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什么是多访问边缘计算(MEC)?读一段文字!

时间:2023-03-15 22:37:39 科技观察

MEC允许服务提供商将计算过程卸载到边缘以获得更好的性能、延迟和安全性。什么是多访问边缘计算(MEC)?多接入边缘计算(MEC)是一种网络架构,允许计算、网络和移动服务提供商将一些计算和基于云的进程卸载到网络环境的边缘,以获得更好的性能、延迟和安全性。多接入边缘计算(MEC)是欧洲电信标准协会(ETSI)提出的一个想法或概念。与数据中心不同,这种网络架构在网络边缘提供用户所需的服务和云计算操作,更接近最终用户。MEC的含义可以细分如下:多接入:MEC曾被称为MobileEdgeComputing。后来,ETSIMEC委员会将“移动”替换为“多路访问”。当电信网络向5G演进时,可以统一容纳和管理不同的接入技术。多接入允许MEC系统通过客户选择的技术为客户提供无缝的网络访问体验。边缘:将网络操作和应用迁移到网络边缘可以实现超低延迟。例如,当服务器和运营商的主网络网关都位于住所附近时,可以在本地管理流量,而无需担心流量和处理时间。算力:网络的算力分布到网络的边缘。这些技术包括视频编解码器、3D图形建模、视频分析和人工智能。边缘计算是在用户或数据源的实际位置或附近发生的计算。MEC是面向服务提供商的边缘计算应用程序。随着服务提供商从物理设备过渡到基于服务的架构,将出现分离,使移动工作负载能够在更大的生态系统中运行。当移动任务放置在远离环境的地方时,例如在基站或接入层,当它与用户发起的工作负载相匹配时,由此产生的计算活动比以前更接近用户。许多服务提供商正在将工作负载和服务从网络核心(数据中心)转移到网络边缘、现有站点或中心办公室。当服务提供商将移动工作负载移近客户端以提高吞吐量并减少延迟时,就会出现多路访问边缘计算。为什么需要MEC?当应用程序可以在靠近它使用的地方运行时,它的性能会得到增强,处理活动也会更快地完成。多访问边缘计算设置提供超低延迟和高带宽,以及应用程序可能实时使用的数据和无线网络数据。这是MEC最大的优势。改进的RAN功能是应该使用MEC的另一个原因。无线接入网(RAN)是终端用户设备与运营商网络其余部分之间的关??键连接点。RAN将终端用户设备与运营商提供的服务连接起来,包括语音、数据和OTT应用(如视频流)或医疗保健服务(如远程医疗),为服务提供商创造收入。MEC实施使RAN可供批准的应用程序开发人员和内容提供商使用,使用户能够在应用程序层以及较低级别的网络操作和数据处理中部署边缘计算。服务提供商将成为高密度环境中多接入边缘计算的早期采用者,例如体育场馆和初始5G部署。例如,制造业中的物联网(IoT)网关是MEC实施的理想选择。MEC的主要特点多接入边缘计算(MEC)具有以下主要特点:1.靠近终端用户MEC在信息源附近收集关键数据进行分析或处理,无需将信息传回核心站点。它还允许将应用程序和服务托管在移动网络组件的“顶部”,即网络层之上。这些应用程序和服务可能受益于靠近客户端并从本地无线网络获取上下文信息。2.低数据传输延迟通常,多接入边缘计算网络的延迟小于20毫秒。这加快了响应时间并增强了客户体验。它通过使网络设备更靠近最终用户来减少网络延迟。在边缘,图形处理单元(GPU)、现场可编程门阵列(FPGA)和专用集成电路(ASIC)等加速器可以减少计算延迟。3、实时应用的适用性MEC适用于需要近实时或实时决策和结果管理的应用。凭借如此低的延迟,企业可以轻松访问近乎实时的数据交付和分析。实时细分应用案例包括AR/VR汽车、工业4.0、物联网智慧城市等。MEC适用于不能容忍超过10到20毫秒时延的实时应用。4.不间断运行能力边缘应用程序是本地化的,这使得它们能够独立于网络的其余部分运行,即使从核心中移除也是如此。这表明,如果正确实施该技术,多路访问边缘计算可能非常可靠和安全。5.与现有应用的互操作性2017年,欧洲电信标准协会(ETSI)的多接入边缘计算行业规范组(MECISG)发布了第一个标准化应用程序编程接口(API)包,实现了MEC的互操作性。可操作性。MEC不需要将应用程序集成或迁移到新环境,从而实现更高效的开发和部署。6、更高的虚拟化程度MEC还在网络外围提供云计算和IT服务景观。云的资源可以位于任何地方,包括集中式数据中心、小区站点、中央节点、聚合器站点、城市数据中心或客户端。软件定义的访问层可以用作对分布式云的增强。大多数边缘计算项目使用开源硬件和软件来利用云和虚拟化原则,例如软件定义网络(SDN)和网络服务虚拟化(NFV)。9MEC示例多访问边缘计算(MEC)提供了一个环境,使应用程序能够更快地处理任务。它有助于在应用程序中实现低延迟、高带宽、实时访问数据和无线网络信息的环境,从而使其性能更好。MEC的一个关键用例是5G网络。让我们来看看5G和其他一些如何使用MEC的示例:1.增强5G的能力作为5G部署的一部分,服务提供商将需要虚拟化功能以简化网络运营并提高网络灵活性和可靠性,以及促进新功能和服务的开发。MEC是满足5G技术的吞吐量和时延要求,同时增强用户体验的一种手段。MEC和5G可以合作提供新的服务和应用。MEC平台是使能5G提供的增值应用或“智能”服务的平台。例如,AI/ML应用程序将安装在MEC平台上。2.优化视频传输MEC可以在应用程序中实施,以使用传输控制协议(TCP)吞吐量指南优化最终用户视频流。HTTPLiveStreaming(HLS)是一种基于TCP传输协议的通用视频流协议,用于直播和点播。HLS会降低或提高流的质量,因为TCP流的可用带宽取决于客户端设备的基础网络条件。TCP中的网络拥塞会导致数据包丢失和严重的延迟,从而导致网络资源使用效率低下并降低应用程序性能。MEC为后端视频服务器提供关于特定时间间隔内估计可用吞吐量信息的近乎实时的数据。有了这些信息,视频服务器可以协助TCP拥塞控制决策,从而改善网络资源的使用。这种提高的效率优化了视频传输,并在流式传输视频时提供了更好的用户体验。3、本地缓存病毒内容病毒内容被同一地理区域的多个用户同时消费,增加了网络带宽的压力。因此,宽带网络的容量成为瓶颈。在本地缓存内容可以提高消费者的体验质量(QoE)和服务质量(QoS),同时还可以节省回程容量需求。授权的MEC应用程序可用于在本地存储特定地理区域中经常使用的内容。发出请求后,消费者可以从应用程序的本地缓存访问内容。这种技术最大限度地减少了可能由核心网络上的流媒体内容引起的额外延迟,从而提高了消费者的QoE。4.支持增强现实(AR)、虚拟现实(VR)和认知辅助游戏、房地产、健康和健身以及远程工作领域的技术进步增加了对AR和VR应用程序的需求。这些是低延迟沉浸式应用程序,可以在MEC主机上或直接在客户端设备上实现。这些应用程序具有延迟、计算和存储资源等要求,每次用户发出请求时都必须满足这些要求。应用程序中的MEC系统负责选择满足其所有要求的MEC主机。它还确保客户端设备与移动网络环境之间的连接性,即使在条件发生变化时也是如此。例如,当访问存储在本地的应用程序的用户想要访问位于云环境中的另一个应用程序时,MEC系统确保保持连接。5.简化的游戏体验游戏行业对专业和业余游戏的需求巨大。游戏是计算机、智能手机和游戏机上非常流行的应用程序。需要互联网连接的在线游戏有时会因延迟而导致用户体验不佳。游戏延迟是由于游戏试图从核心网络之外的服务器访问数据造成的。将MEC解决方案集成到游戏中提供了一个平台,可以将游戏服务器应用程序定位在更靠近无线电的位置,从而降低延迟值并增强应用程序性能。MEC应用程序还可以处理其他要求,例如存储和计算能力。此外,MEC解决方案即使在基础条件发生变化时(例如用户不断移动时)也能保持客户端设备和游戏应用程序之间的连接。6.位置跟踪位置跟踪涉及使用地理定位算法来跟踪启用全球定位系统(GPS)的活动设备的实时和基于网络的测量位置。组织可以将MEC解决方案与主动设备位置跟踪服务集成,以提高效率。MEC应用程序可以从客户端设备收集与位置相关的信息,处理和执行数据分析,并将数据发送给所需方。位置跟踪是一种高效且可扩展的解决方案,组织可以将其应用于人群管理、校园管理、智能城市和提供量身定制的广告。7.删除重复的网络流量许多用户依靠他们的智能手机或电脑在线访问类似的内容。通常,流量会重复,因为多个用户正在观看来自社交媒体平台或内容提供商(例如Netflix、Instagram或Tiktok)的同一个热门节目。流量重复删除允许使用更少的计算资源更有效地使用这些平台。流量去重技术包括压缩器和解压缩器两个功能。这些功能识别流量中的重复模式,然后将其存储在离用户更近的解压缩器中。重复的流量模式由压缩器识别,压缩器发送与解压缩器中存储的特定模式相匹配的索引。MEC解决方案服务使解压缩器能够执行流量路由。它们还允许解压缩以检测重复模式、存储和重建原始内容。8.实现车辆与基础设施之间的通信车辆与路边设备之间关键安全和操作信息的交换可以提高交通系统的安全性和效率。远程信息处理应用程序包括从车辆和路边传感器收集信息的算法,以及早发现高风险情况并向该地区附近的车辆发送警报。企业可以使用MEC通过将汽车连接到高度分布式的移动网络环境来扩大覆盖范围并收集和分析更多数据。MEC使路边应用程序能够从更多车辆和路边传感器接收数据,对其进行分析,并以极低的延迟向附近的车辆发送警告。低延迟使驾驶员能够快速接收信息,从而能够立即做出挽救生命的决定。9.边缘传输的协同视频播放组织者可以在大型体育场馆和音乐会中应用边缘视频节目,多个终端用户可以实时接收来自体育场摄像机的现场视频流。用户可以从不同的摄像机角度访问视频并查看提供的回放。边缘视频编排应用程序与MEC解决方案集成,以增强这些应用程序的性能。MEC平台将数据流量从摄像头和传感器路由到视频编排应用程序和最终用户。MEC最佳实践和提示在您准备采用MEC时,请牢记以下五个最佳实践。1.仔细考虑用例以确定可以从集成MEC解决方案中受益的应用程序。MEC解决方案适用于需要低延迟的应用程序,例如游戏、VR、AR和实时视频分析。这种最佳实践至关重要,因为MEC需要大量的初始投资。2.配置现有应用程序以利用MEC的潜力开发人员应配置应用程序以将部分计算负载卸载到MEC应用程序,以增强所选应用程序的性能。例如,MEC服务允许在网络边缘处理实时视频处理等任务,从而减轻中央数据中心的负担。因此,中央数据中心可以腾出时间来执行其他任务,从而提高整体运营效率。3.使用MEC提高网络安全用户可以使用MEC提高计算机网络中传输的敏感数据的安全性。MEC允许用户将信息存储在更靠近网络边缘的位置,这通常比中央数据中心更安全,后者更容易受到拒绝服务攻击。MEC解决方案还在网络边缘提供额外的保护层。因此,它们可以最大限度地降低数据泄露的风险并确保数据安全。因此,将MEC纳入网络安全策略是必不可少的最佳实践。4.将MEC定位为面向消费者的差异化价值主张的一部分MEC有助于优化网络性能,这应该成为服务价值主张的一部分。网络运营商可以通过集成MEC解决方案来执行流量去重和流量路由等任务。这将确保其消费者在通过网络请求信息时可以快速访问来自各种网站或应用程序的信息,从而提高消费者满意度。5.将MEC与业务关键型应用程序和流程集成为需要最大可用性的业务关键型应用程序实施MEC是最佳实践。这允许确定技术的投资回报率。MEC将资源分布在多个MEC节点上。它还允许应用程序执行流量路由以优化发送数据包的最佳路由。因此,MEC在最大限度地减少业务应用程序的中断和停机方面发挥着重要作用。充分利用MEC的技巧以下是在实施MEC后充分利用MEC的更多技巧:定期监控和优化应用程序和网络中的MEC性能,以确保它始终满足应用程序和消费者的需求。了解最新的MEC技术和最佳实践,以确保您从解决方案中获得最大收益。确保MEC架构的设计和配置能够支持本地化内容和服务,例如本地内容缓存或活动设备位置跟踪。设计一个弹性平台,在不影响网络可用性的情况下满足应用程序的高可用性需求。确保有一个故障安全机制,以尽量减少发生故障时对消费者的干扰。MEC是全球网络演进的下一步。它将允许运营商分散计算资源的压力,从而使数据中心不会紧张。在沉浸式技术、物联网激增和人工智能无处不在的时代,MEC有可能改变用户体验互联网服务的方式,即使它在幕后运作!