaaS要考慮輕量級(jí)部署的問題。同時(shí)，邊緣計(jì)算PaaS被遠(yuǎn)程集中統(tǒng)一治理的力量。在IaaSNFVNFV接入設(shè)備的豐富生態(tài)。在這個(gè)版本的白皮書中，我們將著重針對(duì)邊緣計(jì)算PaaSIaaS根底設(shè)施和定制硬件進(jìn)展分析和闡述。后續(xù)的更中，我們還會(huì)安全是邊緣計(jì)算的關(guān)鍵要素入邊緣計(jì)算應(yīng)用對(duì)運(yùn)營(yíng)商根本網(wǎng)絡(luò)身的安全，才能掃除第三方應(yīng)用入駐邊緣計(jì)算平臺(tái)的顧慮；此外，入〔IDS/IPS、WAP。完善的網(wǎng)絡(luò)和信息安全機(jī)制，是邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)和生態(tài)安康進(jìn)展的前提。式、運(yùn)營(yíng)模式上有較大的變化，這些變化對(duì)安全提出了更大的挑戰(zhàn)。在組網(wǎng)方面，邊緣節(jié)點(diǎn)靠近用戶、患病物理攻擊的風(fēng)險(xiǎn)變大，邊緣節(jié)點(diǎn)部署核心網(wǎng)UPF需要做好應(yīng)用與應(yīng)用、應(yīng)用與網(wǎng)元之間的隔離；在運(yùn)營(yíng)模式上，對(duì)邊緣計(jì)算平臺(tái)、第三方應(yīng)用的協(xié)作治理和運(yùn)維閱歷尚需積存。此外，對(duì)第三方開放網(wǎng)絡(luò)力量，涉及到網(wǎng)絡(luò)安全、業(yè)務(wù)和用戶數(shù)據(jù)安全、用戶安全。物理安全攻擊，應(yīng)在局房設(shè)置和設(shè)備選型時(shí)充分考慮網(wǎng)絡(luò)、電力、空調(diào)等根底設(shè)施，確保設(shè)備的高可用性，此外，還應(yīng)加強(qiáng)在防盜、防信息泄露等方面設(shè)計(jì)和治理手段。平臺(tái)安全虛擬機(jī)/容器的安全以及治理軟件拉遠(yuǎn)部署時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸安全。運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)元UPFUPF過UPF隔離、區(qū)分租戶的業(yè)務(wù)運(yùn)維和安全治理，避開各租戶數(shù)據(jù)竊取、用戶隱私泄露。應(yīng)用安全適當(dāng)?shù)陌踩u(píng)估管控和審批。節(jié)點(diǎn)上其它應(yīng)用的安全問題。管控。模型，保障入駐應(yīng)用的可用性。力量開放與安全〔為偏好數(shù)據(jù)等并做好相關(guān)安全審計(jì)工作。安全力量〔如：抗DDoS、IDS、WAF〕也是力量開放的重要內(nèi)用的共性化安全要求。3.1.PaaS邊緣計(jì)算供給PaaS能降低應(yīng)用上線的難度。邊緣計(jì)算的PaaS/私有云的PaaS。邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心的規(guī)模不大，將全部PaaSPaaS邊緣計(jì)算PaaS邊緣計(jì)算PaaS中心PaaSPaaS業(yè)務(wù)運(yùn)行狀態(tài)面板等邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心PaaSSDK入；上報(bào)相應(yīng)的資源狀態(tài)信息和業(yè)務(wù)信息給治理平臺(tái)。邊緣計(jì)算智能網(wǎng)關(guān)輕量級(jí)PaaS構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入和數(shù)據(jù)采集等力量。1.業(yè)務(wù)部署邊緣數(shù)據(jù)中心依據(jù)業(yè)務(wù)部署的位置主要分為兩類。特定區(qū)域：一般的企業(yè)園區(qū)、產(chǎn)業(yè)園、工廠等，應(yīng)用只運(yùn)行中，非特定區(qū)域類的邊緣數(shù)據(jù)中心不僅數(shù)量多，而且分布分散。從應(yīng)挑戰(zhàn)的，所以應(yīng)用肯定要能夠被自動(dòng)化部署。PaaS為應(yīng)用部署的統(tǒng)一入口，將應(yīng)用部署在邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心里。業(yè)務(wù)開通需要經(jīng)過分流設(shè)備〔如5GUP。該分流設(shè)備屬于電信網(wǎng)元，而一般向邊緣計(jì)算PaaSDNS力量的配置，也應(yīng)當(dāng)遵循一樣的流程。無線力量和核心網(wǎng)力量引入務(wù)體驗(yàn)。這些力量是運(yùn)營(yíng)商獨(dú)有的，典型的包括位置效勞、帶寬治理的RestfulPaaS存在著匹配不高的問題。邊緣計(jì)算PaaS平臺(tái)SDK解決邊緣計(jì)算PaaSSDK色力量。同時(shí)，假設(shè)業(yè)務(wù)對(duì)同一個(gè)力量或者接口進(jìn)展批量訪問，供給SDK并協(xié)作PaaSSDKOpenViNoCUDASDKSDK以有效地降低相關(guān)應(yīng)用移植到邊緣計(jì)算PaaS第三方平臺(tái)的PaaSA有云中，使用了力量m，此時(shí)應(yīng)用需要下沉到運(yùn)營(yíng)商的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)Am署在邊緣計(jì)算PaaSA和力量m的需求.第三方PaaS系，可削減相關(guān)的軟件開發(fā)工作。業(yè)務(wù)運(yùn)維問題邊緣計(jì)算PaaS多種根底力量供給用使用，如優(yōu)化后的微效勞框架。引入ServerlessServiceMeshCloudNative的方式開發(fā)和運(yùn)維應(yīng)用，大幅度增加運(yùn)維效率，削減應(yīng)用故障。多節(jié)點(diǎn)治理問題一個(gè)重要挑戰(zhàn)。為提升資源利用率，增加用戶體驗(yàn)，邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心之間可存在互聯(lián)關(guān)系，進(jìn)一步增加了治理的簡(jiǎn)單度。目前針對(duì)多節(jié)點(diǎn)治理，業(yè)界尚未有成熟技術(shù)體系和開源解決方案。邊緣計(jì)算力量開放邊緣計(jì)算力量開放體系架構(gòu)邊緣ITAPI、接入應(yīng)用及合作伙伴進(jìn)展治理，保證邊緣計(jì)算力量開放API調(diào)用的穩(wěn)定、高效與安全。邊緣力量封裝與調(diào)用層實(shí)現(xiàn)多接入網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)和5G接入層則實(shí)現(xiàn)上述力量的接入適配。邊緣計(jì)算開放力量邊緣計(jì)算PaaS絡(luò)力量的開放，平臺(tái)治理的開放及平臺(tái)效勞的開放。構(gòu)建邊緣開放，與合作伙伴共同孵化創(chuàng)業(yè)務(wù)是運(yùn)營(yíng)商進(jìn)展業(yè)務(wù)賦能的主要抓手。網(wǎng)絡(luò)力量的開放。邊緣計(jì)算平臺(tái)可以直接供給授權(quán)的用戶位置效勞，等實(shí)時(shí)內(nèi)容，供給共性化的交互式效勞。邊緣計(jì)算PaaS〔照實(shí)時(shí)的無線網(wǎng)絡(luò)條件，UE。無線網(wǎng)絡(luò)信息通過邊緣計(jì)算PaaSAPIPaaS平臺(tái)供給的網(wǎng)絡(luò)QoS差異化的網(wǎng)絡(luò)效勞，提高用戶業(yè)務(wù)使用滿足度。PaaS第三方可按需申請(qǐng)平臺(tái)算力資源，獲得良好的運(yùn)行環(huán)境。同時(shí)，邊緣計(jì)算PaaS平臺(tái)按需向第三方供給APP造開放的邊緣計(jì)算應(yīng)用運(yùn)營(yíng)生態(tài)。進(jìn)一步，邊緣計(jì)算PaaS三方應(yīng)用供給特色力量，如視頻編解碼力量，AI邊緣計(jì)算PaaS3.2.1.接口協(xié)議邊緣計(jì)算力量開放接口協(xié)議的一種較為成熟的方案選擇是2.02.0壓縮，可以實(shí)現(xiàn)多應(yīng)用對(duì)邊緣力量API接口數(shù)據(jù)交互格式承受JSONRESTfulAP。3.2.2.力量的封裝與編排組合邊緣計(jì)算PaaSAPI，并可以原子力量APIAPI合，面對(duì)應(yīng)用需求供給場(chǎng)景化的復(fù)合力量API。在此根底上，為了滿足應(yīng)用的共性化API對(duì)復(fù)合力量APIAPIAPIAPIAPIAPI，并支持引入第三方力量向應(yīng)用開放。面對(duì)邊緣應(yīng)用開放的力量APIAPI激活、公布、訂閱更以及更通知等機(jī)制，便利應(yīng)用調(diào)用并支持統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)與維護(hù)。力量治理可以對(duì)力量APIAPIAPI內(nèi)調(diào)用成功率、調(diào)用時(shí)延等數(shù)據(jù)進(jìn)展指定周期的采集與統(tǒng)計(jì)。同時(shí)，API量、API為保證力量APIPaaS應(yīng)用所調(diào)用的力量APIAPI敏捷調(diào)度和就近供給。同時(shí)，邊緣計(jì)算PaaS方PaaSAPI用信息到第三方平臺(tái)。3.1.邊緣計(jì)算應(yīng)用/力量引入為了擴(kuò)大應(yīng)用生態(tài)圈，邊緣計(jì)算PaaS有云PaaS中國(guó)移動(dòng)在邊緣計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景的布局重點(diǎn)，視頻和車聯(lián)網(wǎng)CDN8K、12K5GCDN還需要邊緣計(jì)算對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)展編解碼。邊緣計(jì)算PaaS12K-車聯(lián)網(wǎng)車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、帶寬、業(yè)務(wù)連續(xù)性、以及定位信息有要求。針對(duì)低時(shí)延高帶寬需求，可通過下沉部署分流網(wǎng)關(guān)和邊緣計(jì)算PaaS助網(wǎng)絡(luò)側(cè)會(huì)話治理機(jī)制來保障車輛快速移動(dòng)狀態(tài)下的連續(xù)業(yè)務(wù)體驗(yàn)。PaaS網(wǎng)元定制網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)連續(xù)性功能。此外，邊緣計(jì)算PaaSV2XVCF交互，支持PC5享。4.1.邊緣計(jì)算IaaS署形式可以依據(jù)商務(wù)模式、資源條件、業(yè)務(wù)需要、運(yùn)維需求等因素，化形態(tài)在部署、運(yùn)維、計(jì)費(fèi)方面更加敏捷，邊緣業(yè)務(wù)供給者可按需使用資源，避開重資產(chǎn)、重運(yùn)維，同一邊緣區(qū)域進(jìn)展業(yè)務(wù)的邊際本錢較低。邊緣計(jì)算IaaS計(jì)算場(chǎng)景的結(jié)合。邊緣計(jì)算需要部署的業(yè)務(wù)或應(yīng)用類型主要包括MECAPP、MECPaaS〔如5GUP〔如5GCCDN設(shè)備等電信網(wǎng)元，邊緣計(jì)算IaaS用供給云化根底設(shè)施，滿足不同業(yè)務(wù)和應(yīng)用的需求。邊緣計(jì)算IaaS〔1〕邊緣計(jì)算應(yīng)用側(cè)重電信網(wǎng)元和邊緣計(jì)算應(yīng)用對(duì)云計(jì)算技術(shù)的要求存在差異〔2邊緣節(jié)邊緣節(jié)點(diǎn)的IaaS節(jié)點(diǎn)的Iaa4〕邊緣計(jì)算應(yīng)用對(duì)云資源的使用應(yīng)可實(shí)現(xiàn)按需使用5〕從運(yùn)維角度應(yīng)能夠?qū)吘売?jì)算IaaS資源有統(tǒng)一的視圖和安排授權(quán)治理6〕邊緣節(jié)點(diǎn)的資源條件如空間、配電等有限，邊緣計(jì)算IaaS5G動(dòng)身，以下圖給出了邊緣計(jì)算IaaS邊緣計(jì)算IaaS心理念：IaaS口〔省級(jí)或地市級(jí)，對(duì)轄區(qū)內(nèi)全部邊緣節(jié)點(diǎn)的IaaS以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)開銷；自治性：邊緣節(jié)點(diǎn)存在地市、區(qū)縣、接入等多個(gè)位置，但每個(gè)位置的邊緣計(jì)算IaaSIaaS；承載多類型云平臺(tái)：邊緣計(jì)算應(yīng)用和相關(guān)電信網(wǎng)元可能承受資源，因此邊緣計(jì)算IaaSOpenStackKubernetes兩者的關(guān)系在后面論述；治理輕量化：區(qū)縣以及接入等位置的邊緣節(jié)點(diǎn)資源受限，使得業(yè)務(wù)可用資源最大化；PaaS請(qǐng)使用邊緣計(jì)算IaaSIaaSIaaS的統(tǒng)一視圖，以便對(duì)資源進(jìn)展全都性的治理，并對(duì)邊緣計(jì)算PaaS臺(tái)或業(yè)務(wù)申請(qǐng)IaaS組網(wǎng)輕量化：區(qū)縣以及接入等位置的邊緣節(jié)點(diǎn)內(nèi)組網(wǎng)需要扁平化設(shè)計(jì)支持SDN：邊緣計(jì)算IaaSSDN，以及基于SDN片力量支持加速：UPF算應(yīng)用等對(duì)CPU4.1.邊緣計(jì)算IaaS邊緣計(jì)算IaaS體系包括OpenStack和Kubernetes為簡(jiǎn)單，云化主要承受NFVOpenStack正在探究電信網(wǎng)元承受云原生設(shè)計(jì)后承受容器承載電信網(wǎng)元的可能性；邊緣計(jì)算應(yīng)用更接近互聯(lián)網(wǎng)和IT器overIaaS考慮到邊緣電信網(wǎng)元和邊緣計(jì)算應(yīng)用對(duì)邊緣計(jì)算IaaS在差異，邊緣計(jì)算IaaS〔1〕裸機(jī)容器云〔for〕邊緣網(wǎng)元不承受邊緣計(jì)算IaaSVNF〔內(nèi)部支持OpenStac，支持北向接口，邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)由裸機(jī)容器承載〔也可以是KatacontainerKubevirt等KubernetesPaaSIaaS緣計(jì)算IaaS以下圖為示意圖?！?〕統(tǒng)一虛機(jī)云〔基于OpenStack〕〔也可以虛機(jī)包涵器，容器不行見，OpenStack針對(duì)邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)和邊緣電信網(wǎng)元按不同租戶劃分資源，相互隔離，邊緣計(jì)算PaaS視圖和信息收集，邊緣計(jì)算IaaS下NFVMANO〔1〕統(tǒng)一裸機(jī)容器云〔基于Kubernetes〕邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)和邊緣電信網(wǎng)元都由裸機(jī)容器承載〔也可以是KataContaineKubevirt等Kubernetes治理的虛機(jī)Kubernetes針對(duì)邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)和邊緣電信網(wǎng)元按不同租戶劃分資源，相互隔離，邊緣計(jì)算PaaS排模塊對(duì)邊緣應(yīng)用所使用的資源需要有視圖和信息收集，邊緣計(jì)算IaaSNFVMANO器，并需考慮裸機(jī)治理。以下圖為示意圖?！?〕混合云〔一云兩域，OpenStackKubernetes〕有接口，有全局信息，邊緣計(jì)算PaaS信息收集，邊緣計(jì)算IaaSNFVMANO〔1〕虛擬機(jī)云內(nèi)嵌容器云〔虛機(jī)云+虛機(jī)容器云〕邊緣網(wǎng)元由虛機(jī)承載，邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)由虛機(jī)容器承載〔虛機(jī)由OpenStack虛機(jī)云供給OpenStack針對(duì)Kubernetes云和邊緣電信有全局信息，虛機(jī)作為容器資源需要額外治理流程，邊緣計(jì)算PaaS用所使用的資源需要有視圖和信息收集，邊緣計(jì)算IaaSNFVMANO4.1.邊緣計(jì)算IaaS4.3.1.邊緣計(jì)算IaaS邊緣計(jì)算平臺(tái)是用來部署和運(yùn)行邊緣VNFITAPPs合根底設(shè)施，通過物理和虛擬資源VNF邊緣計(jì)算IaaS業(yè)務(wù)的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景分析，將來可能會(huì)包括虛擬機(jī)、容器、以及一體機(jī)等多種形式，并且形成多種形式長(zhǎng)期并存的現(xiàn)象。除此之外，邊緣計(jì)算IaaSIT〔計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)〕的生命周期治理功能，生命周期包括自動(dòng)覺察、自動(dòng)納管、自動(dòng)配置、自動(dòng)監(jiān)控、自動(dòng)治理、自動(dòng)修復(fù)、自動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)上線以及包括對(duì)硬件資源和軟件資源的配置、運(yùn)行、權(quán)限的治理的功能。在邊緣計(jì)算IaaS層的接口和適配方面，需要與x86擬化軟件、SDN、分布式存儲(chǔ)進(jìn)展對(duì)接并正常工作。虛擬機(jī)是邊緣計(jì)算IaaSNFV格外成熟，通過OpenStackHypervisor，以及Hypervisor承載平臺(tái)上穩(wěn)定的運(yùn)行。Hypervisor物理硬件。目前在x86HypervisorKVM、Xen、ESXiIaaSHypervisorVNFOpenStack組成局部，并且作為云計(jì)算IaaS功能、性能、牢靠性、運(yùn)維治理、北向接口等眾多需求，同時(shí)假設(shè)協(xié)作NFVVNFM、OSS治理、調(diào)度、擴(kuò)縮容等方面的優(yōu)勢(shì)，這些特點(diǎn)可以連續(xù)為邊緣計(jì)算IaaS效勞、型IT臺(tái)。業(yè)務(wù)系統(tǒng)會(huì)基于“平臺(tái)即效勞”參考架構(gòu)的理念進(jìn)展敏捷構(gòu)建。通過全局性、系統(tǒng)性的角度來規(guī)劃、分析、解決業(yè)務(wù)流程和IT運(yùn)行環(huán)境。為上層應(yīng)用供給統(tǒng)一的開發(fā)、測(cè)試、生產(chǎn)環(huán)境。分租戶進(jìn)展集中式的安全管控、鏡像治理和分發(fā)、自動(dòng)業(yè)務(wù)上線、應(yīng)用統(tǒng)一配置、數(shù)據(jù)備份和相關(guān)根底效勞〔數(shù)據(jù)庫(kù)、消息、日志〕的統(tǒng)一治理，滿足企業(yè)應(yīng)用的敏捷使用和快速迭代力量的需求。選擇容器虛擬化軟件和Kubernetes形成標(biāo)準(zhǔn)化、敏捷化、開放化的核心力量和平臺(tái)支撐，可以更廣泛的效勞邊緣計(jì)算IaaS。為了解決最接近用戶側(cè)的地點(diǎn)〔區(qū)縣和接入〕資源池，提升容器資源池的利用效率。4.3.1.邊緣計(jì)算IaaS同而差異較大。對(duì)于條件好的邊緣節(jié)點(diǎn)而言，如地市節(jié)點(diǎn)，由于機(jī)房條件較好、效勞器規(guī)模較大〔百級(jí)，因此內(nèi)部組網(wǎng)承受Spine-Leaf的兩層交換架構(gòu)，在效勞器端口和交換機(jī)層面實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)、存儲(chǔ)、治理邊緣節(jié)點(diǎn)，機(jī)房空間和供場(chǎng)景的現(xiàn)實(shí)需求，邊緣計(jì)算IaaS同時(shí)這局部單個(gè)資源池規(guī)模也相對(duì)較小和分散IaaS〔總占40U-150U〕量級(jí)，對(duì)于可延長(zhǎng)到接入側(cè)的邊緣節(jié)點(diǎn)，規(guī)模可低至幾臺(tái)或者十幾臺(tái)效勞器〔總占用空間約2U-40?？紤]邊緣計(jì)算IaaSOpenStackSDN，后續(xù)需重點(diǎn)考慮OpenStackSDN資源從物理效勞器級(jí)降低到CPU輕量化特點(diǎn)，邊緣節(jié)點(diǎn)的治理單元主要為Kubernetes，后續(xù)重點(diǎn)考慮Kubernetes更快速簡(jiǎn)便的效勞容器化交換架構(gòu)，業(yè)務(wù)、存儲(chǔ)、治理三類流量可考慮承受規(guī)律隔離，此時(shí)交換機(jī)存在肯定定制化，需要業(yè)界共同推動(dòng)。邊緣節(jié)點(diǎn)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)配置自動(dòng)化的需求以及業(yè)務(wù)快速上線、5G片等需求，要求在邊緣節(jié)點(diǎn)中逐步部署SDN。對(duì)于機(jī)房條件較好的邊緣節(jié)點(diǎn)〔如地市SDN的部署可以參考大型核心機(jī)房的網(wǎng)絡(luò)方案?！踩鐓^(qū)縣及以下應(yīng)盡量縮減SDNSDN掌握器資源占用輕量化、SDNSDN/GWIaaSIaaS平面隔離的根底上，需要考慮虛機(jī)、容器與SDN邊緣計(jì)算IaaS邊緣計(jì)算IaaS分散化部署。假設(shè)考慮到邊緣節(jié)點(diǎn)全部承受獨(dú)立的運(yùn)維治理方式，那么將會(huì)存在治理難度較大，并且運(yùn)維本錢較高的問題。所以，在更接近用戶側(cè)的區(qū)縣/并適當(dāng)?shù)呐鋫溆布O(shè)備運(yùn)維治理人員。在上一級(jí)的省會(huì)/地市邊緣節(jié)/IaaS集中運(yùn)維治理力量。由于初期仍以虛擬機(jī)資源池作為主要邊緣計(jì)算IaaSOpenStackMulti-RegionCellIaaSIaaS云治理平臺(tái)初期形態(tài))等。前三種方案均通過在地市集中部署交互界面、Keystone證，Hypervisor源，如計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)等；Multi-Region、Cell算IaaS入口及界面、API立治理的地市級(jí)、區(qū)縣/接入級(jí)云資源池；邊緣節(jié)點(diǎn)依據(jù)資源容量狀況承受完整OpenStack/地市邊緣節(jié)點(diǎn)和區(qū)縣/接入級(jí)邊緣節(jié)點(diǎn)間現(xiàn)有治理網(wǎng)絡(luò)帶寬時(shí)延較差，為保證區(qū)縣/接入站點(diǎn)在治理網(wǎng)絡(luò)故障后仍具有本地根本治理和故障恢復(fù)等力量，建議承受邊緣計(jì)算IaaS集中運(yùn)維治理功能。及KubernetesIaaS建議擴(kuò)展邊緣計(jì)算IaaS個(gè)虛機(jī)資源池和多個(gè)容器資源池的力量。邊緣計(jì)算運(yùn)維IaaS邊緣計(jì)算運(yùn)維IaaS解決VNFDPDK化vSwitchSR-IOVVNFPaaS/APPsvSwitch連通，vSwitchCPU包括FPGA、NP、SoC、GPUAIFPGA邊緣計(jì)算IaaSOpenStackVNF/邊緣業(yè)務(wù)使用，OpenStackCyborg共同探討。通用的加速API，解決VNF速硬件供給力量充分抽象。在邊緣計(jì)算IaaS求，推動(dòng)社區(qū)Cyborg速卸載方案，開展試驗(yàn)室測(cè)試和相關(guān)試點(diǎn)。加速技術(shù)是邊緣計(jì)算IaaS層比較重要和難度較高的領(lǐng)域，需要后續(xù)推動(dòng)問題的解決。例如推動(dòng)加速抽象層在DPDK的開源成熟，推動(dòng)VirtIOKubernetes也是將來爭(zhēng)論的重點(diǎn)。在Kubernetes下，如何優(yōu)化GPU邊緣計(jì)算硬件體系面對(duì)邊緣的效勞器深度定制方案——OTII202311英特爾等公司，在ODCC〔OpenDataCenterCommittee，開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)〕共同發(fā)起了面對(duì)電信應(yīng)用的開放電信ITOTI〔OpenTelecomITInfrastructur器技術(shù)方案及原型產(chǎn)品。OTII26商的樂觀支持。邊緣計(jì)算對(duì)效勞器的需求和挑戰(zhàn)邊緣機(jī)房環(huán)境機(jī)架空間限制。傳輸及接入機(jī)房機(jī)架多為600mm800mm45℃以上；機(jī)房承重限制。眾多邊緣機(jī)房普遍低于數(shù)據(jù)中心承重標(biāo)準(zhǔn)。磁兼容和防噪等要求較高、機(jī)房空氣質(zhì)量欠佳等眾多限制。業(yè)務(wù)對(duì)效勞器性能需求FPGAARM局部CPUCPU運(yùn)維治理需求用于承載邊緣計(jì)算業(yè)務(wù)的OTII邊緣機(jī)房，所以需要有強(qiáng)大治理運(yùn)維力量保障：1、統(tǒng)一治理接口。效勞器需要有統(tǒng)一完善的治理接口要求以削減器；2、運(yùn)維高效。邊緣效勞器應(yīng)盡量降低對(duì)運(yùn)維人員水平的要求，使運(yùn)維操作盡量簡(jiǎn)潔，提高運(yùn)維效率。3BMC并供給硬件平臺(tái)自愈方案。OTII針對(duì)以上需求及挑戰(zhàn)，OTII算業(yè)務(wù)需求，聯(lián)合行業(yè)合作伙伴進(jìn)展了一系列調(diào)研分析和方案設(shè)計(jì)。配置方案CPUNUMABalancePCIe能夠滿足大局部邊緣場(chǎng)景的配置需求，包括存儲(chǔ)、PCIe性等。對(duì)于邊緣大存儲(chǔ)的方案，也在考慮承受JBOD/JBOF物理形態(tài)及環(huán)境適應(yīng)性：為滿足邊緣計(jì)算的環(huán)境要求，效勞器做出有針對(duì)性的設(shè)計(jì)方案：470mm450mm；開關(guān)、指示燈、硬盤、線纜等承受前維護(hù)；風(fēng)扇能夠支持熱插拔，保證在線清理或更換；〔例如-5度~45〕內(nèi)運(yùn)行，并可能需要滿足BEMC、抗震等需求；BIOS、BMCOTIIBMC及FW不同配置規(guī)格的效勞器對(duì)接。OTII2023MWCOTII型機(jī)之后，OTIIIntel目前已經(jīng)有仁寶、AVCCascadeLake產(chǎn)品開發(fā)，并在本次展會(huì)上公布。另外，多臺(tái)樣機(jī)已經(jīng)在局部邊緣計(jì)算的試點(diǎn)環(huán)境中承受，2023年我們將連續(xù)推動(dòng)OTII邊緣一體化設(shè)備邊緣一體化設(shè)備場(chǎng)景需求有些場(chǎng)景使用傳統(tǒng)的多臺(tái)效勞器加接入交換機(jī)的部署方式比較困難，比方：部署、上電即用的方案；臺(tái)效勞器空間缺乏或者只能分機(jī)柜部署，增加部署難度；2~3驟，部署時(shí)間長(zhǎng)，施工流程簡(jiǎn)單，需要一個(gè)簡(jiǎn)化的部署方案；和接入交換機(jī)可能沒法部署；支持硬件〔包括效勞器和接入交換機(jī)〕和軟件〔包括底層系統(tǒng)和上層應(yīng)用〕集成交付，實(shí)現(xiàn)上電即用，快速部署，且體積小、集成度高，可部署在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架中或獨(dú)立部署。5.1.1.邊緣一體化設(shè)備技術(shù)方案?jìng)鹘y(tǒng)IT接，效勞器虛擬化業(yè)務(wù)分為業(yè)務(wù)治理、存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)流量三個(gè)平面，每2686x8=484896工作量大、本錢高、光纖鏈路多、故障點(diǎn)多，特別是一些無人值守的站點(diǎn)，線，穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)；器和交換機(jī)以敏捷插卡形式安裝，設(shè)備構(gòu)造如下；該技術(shù)方案具體以下特點(diǎn)：機(jī)簡(jiǎn)化為機(jī)框插卡，可敏捷插拔；效勞器插卡和接入交換機(jī)插卡之間承受Fullmesh務(wù)需求以及出口路由器接口配置敏捷匹配；〔存儲(chǔ)型或計(jì)算型依據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景敏捷搭配；機(jī)框尺寸適配電信機(jī)房要求，例如最大深度小于600mm；電源、風(fēng)扇支持可插拔，支持N+1全部線纜接口放在前面，便利安裝和運(yùn)維體機(jī)方案相對(duì)于傳統(tǒng)分別式效勞器部署方案，具備以下優(yōu)勢(shì)：占用空間少，可用于小型電信機(jī)房；部署拆裝便利，可隨著業(yè)務(wù)遷移變更部署位置；效勞器和接入交換機(jī)的連接由硬件PCB光纖故障點(diǎn)，且節(jié)約光纖和光模塊的本錢投入；至垂直行業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，依靠質(zhì)量可保證的網(wǎng)絡(luò)連接、計(jì)算與存儲(chǔ)資源，支持多生態(tài)業(yè)務(wù)在用戶現(xiàn)場(chǎng)的敏捷部署和運(yùn)行。邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)將協(xié)作邊緣效勞器、一體化設(shè)備等方案，融合IT領(lǐng)域靈敏敏捷以及OT供給實(shí)時(shí)、牢靠、智能和泛在的端到端效勞。5.3.1.部署位置中屬于用戶終端類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。針對(duì)各垂直行業(yè)，政企、家庭和個(gè)人的接入場(chǎng)景，邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)可通過蜂窩網(wǎng)接入，也可通過固網(wǎng)接入。在治理方面，邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)和邊緣數(shù)據(jù)中心等同樣受邊緣PaaS業(yè)務(wù)協(xié)同。5.3.2.邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)技術(shù)方案邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)包括異構(gòu)LAN布式效勞框架以及WAN〔1〕架構(gòu)異構(gòu)LAN邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)具備異構(gòu)LAN太網(wǎng)、TSN、Zigbee、Lora、RS232/485是行業(yè)現(xiàn)場(chǎng)最所需要的根底功能，為支撐上層行業(yè)應(yīng)用奠定根底。敏捷定制的計(jì)算存儲(chǔ)資源層敏捷定制的系統(tǒng)資源層支持多類型處理器、緩存以及存儲(chǔ)資源。TSN較強(qiáng)的CPUGPU輕量級(jí)虛擬化框架于輕量級(jí)虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)行業(yè)應(yīng)用、生態(tài)效勞和應(yīng)用關(guān)心功能。包括IaaSPaaSSaaS統(tǒng)虛擬化架構(gòu)部署，甚至放棄虛擬化架構(gòu)。WANWAN4GLTE/5G、以太網(wǎng)以及PON；以及統(tǒng)一的應(yīng)用層垂直行業(yè)協(xié)議類型，例如工業(yè)屆統(tǒng)一的協(xié)議OPCUA，物聯(lián)網(wǎng)常用協(xié)議MQTT緣數(shù)據(jù)中心對(duì)接?！?〕力量基于上述架構(gòu)，邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)可以賦能垂直行業(yè)豐富的力量。數(shù)據(jù)采集和協(xié)議互通數(shù)據(jù)處理效率。確定性網(wǎng)絡(luò)的組建支持TSN時(shí)間同步和時(shí)隙搶占等技術(shù)，增加網(wǎng)絡(luò)時(shí)延確實(shí)定性。多元生態(tài)的承載可以承載不同第三方的PaaS、MicrosoftAzureIoT術(shù)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的隔離，使同一節(jié)點(diǎn)的不同的