中国移动陆璐:分享边缘计算部署的十大问题与思考

责任编辑:耿鹏飞 2019.05.16 10:40 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)产业发展,标准先行。为助力缩小全球标准化差距,推动5G行业发展,加大5G示范应用推广力度,5月16日-17日,由中国通信学会主办,北京信通传媒和百卓网络联合承办的以“缩小标准化工作差距”为主题的“2019年世界电信和信息社会日大会”正式召开。

作为“5.17世界电信日大会”重磅分论坛之一,在5月16日召开的“2019 MEC技术标准与产业论坛”上,来自电信运营商、设备商、应用方案提供商、研究机构等200余人齐聚一堂,共议5G与边缘计算发展之关键。


移动 陆璐11_副本.jpg

会上,中国移动研究院网络与IT技术研究所副所长陆璐分享了《中国移动对边缘计算部署的十大问题的思考》的主题演讲。

中国移动对于边缘计算的十大考虑:

问题一:边缘计算业务适用于哪些应用场景?

问题二:边缘计算业务有哪些商业模式?

问题三:边缘计算节点有哪些典型的部署位置?

问题四:部署边缘计算业务的机房条件如何?

问题五:边缘计算的硬件包含几种主流的形态?

问题六:边缘计算有哪些不同的服务模式?

问题七:边缘计算提供哪些能力?

问题八:如何实现边缘计算节点的统一管理?

问题九:如何部署边缘计算节点互联网络?

问题十:边缘计算和云计算有哪些层面的协同?

之前,中国工程院院士邬贺铨针对边缘计算也曾提出十个问题(http://www.cww.net.cn/article?id=440705)。

以下是演讲的全文:

各位专家、各位来宾,大家上午好!很高兴又来到今天这个论坛,一年一度的边缘计算论坛也是汇聚了产业界各位专家,很高兴有机会在现场跟大家作一个交流。

在去年10月份,中国移动有一个边缘计算峰会上,当时邬院士提供了边缘计算的十问,当然他提的也非常接地气,边缘计算真的商业落地的时候面临的问题。

我今天并不是对邬院士的直接回答,但是的确也是我们经过最近一年的时间,在边缘计算商业部署推进过程中要面临和思考的一些问题。

首先是边缘计算部署过程中,我们也知道它是一个系统领域,不仅仅是以前所说的网络领域、计算领域,还涉及管理、IT包括业务支撑,所以它是涉及多个领域。在部署的时候不仅要考虑各自领域的问题,也要考虑不同领域之间各自技术的协同。

总结来看,左边这张图是中国移动内部做边缘计算的时候一个系统图,里面有很多问题需要解决的。面临部署有四个方向的问题,市场策略,边缘计算到底面向哪些业务去做,怎么做商业模式。基础设施,运营商的边缘计算节点到底怎么建,采用什么样的设备。还有就是平台,边缘计算到底提供什么样的平台能力,平台怎么部署。还有最后一块就是系统的协同,边缘计算节点互相之间要统一管理,全网统一运维,怎么管理,怎么来做,这是在部署中需要考虑的问题。

首先,边缘计算适用于哪些应用场景。以前讨论边缘计算的时候,通常说边缘计算并没有一个杀手级的应用,很多时候是一个锦上添花的作用。但是在做了很多边缘计算试点之后,我们总结起来看,其实边缘计算从运营商角度而言分为三大类。

第一类是目前试点最多的,也就是园区类的。对于园区类的场景而言,其实更多强调的是数据不出场,数据需要安全、需要隔离。对时延和大带宽并没有特别苛刻的要求。

第二类就是生活娱乐类,包括云游戏、CDN等等,这一类对时延和带宽有比较敏感的要求。

最后一类是车联网。它是在生活娱乐类的基础上,又提出了高的移动性包括海量的数据等等新的要求。

从这三类来看,当然我们也做了很多的试点,这里标了一些试点。绝大部分的园区类都需要运营商提供网络连接,分流到园区。边缘计算的应用和基础设施是在园区进行实现的。

生活娱乐类,目前在浙江和阿里和腾讯一块做CDN和云游戏试点。这是面向公众用户的,我们认为这一类应该不是独享共享资源,应该是一个共享型的。

车联网我们在亦庄跟百度做一个车联网的节点,当然不是固定接入的,这是移动接入的。边缘计算在移动过程中,还要考虑协同。

对于一些高价值重点区域要进行提前规划,提前进行部署。

第二个就是边缘计算有哪些商业模式。这张图里面并没有完全回答这个问题,因为我们也还在思考,也还在和合作伙伴一块进行探讨。

以前谈到边缘计算的时候,大家说我们做了好多试点,但是真的很少有商业落地的,因为真的谈到商业落地的时候,大家会发现在这里面会存在一个大家难以理解的gap,我的流量已经本地化了,为什么要交流量费。运营商新部署了基础设施,肯定要有新的价值增长点。对商业模式的认识,大家是有不同的。

我们也分析了一下,在未来边缘计算这块,如果要实现多方共赢,要挖掘更多的边缘计算能力。除了能够提供基础的网络服务的基础能力之外,还能提供边缘的机房、边缘的基础设施,边缘的IAAS的计算能力,类似于现在我们跟阿里、腾讯合作的CDN的试点,这是在机房基础之上进行的部署,针对这个平台能力进行部署。

运营商也会有一些边缘的PAAS平台,当然这个平台可能会比较开放,合作伙伴也会有自己的PAAS平台。基于PAAS平台提供更丰富的应用能力,包括针对应用调用的PDI(谐音)的质量等等的商业模式。

在商业模式这块也需要面对不同的应用场景,提供灵活的可打包的形式。但是这个图里面没有画出来,还有一种商业模式对于运营商而言,在边缘计算的初期也会比较多,包括专网专营的形式,不会边缘计算专门做一个商业模式,但是可能会做一个整体解决方案打包型的为垂直行业提供服务。

第三个问题,之前很多都探讨过,到底边缘计算部署在什么位置。以前给大家的回答是我们分析了网络中部署在不同点的一些时延,根据时延得出了一些结论,对于时延要求,比如在多少毫秒以下需要在哪进行部署。这是去年的回答。

经过今年更深入的研究之后,下面这个图,这个不是现网的测试实验,是一个理论估计的实验。只要边缘计算的点部署在运营商的网络边缘侧,不管是接入环、汇聚环还是核心环也好,时延的差别并不大,我们还没有见到对时延特别苛刻的边缘计算的应用,明确运营商在哪部署。如果运营商不部署边缘计算,还是在以前的点,这个还是有影响的。因为我们有CMNET不能保障部署的网络。由于网络带来大量的流量产生的拥塞会对时延产生的概率,这个是要跟垂直行业进行探讨的。如果大家认为这个概率是不能接受的,突然有一段时间达到80毫秒了,虽然平时都很好,这种情况下就需要在边缘计算节点进行部署了。

所以,针对边缘计算节点具体的部署位置,目前中国移动的策略也是根据用户的一个需求,定制化的需求,针对园区内的就会按需的,这个不会提前规划,按需进行部署。但是针对一些在网络上需要在边缘点进行提前部署的一些点,比如一些比较发达的、人流比较密集的地区会提前规划,今年也会规划建一些边缘的节点,包括一些边缘的机房,边缘的基础设施。

第四个问题也是从部署位置开始往上,挑部署位置的时候,首先要看机房怎么样。这个图不太完整,几家运营商的情况不太一样,但是的确对中国移动而言,我们也考察了现网从地市到基站的一个不同层级机房的质量,机房质量挑战还是比较大的。其中核心机房,包括有些综合楼还有骨干的汇聚机房整体供电不太好,未来如果要做边缘计算的共享节点,机房是面临一个改造的问题。

再往下就是普通汇聚的机房条件可能更差一些,相对难度也会更大一些。基站机房挑战就更大,对于一些对时延特别苛刻要求的,才会考虑在这样的节点进行部署。

所以,一方面对于机房进行评估,一方面也在考虑做一些定制化的通用硬件。通过定制化的通用硬件和机房改造进行协同,满足边缘节点需求的建设。

说到硬件,目前中国移动在边缘节点的硬件大概有三种主流形态,第一种是和产业合作伙伴一块在OTCC推动的OTII的服务器,是规格更小的服务器,可以部署在边缘计算,适用于机房比较小,机房的机柜容量不太大,适用于这样一种情况。

第二个是便携式的一体化服务器,这种情况针对于有些边缘场景,比如一些临时的或者针对园区的场景,这个点可能不是提前规划好的,不像前面的OTII的服务器,需要有规模化的提前部署,针对这种情况可以采用便携式的一体化设备,这个集成度更高,交换设备、空调等等都在一起了,软件上包括转发以及边缘的IAAS、PAAS能力都集成在这个里面,比较轻便便于携带。在今年上海展上也会展出我们跟合作伙伴一块定义的便携式的一体化设备,大家到时候可以去看一下。

还有一类是针对用户现场级的边缘计算,还有一类计算是在终端侧,在网关侧,针对这一类是有一个嵌入式的智能网关的盒子,可以支持不同场景的多元化的硬件,这种也适合部署在园区、工业等等,我们也有这样合作的产品跟垂直行业进行相关试点。

所以整体来说,边缘计算的硬件是按照场景进行不同形态的一个部署。最早讨论边缘计算的时候,业界也有不同声音。有的人认为是不是和边缘云是一致的,我们用通用的服务器。后来我们出来了针对边缘机房特殊定制的OTII服务器,这个也是统一部署的一种通用部署方式。

还有人认为要有研发便携式的一体化的服务器,它针对规模不太大,共享度不太高的单一应用快速实现部署。

基于这几种主流的硬件形态,我们也是希望能为边缘计算的部署提供多样化解决方案。

第六个问题运营商在边缘计算的时候到底用什么样不同的服务模式。运营商传统优势是做管道,我们是做连接的。一开始的传统思维,在边缘计算上肯定要提供管道模式的,提供的是5G内生的,天生UPF具备的天然分流能力。为什么在4G的时候边缘计算没有发展起来。边缘计算不是5G才有的,4G就有的,因为运营商在做的过程中,改造4G的代价比较大,要对4G网络进行非标的改造,因为标准不支持,各个厂家都有不同的方案。

在5G的时候已经有标准的解决方案,5G有三种不同的分流方案,这是一种管道模式。

还有一种是平台模式,运营商在提供基础连接的管道分流能力的基础上,我们也提供边缘机房、边缘服务器,以及可以提供边缘的IAAS还有运营商特色的PAAS能力,比如我们可以把位置能力,从无线搜集上的一些网络拥塞能力,在我们PAAS开放给合作伙伴用。目前对于我们来讲,并没有决定一定走哪种模式,一定是多种模式并行的方式,根据合作伙伴面向的垂直行业的需求,需要管道模式的时候就提供分流能力,需要平台模式的时候就分层分级提供一个平台能力。

说到能力,我们内部在讨论,我们跟产业界合作讨论,边缘计算到底提供哪些能力,我们也定义了边缘计算这些节点,跟前面几位专家谈到的节点定义比较类似,从分流能力,这里讲的是固移融合的,包括机房的基础设施、硬件,以及到往上的IAAS、PAAS和SAAS以及相关的管理层,这是节点的能力。

在节点能力之上到底能够提供哪些,这里面的关键除了机房、硬件和IAAS之外,运营商有特色的一些PAAS能力之外,还有一些行业特色,也希望跟行业合作伙伴合作,共同在统一机房、统一硬件的基础设施之上,把所有的PAAS能力集中在一起向垂直行业提供。

中国移动有一个自己的PAAS平台,就是SIGMA的平台,当时的意思是聚合的意思,把边缘的能力和资源聚合。所以SIGMA的平台也是跟技术垂直行业进行对接做一个试点,也是希望跟合作伙伴一起共同打造边缘的能力。

谈到边缘有海量节点的时候,我们在考虑部署过程中,不能避免的是要想一个问题,就是边缘计算、边缘节点到底怎么管,这也是为什么我们在做4G还有包括现在5G已经在做很多实验过程中,边缘计算很多都是试点,但是并没有产生规模部署。因为运营商的思维,我们从通常角度上要考虑这些节点不是散的,未来这些节点要统一运维、统一管理的。

在管理方面,目前的设置是要有两层分析的,全网要有一个边缘计算管理运营中心,需要能力的引入,包括对海量边缘计算节点的集群管理以及边缘计算的开通包括计费,在大区会设置大区的边缘计算运营管理中心,也会减少每一个管理中心管理节点的开销,因为大家知道边缘计算的节点要么基于openstack,要么基于K8,都是有一定限制的。

还有就是采用不同的管理模式,比如由统一建设统一规划的边缘节点,这个时候的管理是全面的管理,这些节点是共享型的,它会面向不同的边缘应用采用共同的资源进行提供。

还有一类节点在园区,这类园区节点更多的是专用性,就是给这样的合作伙伴、给这样一个园区用。这个时候它的管理应该是一种定制化的,根据它的需求进行管理。可能只需要我们搜集一个必要的监控信息,其他的包括里面的业务加载等等业务下放到园区去做。

在整个边缘计算节点管理过程中,南向的接口没有标准化,我们也有一些开源去做的,我们也希望从运营商角度和合作伙伴把这些南向接口尽量做一些标准,未来也能够更加促进运营商的边缘节点的建设。

在标准接口方面,除了借鉴了其他的方面,还要考虑IT属性,边缘节点从IAAS到SAAS到PAAS,整个是一个IT属性的,更像一个边缘的公有云,所以要考虑这个问题,推动整个边缘计算架构达成共识。

第九个问题也是在边缘计算部署过程中更进一步的,当有了一个一个散的边缘计算节点之后,还要考虑节点之间的互联。前面做的很多试点包括现在做的实验都没有考虑,现在来一个需求做一个试点,节点之间是没有互联的。但是在以后的车联网业务,车在快速移动过程中,在边缘云的应用,在边缘节点一定要快速协同的,以及边缘节点的部署以及部署在云当中的云应用也要发生协同,这个时候要考虑边缘这张网怎么协同。我们目前希望通过onlay和overlay,通过边缘的资源协同以及网络之间的控制器,互相之间通过网络编排能够实现边缘节点的互联。

最后一个问题,产业界在讨论边缘计算的时候,大家也都在问,边缘节点和云之间,我们提了很多云边协同,到底要做哪些层面的协同。在分析整个过程中,包括跟垂直行业做一些试点过程中,其实垂直行业也提出了边云协同的需求,我们发现边云协同不是单一层次的,可能是从基础设施一直到SAAS多层次的一个按需的协同,包括计算资源从边缘节点到云节点,可能有这样一个管理上的协同。还有包括数据上的协同,有一些园区应用,数据要求在边缘节点进行预处理,在云的节点再进行进一步的处理,还有包括安全策略在边缘进行执行,在云上统一管理等等。

简单举一个例子,有能力开放。因为现在运营商所有的能力开放都是在不同的能力节点进行能力开放的,但是在边缘计算这一侧,我们需要有一些实时开放的能力开放,需要在边缘侧实时做能力开放,这个时候边缘侧就要和云的能力去做一个协同。

所以整个在边缘计算体系部署过程中,我们目前也在看网络资源和整体的算力怎么部署在云和边缘,哪些在云就可以了,哪些必须在边缘部署了,进一步提高边云部署的一个运行效率。

除了十大问题,在整个推进过程中还有很多别的问题,边缘计算目前在中国移动看来,包括从内部联合各个省,还有包括各个部门,包括个条专业线也是在边缘计算这块成立了很大的团队整体推动,我们认为边缘计算是一个系统工程,就是跨网络、跨业务、跨IT的一个系统工程。去年10月30号成立了中国移动边缘计算开放实验室,当时成立的有34家,现在已经有将近100家了,但是我们还没有发起,我们会在今年6月份的上海展发起第二批合作伙伴成立的一个仪式。

同时我们在今年的巴展上也是由我们公司发起了边缘计算的pineer300(谐音)的行动,会集成100个API,也是包括各个合作伙伴的,有一些行业特色或者网络特色的API集成到平台里面,以及和100家合作伙伴进行合作,现在基本上达到这个数了,但是还在不断进行拓展。

我们也是希望和产业各方一起,咱们通过商业,通过试点的推动过程中,不断解决边缘计算的问题,真正把它做落地,能够实现边缘计算真正的商业应用。

谢谢大家!

发表评论请先登录
...
CWW视点
暂无内容
...
CWW专访
暂无内容
...
产业
    暂无内容