stringtranslate.com

Периферийные вычисления с множественным доступом

Граничные вычисления с множественным доступом ( MEC ), ранее называвшиеся мобильными периферийными вычислениями , представляют собой концепцию сетевой архитектуры , определенную ETSI [1] , которая обеспечивает возможности облачных вычислений и среду ИТ-услуг на границе сотовой сети [2] [3] и, в общем, на границе любой сети. Основная идея MEC заключается в том, что за счет запуска приложений и выполнения связанных с ними задач обработки ближе к абоненту сотовой связи перегрузка сети снижается, а приложения работают лучше. Технология MEC предназначена для внедрения на базовых станциях сотовой связи или других пограничных узлах и обеспечивает гибкое и быстрое развертывание новых приложений и услуг для клиентов. Сочетая элементы информационных технологий и телекоммуникационных сетей, MEC также позволяет операторам сотовой связи открывать свою сеть радиодоступа (RAN) для авторизованных третьих сторон, таких как разработчики приложений и поставщики контента.

Технические стандарты для MEC разрабатываются Европейским институтом телекоммуникационных стандартов , который подготовил технический документ об этой концепции. [4]

Распределенные вычисления в RAN

MEC предоставляет распределенную вычислительную среду для размещения приложений и услуг. Он также имеет возможность хранить и обрабатывать контент рядом с абонентами сотовой связи для более быстрого реагирования. [5] Приложения также могут получать информацию о сети радиодоступа (RAN) в режиме реального времени. [6]

Ключевым элементом является сервер приложений MEC, интегрированный в элемент RAN. Этот сервер предоставляет вычислительные ресурсы, емкость хранения, возможность подключения и доступ к информации RAN. Он поддерживает мультиарендную среду выполнения и среду размещения приложений. Приложения виртуального устройства поставляются в виде упакованных образов виртуальных машин (ВМ) операционной системы или контейнеров, включающих операционные системы и приложения. Платформа также предоставляет набор промежуточных приложений и инфраструктурных услуг. Прикладное программное обеспечение может быть предоставлено поставщиками оборудования, поставщиками услуг и сторонними организациями.

Развертывание

Сервер приложений MEC может быть развернут на макробазовой станции EnodeB , которая является частью сотовой сети LTE , или на контроллере радиосети (RNC), который является частью сотовой сети 3G , и на сайте агрегации сот с несколькими технологиями. Многотехнологичный участок агрегации клеток [ необходимы разъяснения ] может располагаться в помещении или на открытом воздухе.

Бизнес и технические преимущества

Используя технологию мобильных периферийных вычислений, оператор сотовой связи может эффективно развертывать новые услуги для конкретных клиентов или классов клиентов. Эта технология также снижает сигнальную нагрузку базовой сети [7] и позволяет размещать приложения и услуги менее затратным способом. Он также собирает данные о хранилище, пропускной способности сети, загрузке ЦП и т. д. для каждого приложения или службы, развернутых третьей стороной. Разработчики приложений и поставщики контента могут воспользоваться преимуществами непосредственной близости к абонентам сотовой связи и получения информации RAN в режиме реального времени.

MEC был создан с использованием открытых стандартов и интерфейсов прикладного программирования (API), с использованием общих моделей программирования, соответствующих цепочек инструментов и комплектов разработки программного обеспечения для поощрения и ускорения разработки новых приложений для новой среды MEC.

Приложения

Поскольку архитектура MEC появилась совсем недавно [ когда? ] было предложено, пока еще очень мало приложений, использующих эту архитектуру. Однако в недавних статьях было предложено множество тематических исследований. [4] [8] Некоторые из известных приложений в мобильных периферийных вычислениях — это разгрузка вычислений , [9] [10] доставка контента , мобильная аналитика больших данных, кэширование периферийного видео, совместные вычисления, подключенные автомобили, умные места, умные предприятия, здравоохранение. , интеллектуальные сети, [11] [12] цепочка сервисных функций, [13] позиционирование внутри помещения , [14] и т. д.

Текущее использование

Некоторые приложения, включающие MEC, были доступны в 2015 году. [3] [4] [15] Например, отслеживание местоположения активных устройств позволяет операторам отслеживать активное терминальное оборудование независимо от устройств глобальной системы позиционирования . Это основано на сторонних алгоритмах геолокации в приложении, размещенном на сервере приложений MEC.

Другое применение — распределенное содержимое и кэширование системы доменных имен (DNS), что снижает нагрузку на сервер и ускоряет доставку данных клиентам. [16]

Первым коммерческим продуктом, доступным в большем масштабе, является AWS Wavelength. Клиенты могут запускать свои приложения на сервисах AWS на периферии сети 4G/5G конкретной телекоммуникационной компании. [17]

Технические стандарты

Технические стандарты для MEC разрабатываются Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI), который в 2014 году создал для этой цели новую Группу отраслевых спецификаций. Компании-участники: [18] Allot Communications Systems Ltd, ASTRI, AT&T, B-Com, Cadzow Communications Consulting, Ceragon Networks, Cisco Systems Belgium, ETRI, Eurecom, Fujitsu Laboratories of Europe, Hewlett-Packard France, Huawei TechnologiesFrance, Huawei. Technologies (UK) Co. Ltd, IBM Europe, Intel Corporation, ISMB, InterDigital Communication, ITRI, JCP-Connect, Juniper, Motorola Mobility Ltd, Национальный центр технической поддержки, NEC Europe Ltd, Nokia Solutions and Networks, NTT Corporation, NTT Docomo , Orange, PoLTE, PeerApp Ltd, PT Portugal SGPS SA, Quortus Limited, Red Hat Ltd, Saguna Networks, Samsung Electronics R&D Institute UK Ltd, Sony Europe Ltd, Sony Mobile Communications, Telecom Italia, Telefonica, Telekom Austria AG, Turk Telekom, Vasona Networks, Verizon, Viavi Solutions, Vodafone Group Services plc, Xilinx Inc., YAANA Ltd и ZTE Corporation.

Рекомендации

  1. ^ «Периферийные вычисления с множественным доступом (MEC)» . ЕТСИ . Проверено 25 апреля 2021 г.
  2. ↑ Гарвелинк, Барт (14 июля 2015 г.). «Мобильные периферийные вычисления: строительный блок для 5G». Телекомбумага .
  3. ^ Аб Ахмед, Ариф; Ахмед, Эджаз (2016). «Опрос по мобильным периферийным вычислениям». 2016 10-я Международная конференция по интеллектуальным системам и управлению (ISCO) . стр. 1–8. дои : 10.1109/ISCO.2016.7727082. ISBN 978-1-4673-7807-9. S2CID  2823865.
  4. ^ abc «Вводный технический документ о мобильных периферийных вычислениях» (PDF) . etsi.org. 01.09.2014 . Проверено 26 октября 2015 г.
  5. ↑ Дайер, Кейт (23 февраля 2015 г.). «На грани: история мобильных периферийных вычислений». Мобильная сеть .
  6. ^ Вермезан, Овидиу; Фрисс, Питер (16 июня 2015 г.). Построение гиперподключенного общества: исследования Интернета вещей и инновации, цепочки создания стоимости, экосистемы и рынки. Речное издательство. стр. 65–. ISBN 978-87-93237-99-5.
  7. ↑ Дэвид Андерсон (11 июня 2015 г.). Вопрос доверия. Лулу.com. стр. 54–. ISBN 978-1-326-30534-5.
  8. ^ Аббас, Н.; Чжан, Ю.; Тахеркорди, А.; Скей, Т. (февраль 2018 г.). «Мобильные периферийные вычисления: обзор». Журнал IEEE Интернета вещей . 5 (1): 450–465. дои : 10.1109/JIOT.2017.2750180. hdl : 10852/65081 . S2CID  31429854.
  9. ^ Мах, П.; Беквар, З. (2017). «Мобильные периферийные вычисления: обзор архитектуры и разгрузки вычислений». Опросы и учебные пособия IEEE по коммуникациям . 19 (3): 1628–1656. arXiv : 1702.05309 . дои : 10.1109/COMST.2017.2682318. S2CID  6909107.
  10. ^ Санчес-Иборра, Рамон; Санчес-Гомес, Хесус; Скармета, Антонио Ф. (2018). «Развитие сетей Интернета вещей за счет слияния парадигм MEC и LP-WAN». Компьютерные системы будущего поколения . 88 : 199–208. doi :10.1016/j.future.2018.05.057. S2CID  52121101.
  11. ^ «Периферийные вычисления с множественным доступом (MEC)» . Нокиа. Архивировано из оригинала 22 ноября 2018 г.{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  12. ^ Ши, В.; Цао, Дж.; Чжан, К.; Ли, Ю.; Сюй, Л. (октябрь 2016 г.). «Периферийные вычисления: видение и проблемы» (PDF) . Журнал IEEE Интернета вещей . 3 (5): 637–646. дои : 10.1109/JIOT.2016.2579198. S2CID  4237186.
  13. ^ Нгуен; Ле (2020). Разгрузка совместных вычислений, размещение SFC и распределение ресурсов для многосайтовых систем MEC. ВНКН2020. Сеул: IEEE. стр. 876–880. arXiv : 2003.12671 . дои : 10.1109/WCNC45663.2020.9120597.
  14. ^ Санта, Хосе; Фернандес, Педро Х.; Ортис, Хорди; Санчес-Иборра, Рамон; Скармета, Антонио Ф. (2018). «Разгрузка позиционирования на периферию сети». Беспроводная связь и мобильные вычисления . 2018 : 1–13. дои : 10.1155/2018/7868796 .
  15. ^ Сатьянараянан, М. (январь 2017 г.). «Появление периферийных вычислений». Компьютер . 50 (1): 30–39. дои : 10.1109/MC.2017.9. S2CID  12563598.
  16. ↑ Хардести, Линда (9 сентября 2015 г.). «Мобильная транспортная сеть берет пример с облачных вычислений». SDX Центральный.
  17. ^ «AWS Wavelength Обеспечение приложений со сверхнизкой задержкой для устройств 5G» . AWS Wavelength Предоставляйте приложения со сверхнизкой задержкой для устройств 5G . Веб-сервисы Amazon . Проверено 28 января 2021 г.
  18. ^ Портал, ETSI. «Список участников». портал.etsi.org . Проверено 19 сентября 2016 г.

дальнейшее чтение