MEC在5G能走多远

来源：RF技术社区

本文来自网优雇佣军

边缘计算技术（Mobile Edge Computing）是ICT融合的产物，结合日渐成熟的SDN/NFV、大数据、人工智能等技术，5G网络成为各行业数字化转型的关键基础设施之时，MEC也成为支撑运营商进行5G网络转型的关键技术，以满足高清视频、VR/AR、工业互联网、车联网等业务发展需求。MEC作为新兴IT技术的代表，终于在电信运营商的网络中有立足之地。它能在传统的CT领域融入多深？走多远？

MEC标准的发展

早在2009年，3GPP尝试在R10的3G/4G标准中引入LIPA-SIPTO(本地IP接入，本地IP分流)方案，用于数据不经过核心网，直接在家庭小站的分流，此时已经具备了“边缘分流”的基本功能。在宏蜂窝网络中的方案也后续完成，但是只能以APN为粒度，并且需要在终端侧进行手工配置。2017年，3GPP在R14的4G网络构架中引入了CUPS（控制面和用户面分离），控制面可以根据APN选择用户面，分流功能更进一步。但是此时5G呼之欲出，运营商和设备商都已经无意在4G网络中大力推动这项技术了。终于在R155G标准中，3GPP SA2下一代网络构架研究（TR23.799）以及5G系统架构（TR23.501）中对边缘计算予以了支持。MEC可以根据应用信息（应用标识、IP地址、数据流规则等）通过5G控制面AF传递给PCF，从而影响SMF进行UPF选择及PDU会话建立。

MEC从R10的最原始的分流功能，历经近10年，跨越了5个3GPP的版本，伴随着5G核心网SBA构架的形成和云计算的快速发展，形成了现在的边缘计算的技术形态。

MEC标准是双规发展制。一方面3GPP着重定义MEC和5GC网元的交互方式，另一方面ETSI着重在MEC的平台、虚机和API等等的管理。从2014年到2016年，ETSI陆陆续续完成关于MEC平台构架，虚机管理，API管理等等规范。在ETSI眼中，MEC是ETSI与3GPP融合发展的典范。

但是目前的融合也仅仅能支持业务本地化、本地分流等的基本功能。更进一步的能力，无线网络能力开放，位置服务，和移动性管理等能力，需要等待3GPP R17的Deployment guidelines for typical edge computing use cases in 5G Core network(5GC)、Study on enhancement of support for Edge Computing in 5G Core network(5GC)、Architecture for enabling Edge Applications(EA)等研究成果了。ETSI设想的MEC融合C-RAN，最深度融入蜂窝网络，提供最短时延的方式，在3GPP里还无计划。

且不说标准成熟度能否支撑商用。就电信行业现行的商业模式，跨越“G”的技术，如从4G到5G，由于设备商看重市场份额，运营商和设备商都会加快推动新技术的落地。如果属于同一“G”中的演进类版本中的技术，大多数都难以商业部署，这一点从MEC在R10到R14的遭遇就可以看到；其实很多3G/4G在3GPP中的演进技术的商业落地都很缓慢。但这并不能改变MEC作为两大标准体系的结合的典范。

5G中实现超低时延，5G系统本身的作用是极其有限的。即使URLLC辛辛苦苦把空口时延从10ms降低到1ms，对整体230-2130ms级别时延的影响微乎其微。将MEC插入到核心网（CoreNetwork）之前，则可以迅速将时延缩。MEC才是现实5G超低时延最关键的技术。

中国联通白皮书中对MEC全国部署构想中区域DC在全国范围内大约有70-80个，端到端时延小于50ms，服务全国。本地DC在全国范围内大约有600-700个，端到端时延小于20ms，部署位置位于地级市和省内重点县级市。边缘DC在全国范围内约有6000-7000个，端到端时延小于10ms，边缘DC化改造主体是汇聚机房。综合接入局房在全国范围内约有6万-7万个，端到端时延在2ms-5ms之间。

如此巨大的投资，运营商自然是希望能从MEC得到回报的。

MEC的商业潜力

从4G开始，移动互联网打破电信运营商封闭的花园，OTT多种多样服务类型的快速出现，以BAT为代表的OTT公司的收入利润快速增长，运营商却只能眼睁睁的看着流量指数级增长，自己的收入利润原地踏步，一步步沦为数据“哑管道”。运营商从OTT增长中找到新增长点的渴望已经是司马昭之心—路人皆知。运营商自然不会轻易放弃从MEC盈利的机会。根据Chetan Sharma的预计MEC能在2030年在全球带来超过4万亿美元的收入增长，但是超过75%的收入都是来自应用的，运营商的连接收入增长少得可怜。要知道，GSMA估计2019年全球运营商无线网络收入也就1万亿美元左右。从4万亿的商业潜力中分得一杯羹，对增长乏力运营商来说，太重要了。

另一家咨询公司Mobile Expert则给出了更详细的预测，到2025年低时延无线连接给美国运营商带来的增量收入，大约只有12亿美元。2019年美国运营商的无线连接收入大约为250亿美元。12亿美元的增长实在是微乎其微。

看到了不同业务领域的巨大的商业潜力差距，不难理解Analysys Mason针对全球运营商的一项调研显示：63%的运营商希望直接进入MEC的应用服务这块巨大的蛋糕，70%的运营商希望提供PaaS。

从中国运营商发布的MEC白皮书可以看出，运营商希望通过管控住MEC，把握住流量的入口，尽可能从流量中提现价值。

以中国联通的边缘计算白皮书为例，书中就明确提出了除了区域DC会进行区域MANO和统一云管平台的部署，实现对整个通信云基础设施的管理。中国联通对传统的MANO管理域进行扩展，最终实现对边缘业务平台以及第三方APP的管理。MEP-O支持对第三方APP特性的描述直接进行处理，例如选择合适的边缘平台，对MEP-M进行特性配置等；MEP-M对第三方APP规则和需求管理（例如TrafficRules、DNSRules）和生命周期管理。

对于小OTT玩家而言，也许还能接受这个模式。但是现在有能力推动部署低时延业务（如VR/AR游戏，高精地图等）的公司都将是BAT级别的大公司。技术上，这些互联网公司可能完全无法接受自己的IT系统被一个新进入IT系统的电信公司管理，而且得和每一家运营商分别协调。商业上，OTT也不想被其他人控制住流量入口。互联网公司希望和移动互联网时代一样，经过TCP/IP协议的完美隔离，可以随意开发自己的业务，而无须和运营商进行任何协商，快速统一部署。电信运营商则希望通过MEC接入5GC的入口，从互联网公司收入中切下一块蛋糕。巨大商业利益造成OTT和运营商在技术构架上互不相让的局面，必然会减缓MEC的普及速度和商业价值的实现。

MEC的商业模式

根据MEC部署的不同位置和主导方，现在MEC的主要商业模式有以下：

一、厂区专业边缘计算

特点：MEC和UPF一起部署在厂区，医院等地区。小范围覆盖，配合5G无线能力，提供高带宽低时延能力，主要用于建设智能制造、智能医院等专网。

优点：受众单一，一个运营商覆盖一个厂区即可，独立部署，应用是工厂医院等自有，无须协调第三方。

缺点：工厂医院已有的应用需要二次开发迁移到MEC平台。

二、汇聚节点/城市/大区部署MEC+运营商云（Telco Could）

特点：运营商可以根据需要，在汇聚，城市或大区等部署不同级别MEC节点，提供不同等级的低时延。运营商自建云。

优点：运营商统一管理。

缺点：运营商和设备商希望控制OTT，寻求新收入来源是一个宏大的想法。这种商业模式需要OTT为每一个运营商平台都来适配，难以建立生态。伴随着Verizon Cloud,Vodafone Cloud的相续消失，这种商业模式逐渐消失。爱立信推广的Edge Gravity曾希望为OTT打造面对所有运营商的统一平台，打造MEC应用生态，最后也无果而终。看来IT和DT之间，仍有一道难以跨越的鸿沟。IT不懂DT的稳定，DT不明白IT的灵活。

三、汇聚节点/城市/大区部署MEC+OTT云接单一运营商

特点：运营商开放UPF和MEC之间N6接口。OTT可以根据需要，在某一运营商的汇聚机房，城市或大区等不同级别节点部署MEC，提供不同等级的低时延。

优点：OTT自己灵活部署，该模式在北美被认可。

缺点：运营商某种程度上仍然是“哑管道”，只是增加了根据MEC地理位置不同收流量费的能力，无法实现中国运营商构想的对OTT的完全把控。OTT需要在每个运营商节点都建立一套自己的MEC，重复投资。

四、汇聚节点/城市/大区部署MEC+OTT云接多运营商

特点：运营商开放UPF和MEC之间N6接口。OTT可以根据需要在汇聚机房、城市或大区等不同级别节点部署MEC，同时接入多个运营商，同时提供不同等级的低时延。

优点：OTT可以灵活部署，节省投资，北美OTT接受程度最高。

缺点：由于不同运营商汇聚机房地址位置分布可能完全不同，OTT的MEC难以实现在汇聚机房级别的协同，无法达到小于10ms的时延。OTT的云在三个运营商之间互联互通，运营商服务无差异化，几乎沦为机房出租商。在前文Analysys Mason的调研中，这也是运营商最不希望的商业模式（Real-Estate Provider）。

除了模式一现在有明确的发展模式，模式二、三和四都还处于胶着状态。

MEC在5G的未来

MEC现在在5G网络（R15）中仅仅实现了本地分流一个功能。无线网络能力开放，位置服务，和移动性管理等能力都还有待开发和完善。

如Gartner在边缘计算成熟度曲线中的所示，现在大众对边缘计算预期处于顶峰状态。但由于标准成熟不足，运营商和OTT对利益分配未达成一致，生态发展缓慢等原因，基于MEC的各种耀眼的业务（如AR/VR，自动驾驶，MEC+切片等）将难以在短期内商业化，戳破现在MEC的泡沫，大众对MEC的期望迅速下滑。作为ICT的融合典范，作为5G降低时延的重要网元，一方面，3GPP R16针对URLLC和V2X进行了加强，为全网实现低时延提供了基础；另一方面，MEC作为IT技术也会持续改进。CT和IT技术共同进步，胶着的商业模式一定会被打破，MEC会陆续支持一些高体验低时延的业务，如AR/VR游戏，大众对MEC的预期会稳步爬升和恢复。

MEC的能力何时可以达到顶峰预期呢？如果以自动驾驶为例，假设实现全网99.9%的10ms延迟（暂无任何机构给出数据），需要整个产业链从运营商、设备商、终端、操作系统、芯片、甚至铁塔公司一起协调。不知道届时，是不是MEC in 6G来挑起这个重任，甚至建立一个新的更高的预期？

审核编辑黄昊宇