5G來了，我們都得靠“邊”站

不知不覺中，5G已經來到我們身邊。無需去研讀那些市場研究報告，只要看看周遭手機廣告上滿滿的5G標籤，就是一個明證。

不過5G對我們生活的影響，遠不止“換個新手機”那麼簡單，作為未來萬物互聯世界的網路骨架，5G的野心是要覆蓋我們想像力所能及的“全場景”的無線互連需求，具體講可以包括三類：

• eMBB: 增強型移動寬頻，也就是可以1Gbps速率實現高速傳輸資料；
• uRLLC: 超高可靠性低時延通信，提供低至10-5數量級的誤碼率，不超過1毫秒的時延；
• mMTC: 大規模機器通信，每平方公里範圍內能夠支持多至100萬的連接數，用於覆蓋那些低速低功耗的物聯網應用

圖1：5G應用場景和所需網路承載能力（資料來源：IMT-20205G推進組）

但是這樣的“全場景”覆蓋看上去很美，可真要實施落地還是有不小的挑戰——當將這些在網路終端形成的海量資料，通過網路傳輸到雲端機房做處理、再返回到終端完成業務閉環的時候，難免會造成網路擁塞卡頓、延遲增大、連接成功率變低等問題，這樣的用戶體驗就和5G的“初心”就有些距離了。

而從電信運營商的角度來看，如此的頻寬消耗對回傳網路、業務中心都會造成巨大傳輸壓力，同時三大應用場景需要不同的網路性能，要想在單一網路架構上去適應這種多樣化的業務需求，也不容易……而這一切的背後都意味著巨額的成本。

因此，為了實現5G的承諾，就需要對現有無線通訊網路架構進行一次改造。而這次改造的重點就是“邊緣計算”。

在2G到4G傳統的蜂窩移動網路結構中，資訊的處理主要是由核心網的資料中心完成的，也就是說，所有資訊需要從網路邊緣傳輸到核心網進行處理之後再返回到網路邊緣端，這種模式對於網路部署和運營的經濟性、靈活性都是挑戰。而在網路雲計算領域已經相當深入人心的“邊緣計算”概念，恰好可以解決這個問題。

具體來講，就是在5G傳輸網路中，在靠近接入側（邊緣端）的機房中部署閘道、伺服器等設備，將原先集中在中央機房的計算能力向網路邊緣下移。這實際上是在網路的邊緣側建立了一個小規模資料中心，直接去處理來自邊緣設備的資訊和資料，而無需將每一個比特都“上交”到中心機房去處理。這樣的模式被稱為移動邊緣計算（Mobile Edge Computing，MEC）。

圖2：5G中的MEC架構（資料來源：無線深海）

MEC帶來的益處顯而易見：

• 由於不需要將資料回傳到核心網，網路延時會大大降低。
   
• 局域性、低價值的資料在邊緣計算中心就可以進行處理，如需要再將“精加工”後的資料傳輸到核心網，這樣對網路頻寬和中心機房的資源壓力也大大減輕了。
• 邊緣資料中心可以根據所覆蓋的應用場景，靈活地定義邊緣網路的功能，提高內容和服務分發的效率，提升用戶的體驗，新的商業模式很可能就孕育在其中。

說得更具體一些，MEC的部署對5G三大應用場景，都會提供有力的支撐。

先說eMBB應用，這主要包括需要極大網路頻寬的高清視頻，VR/AR等應用場景。傳統網路的資料處理方式傳輸路徑長、佔用頻寬多、網路時延大，而在部署了MEC之後，可通過在MEC上配置視頻緩存，處理VR/AR資料，在網速和時延上的體驗都會更好。運營商和用戶還可以利用MEC為企業、商場、學校等人員、資料密集型的場所打造專門的業務，比如支援大型購物中心中VR導購、室內導航等服務等，凸顯5G的價值。

在uRLLC高可靠應用方面，由於MEC更靠近網路邊緣節點，那些時間敏感型的資料得以在MEC中直接處理，實現毫秒級的時延無疑更有保障。這對於汽車、工業等領域十分關鍵。

mMTC業務中需要與海量的物聯網終端連接並收集它們所產生的資料，對核心網來說，這些未經處理的原始資料會是很大的負擔，而如果資料傳輸至MEC，經過MEC的分析處理之後再提取關鍵資訊上報至核心網，資料品質和數量都會得以優化。

當然，在MEC實際的部署中，還是有很多因素需要仔細考量的。畢竟，MEC縱然有萬般好處，如果不能給運營商帶來真金白銀的收益，那也會影響大家往前沖、不斷嘗試的積極性。現實中，不同的選擇，會有不同的效果。歸納取來，運營商在MEC部署上的選擇有三種：

• 網站機房部署：這種方式離終端使用者最近，能覆蓋約1公里的範圍（≤5個基站），規模小，成本高，不過在使用者密度高的地區（如商業街區）還是可以考慮的方案。

• 綜合接入機房部署：覆蓋方圓5-10公里範圍（20個左右基站），服務規模有點不上不下，投資回報不顯著，所以運營商一般不會考慮這種部署方式。

• 邊緣資料中心部署：覆蓋50-100公里（100多個基站），一般運營商認為在此部署MEC最有利於平衡成本和收益之間的關係，也是目前多數MEC的選擇。

圖3：MEC不同的部署方式（資料來源：無線深海）

最終如何部署，還需要具體問題具體分析，好在MEC本身提供了這種部署上的靈活性，也有利於運營商去探索試驗，最終根據需求場景找到最優的方案。

鑒於5G的誘惑實在是太大了，所以在“5G邊緣計算”這件事上，行業中的推手也著實不少。除了傳統的電信運營商，一些互聯網公司已經加入其中，提供了實驗性的解決方案。活躍的行業組織也在探討是否可以將MEC共性的需求提煉出來，搭建起一張通用的網路，這種標準化的嘗試也會為MEC後勢的發展提供助力。

圖4：騰訊雲的5G邊緣計算中心，只需一塊平坦地面、通電、通網即可部署（資料來源：雷鋒網）

總之，所有的努力都在告訴我們，5G是如此的與眾不同，如果想要最大限度釋放出5G的能量，引入邊緣計算、靠“邊”站的策略是一個必然的選擇。這是個挑戰，也是個機會。