邊緣運算是一種分散式運算的架構,將應用程式、數據資料與服務的運算,由網絡中心節點移往網絡邏輯上的邊緣節點來處理。邊緣運算將原本完全由中心節點處理的大型服務,分解成更小與更容易管理的部分,分散到邊緣節點去處理。邊緣節點更接近於用戶終端裝置,可以加快資料的處理與傳送速度,減少延遲。在這種架構下,資料的分析與知識的產生,更接近於數據資料的來源。
5G就是第五代移動通信系統,與4G相比,5G將作為一種全新的網絡架構,提供10Gbps以上的峰值速率、更佳的移動性能、毫秒級時延和超高密度連接。5G峰值下載速率是4G LTE可體驗速率的10倍。
國際電信聯盟無線電通信局定義了5G的三大典型應用場景為:增強型移動寬帶(eMBB)、超可靠低時延通信(uRLLC)和海量大規模連接物聯網(mMTC)。其中,eMBB主要面向虛擬現實(VR)/增強現實(AR)、在線4K視頻等高帶寬需求業務;mMTC主要面向智慧城市、智能交通等高連接密度需求的業務;最後uRLLC則主要面向車聯網、無人駕駛、無人機等時延敏感的業務。
5G通信網絡更加去中心化,需要在網絡邊緣部署小規模或者便攜式數據中心,進行終端請求的本地化處理,以滿足uRLLC和mMTC的超低延時需求,因此邊緣計算是5G核心技術之一。5G的三大典型應用場景對網絡性能的要求有顯著差異,但為控制成本,運營商必然選擇一張承載網+網絡切片/邊緣計算技術,實現在最少的資本投入下最豐富的網絡功能。在5G時代,承載網的帶寬瓶頸、時延抖動等性能瓶頸難以突破,引入邊緣計算後將大量業務在網絡邊緣終結。
5G承載網引入資源池雲化、控制平面 / 用戶平面分離等新架構,解決傳輸側對5G不同應用場景的支撐問題,其中邊緣計算是最核心的新技術之一。傳統網絡結構中,網元具備完整的功能,每個網元需要單獨進行配置。5G三大應用場景對網絡性能要求各不相同,因此5G時代網元功能解耦,控制平面保留在核心網層面,城域網、回傳網和接入側前傳網的網元只進行用戶平面數據的轉發和處理,網元之間資源可以靈活調配,實現不同的網絡功能。
邊緣計算技術就是解決不同應用帶來的多樣化網絡需求的核心技術之一,在靠近接入網的機房增加計算能力,將能夠大幅降低業務時延、減少對傳輸網的帶寬壓力降低傳輸成本,以及進一步提高內容分發效率提升用戶體驗。■洪文正
簡介:本會培育科普人才,提高各界對科技創意應用的認識,為香港青年人提供更多機會參與國際性及大中華地區的科技創意活動 ,詳情可瀏覽www.hknetea.org。