基于华为5G MEC开放平台构建边缘应用

主讲人：赵军，华为5G MEC解决方案高级工程师。

    今天赵军介绍的内容主要有四块，首先，是讲业界边缘计算的大致情况，和MEC的定位。第二点，是5G总需求和MEC所涉及到的典型场景。第三点，简单的介绍华为的5G MEC开放平台和生态建设的情况，与大家做交流。最后，针对5G MEC应用生态大赛，做一个简单的边缘应用基层指导，供大家做一个参考。

业界边缘计算与MEC定位

从“端、管、云”位置，理解业界边缘计算流派

    最近一两年边缘计算非常火热，特别是在华为，作为一个这个通信行业，在通信行业最大的展会就是巴塞罗那展会（世界移动通信大会），在今年，关于边缘计算的方案特别的多，这里就做了一个大致的总结，供大家来参考。图中有简单的介绍，包括一些云服务厂商的边缘云，有华为自己的IEF、IOT平台等等，也有Google的GKE On-Prem服务，还有端侧的比如说亚马逊的GGC（ green grass core），IOT的网关还包括车载设备提供了边缘计算。

    现在有端侧和车载的边缘计算，华为主要是做网络，这也是受到a国管制最厉害的一点，作为核心网华为可以理解。图中也有协议栈的打开，可以从这看出解决方案的优势，从终端来看的话，华为云把这个协议栈做了一个打开，从终端这里面的GGC和GW，其实更多的是做一些传感器设备，或者是其他的设备本地化的计算。这个地方存在的一些问题，比如说这个计算能力的不足，AI的模型训练可能做不到。云端有一个比较好的生态，但是终端要能够连上云端，这个中间过了运营商网络之后，后一段的连入存在着比较大的不确定性。

边缘是5G时代多业务、多场景应用的汇集点

    从核心网上来看，核心网是这个终端的业务，接入网络的第一跳，所以才能感知到终端的连接，这个也是业务的第一跳，MEC的节点与核心网的这个UPF也叫用户面，就是做数据处理的，这个节点是公布出来。在数据接收之后就能直接做解析，这就是成本最低，效率最高的地方，这样在5G时代就能达到时延降低的目标。

    同样的，基于网络的解决方案，市场上有基于固网的解决方案，也有基于移动网络的，华为云现在主要是基于移动网络的。华为提供的5G和前期的4G MEC解决方案是与移动、电信和联通构建统一的生态，这是基于网络的边缘计算平台的整体情况，还有在整个端到端系统里面的协议上的示意。然后MEC主要的特性就是连接+计算，后面有简单的介绍，可能现场对于通信和对于5G的人应该是100%都听过，但是5G真正有哪些东西，可能有5%的人能有一定的了解，就已经还是很不错。

    MEC早先是叫做移动边缘计算，随着技术的发展或者说为了一个把生态做得更大，最后是生态产业把它扩充为Multi-access就是多接入，随着5G普及，5G的非常大的特性，就是故意融合，本质上来说，慢慢的都会引进到以移动网络为主的，整个的核心网架构，所以Multi-access其实本质上还是以移动网络和边缘计算为主。从图中我们能看到，在这个控制面的一部分，中间整个叫5GC CP，CP就是控制面，下面有UPF用户面，这个相对来说比较的专业化，但是不一定需要马上去了解这些专业术语的含义。

    5G的特性，就是服务化的架构。它把整个控制面都服务化了，它这一部分在未来就可以上云，也可以做一些能力开放等等，这一块的服务都可以非常方便地去开放，以及一些服务的一些注册。图中UPF蓝色的部分，是边缘的关键部件，下沉到边缘，这个其实也是基于一个关键的技术，叫CUPS，就是控制面和数据面的一个分离，基于这个技术，UPS下沉之后，它就能够把整个终端接入这个网络的能力、连接的能力向下延伸，最终就能够提供一个超低时延，超大的吞吐和一些业务的连续性。

    我们现在都知道车联网，车联网存在首先就是移动性，它会存在着跨地域或者跨计算的特性。连续性是非常要求能保证的，另外一些智能感知就是它能够做数据的解析探测。这里也有从边缘的终端计算上移，这样能使得边缘的终端设备做到低功耗和低成本，云端随内容的下沉本地化处理。比如说直播，如果在5G或者是在更早之前，这些数据都必须要到中心去，在广州这个有便利，但是如果在河源做一次直播，整个数据都必须要先到广州，然后做个迂回之后才能到本地，但是未来就可以基于这个热点，把数据面直接部署到河源或者是小型地区，这样就能够提供一个低时延。TCP协议的带宽很高，但是很有可能还是跑不上去，就是因为有的时候。时延大了，爬坡的过程会导致通量上不去，时延经常提到，事实上它的影响是比较大的。

    打个比方，5G和4G比较像我们的交通，以前我们修了非常多的高速公路，可能在以前都是特快就已经很好了，票都非常难抢，随着铁路的建设，高铁来了之后，所有的人都只能够在省城坐高铁，其实我们会发现，虽然有高铁，广州到武汉变得很快，但是后面从武汉再到下面的一个市县还会很慢，甚至比如说现在广州到武汉只要三四个小时，那剩余的一段还得用三四个小时。我们如果能够把高铁站建到自己的县城，那这样就真正能够达到用户体验回家的便捷，这是赵军的一个理解，就像一个高铁站，我们能够修到自己老家的县城。

5G MEC与5G Core、工业私网、公有云关系

    在业界，包括刚刚提到终端有边缘，云端有边缘，其实可以认为这一路都有5G MEC的部署位置，这中间就有一个平衡点，相当于整个产业要能盈利和能给用户带来改善，要取一个平衡点。现在Mec的部署基本上也是逐步下沉，但是不会一下子直接到基站，这样节奏可能会过快，MEC布置在地市，因为下沉之后安全方面会受到更多的攻击，包括应用部署到上面去之后，UPF是网络的关键部件，安全是要考虑的重要因素，同时也有电信云的服务，实现网级互助，4G更多是把人与人的连接建立起来，5G最大的变化就是能够改变各行各业，工厂和互联网产业这一块有很大的推动。对于MEC运营方式，现有的运营商可以进行合营，MEC独有的能力是网络的能力下沉，它可以提供一个连接+计算，随着网络的演进，MEC是一个必然趋势。

这里是MEC的发展，只有大概一年多的时间，但是有很多的各种项目都已经启动起来了。

5G需求与MEC典型场景

5G业务需求：超低时延&高带宽&高可靠&高速移动+AI

    4G带宽感觉已经够用了，但是体验上会明显的有很多问题。比如现在人多了。可能这个地方会扫码很慢，未来对于这种多接入或者说带宽更高，这个会有一些改善，毕竟很多场景时延满足不了，包括医疗和自动驾驶等等。总体上，5G网络对于我们是要求低时延、高带宽、高可靠和移动。华为云认为只有在MEC上，或者说用户对于终端的连接能够足够的近才能实现这些特性，并且要具备基础的网络能力，这不是应用就能够搞定的，可能也是因为这些能力，华为走的稍微快了一点，所以受到了这个一些政治上的干扰。

5G改变社会，使能全行业数字化转型

    MEC的关键场景，这里面包括园区智能的电网，这就是关系国计民生的，还有娱乐、游戏和交通。整体上是以差异化满足不同的应用场景确定性，同时要提供确定性的能力。

Case1：智慧园区——华为5G Park项目

    这个是华为深圳的坂田园区的一个方案，华为的吞吐量基本上都能到100Gbps，如果这些数据不在本地处理，可能体验会比较差，比如说门禁刷脸，如果慢了，体验就会不好，这就要求除了计算的时间以外，传输的时间真的都要求非常高，另外还有安全性，安全是非常重要的问题，这个也需要。华为以及所有的这个开发者伙伴和生态伙伴一起来共建。

Case2：智慧交通——车联网联合创新

    这是车联网的信息，图中有咨询报告的数据，就是运营商基于车联网，在未来这几年就有1000多亿美金的一个市场。但是对于网络这块也是要求非常的高，数据0中断，就是一路上信号、连接和控制指令都不能中断和丢失，否则这就是事故

华为5G MEC开放平台及生态建设

华为MEC：联接+计算最佳匹配的智简边缘能力

    这是华为MEC的能力总结，主要有三点，极致性能，极简开放和可信安全。极致性能，还包括连续性，除了满足最好的性能以外，要有自己的基础的能力，包括硬件和操作系统，这些都在逐步构建。极简开放这块，华为的任总也提到这个，其实做个操作系统没那么难，但是真正要构建生态，非常的难，所以华为云把MEC做好，这没有问题，但是真的要能让伙伴都能用起来，这个需要一起推动，也需要更多的伙伴们一起来帮助华为云建立中国自己的生态。

华为5G MEC生态建设

    MEC的生态建设有以下几点，第一个就是华为云有健全的架构，不会受制于人，华为云会重点回去关注ARM，也希望支持大家对ARM的一些需求，大家能够多关注这一块，参与和贡献。另外就是华为云的系统是可放可收的，放主要指的是开放，兼容国际主流标准，收，信守是华为云自研的可信体系，能够可持续的发展，保持连续性。生态共建这方面，要拉通运营商和行业伙伴，一起去做统一的生态，构建华为的这个生态圈，统一产业生态圈。

边缘应用集成指导参考

首届MEC Hackathon应用开发大赛（2018）回顾

    这是去年组织的比赛情况，这个是和欧洲一个国际性的一个比赛，图中是主办方的一些信息，今年华为继续举办开发者大赛和边缘计算大赛等一些新型技术比赛。

华为助力开发者，全面落实，生态孵化

    八月份有一个深圳的金砖五国峰会，包括后面的发改委的5g试点，是一个比较好的一个平台，华为云希望能有更多的伙伴一起把这个中国自己的生态能够做起来，网络能力是华为云平台的立足能力，3GPP是通信标准的，最新的能力。运维方面，能支持应用的快速部署。IaaS就是虚拟机和容器，华为云都支持的话，对于开发者的很多的一个基础都应该来说是可以满足了，华为云对于生态应用做了大致的分类，现在短期可以上云的就是前面的两个终端的ARM应用，在云上面远程访问，操作系统先是Linux，然后Windows系统的估计要稍微晚一点，这里华为云会去提供一个远程的编译系统以及指令集的翻译，或者是开发指南等等，供大家快速上车。

MEC APP无.码集成

    这里只要基于docker这套机制就能够做好镜像，这个在平台直接做个实例化部署就能拉起来，网络要做一点点的配置，主要就是这个应用要开放什么端口，要用什么域名去访问，剩余的平台都把它搞定了，包括域名规则能够配置到网络的核心网的一些网元，这样数据流上来，就能够自动的识别出来，比如说是sina.com，可能它的总站在北京，结果布置到边缘了，如果原来配了这个网络，那就自动访问到边缘的站点去，这就是基于镜像来做。一些开发的问题，这里面都是可以做一个解耦，只要这个是可以正常运行的镜像，就能够快速的集成，这个是一种比较基础的集成方式。

MEC APP深度API集成

    另外一种稍微要复杂一点，华为云这里有一些定义网络的能力，有需要的话可以来做一个调用，这里就涉及到一些服务化的，就会提到的这种服务治理框架的一些能力，这里是简单的介绍，这个是大致的指南，简单的说明。那实际的话，可以直接在线上去跑，或者互通有无，把这些资料共享一些更详细的。

3rd应用容器开发指南

    这里是基于容器的分类和开发说明

华为MEC平台演示视频截图

5G MEC应用生态大赛2019

    华为的大赛大致情况大家可以参考，一个是华为开发者大赛，另一个是骇客松大赛，骇客松大赛主要以邮箱方式，因为有一些应用或者背景的一些介绍的说明会留一个邮箱，有需要的伙伴可以报名，其他的话应该是和华为开发者大赛都是一致的。希望能有更多的伙伴一起把这个中国自己的生态能够做起来，更多的伙伴参与其中，我们才有更多的力量和实力去触及世界的顶峰。

视频链接：https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3NTMyOTAwMQ==&mid=502750790&idx=2&sn=3443bf907669b7575dd12a47ee001e7a&scene=19#wechat_redirect