電信運營商邊緣計算髮展模式分析與發展策略建議

邊緣計算社區 發佈 2021-08-03T07:50:10.579622+00:00

邊緣計算產業未來擁有廣闊的市場空間,但目前仍處於發展起步階段,產業模式尚未清晰,從產業生態來看,運營商進入邊緣計算領域具有先發優勢,但是需要集中力量突破平台技術瓶頸才能獲取產業鏈中更豐厚的市場價值。

邊緣計算產業未來擁有廣闊的市場空間,但目前仍處於發展起步階段,產業模式尚未清晰,從產業生態來看,運營商進入邊緣計算領域具有先發優勢,但是需要集中力量突破平台技術瓶頸才能獲取產業鏈中更豐厚的市場價值。


運營商受限於自身龐大的資源、資源、管理結構,盲目的切入邊緣計算領域只能起到事倍功半的效果,本文嘗試回答運營商發展邊緣計算的六個問題,在整體側面上提出建議。


邊緣計算的6問6答



下面就來分別回答上面六個問題。


1.邊緣計算是什麼?


邊緣計算作為雲計算在邊緣的拓展與延伸,其產業結構、運營模式與雲計算存在一定相似性,但邊緣計算產業鏈更豐富,直接參與者遠多於雲計算,是IT、CT、OT企業直接競爭的前線,競爭差異較小,行業巨頭尚未出現。


目前業界描述邊緣計算存在多個衍生概念,如邊緣計算(邊緣雲計算)、邊緣雲、邊緣計算平台、邊緣計算網絡、邊緣計算應用、移動邊緣計算、MEC、CDN等,產業尚未形成統一的概念與標準,技術架構、產業標準、服務形態、部署原則等均呈現分散發展狀態。本文嘗試站在運營商的視角對諸多概念進行辨析。



①邊緣計算:邊緣計算是一個廣義的概念,可以代表或包括相關所有概念。

②邊緣云:邊緣雲一般為雲服務在邊緣側的延伸,指IT基礎資源的合集,廣義的邊緣雲已邊緣計算同義。

③邊緣計算平台:指構建於邊緣雲上的,為邊緣應用提供PaaS平台服務,廣義概念包括邊緣雲。

④邊緣應用:直接提供給用戶的應用或服務。

⑤邊緣計算網絡:包括邊緣計算接入網ECA、邊緣計算內部網絡ECN、邊緣計算網際網路ECI。

⑥/⑦MEC:2014年歐洲電信標準協會ETSI提出的移動邊緣計算MEC(MobileEdge Computing,MEC),2016年擴展為多接入邊緣計算(Multi-Access Edge Computing),廣義的MEC包括應用、平台、與IT基礎資源[3]。

⑧CDN 內容分髮網絡:本質上是一種邊緣應用,部署於邊緣計算平台,也可以是一體化設備。


邊緣計算從部署現場到解決方案的端到端產業生態已形成,按照產業鏈結構從上至下依次為解決方案與系統集成商、應用開發與服務商、邊緣計算平台提供商、基礎資源提供商、硬體服務商、網絡服務商、部署環境提供商7個層級。


  • 解決方案與系統集成商:交付端到端解決方案,包括邊緣計算整體架構設計、系統集成(網絡、平台、應用)解決方案等服務;


  • 應用開發與服務商:邊緣計算應用開發與構建,包括IIoT、娛樂類、CDN類等;


  • 邊緣計算平台提供商:提供邊緣計算平台服務,如DNS、負載均衡等PaaS服務以及應用管理服務,如服務發展、服務管控、服務治理等;


  • 基礎資源提供商:提供虛擬化資源管控平台,例如虛擬化軟體或容器平台等;


  • 硬體服務商:提供硬體基礎架構服務,如計算硬體、存儲、加速設備、網絡設備以及資源配套等;


  • 網絡服務商:提供邊緣計算網絡接入以及邊邊互聯、雲邊網際網路,包括5G、WIFI、專線、雲專網等;


  • 部署環境提供商:提供現場部署環境,如通信機房、邊緣數據中心、企業機房、IDC等;


從國際發展來看,雲計算巨頭亞馬遜、微軟和谷歌都已經推出了相關邊緣計算產品。亞馬遜推出AWS Greengrass邊緣組件。微軟發布Azure IoT Edge邊緣側產品。谷歌也在2018年推出了硬體晶片Edge TPU和軟體堆棧 Cloud IoT Edge。


在國內,阿里、騰訊、百度、華為、中興通訊、數夢工場、新華三等也推出了相應的邊緣計算產品。阿里推出Link IoT Edge平台。騰訊針對邊緣計算推出了CDN Edge。百度推出智能邊緣BIE。華為在2018年推出了IEF平台。中興通訊推出了邊緣計算產品。數夢工場推出統一的 DT資源管控產品。新華三推出了超融合邊緣計算產品UIS-Edge。


綜上,邊緣計算領域參與者眾多,主流公司以打造生態優勢為目標,基於自身服務層級向產業鏈上下兩端進行拓展,目前市場主要參與者是系統集成商、雲服務商、電信運營商及OT供應商四類。


系統集成商在產業頭部,具有廣泛的能力,可以集成不同生態系統公司的產品,具有一定的全球性屬性,在邊緣計算領域大多由雲服務商、電信運營商擔任。


雲服務商具有領先的雲技術優勢與應用生態體系,同時擁有全球性資源布局與市場資源生態,並渴望成為邊緣計算主導者。


電信運營商具有邊緣基礎設施優勢,以及不可替代的網絡能力,技術生態處於劣勢,有望主導邊緣生態。


OT企業在邊緣計算組件、IoT平台與應用及客戶資源方面占據優勢。


2.邊緣計算的商業模式會變成什麼樣?


電信運營商的邊緣計算運營模式大致分為四種:


第一種模式為「賣機房」,即提供機房配套等基礎資源及網絡接入服務;

第二種模式為「賣硬體」,即在機房配套的基礎上提供硬體設備與虛擬化平台;

第三種模式為「賣平台」,即在硬體服務的基礎上提供IaaS、PaaS等平台能力與服務;

第四種模式為賣「應用」,即提供產業鏈中最高階的應用或端到端解決方案。


這四種模式對運營商的技術能力要求逐級提升。



目前邊緣計算的商業模式並不成熟,四種模式中投資與收益存在明顯的剪刀差,僅提供資源與連接的模式投入高、價值低,而基於邊緣計算平台提供平台、應用、解決方案服務等則可以獲取邊緣計算產業中大部分價值份額。


對於運營商而言,受技術能力與相關投入不足的限制,邊緣計算平台是向服務運營轉型的瓶頸。雖然第一、二種模式僅提供機房、硬體與網絡資源最容易切入,但收益也最低,因此「賣資源」僅是過渡,「賣能力」將是目標,提供「雲邊網」組合的一體化解決方案將最大化運營商優勢,也對運營技術能力、服務能力提出挑戰,因此平台能力的建設將成為關鍵突破口。掌握邊緣計算平台技術與部署能力可以向價值鏈上游延伸,面向用戶提供PaaS平台、應用或一體化方案,以更小的投入獲得更高的收益。


3.電信運營商該不該發展邊緣計算?


邊緣計算相對於雲計算而言具有一定的替代性,因此邊緣計算市場價值由存量轉換與增量空間決定,與主要雲服務商相比,運營商以「競爭者」身份進入邊緣計算領域,一方面爭奪存量雲市場替代收益,另一方面在新生態市場獲得增量收益。


本文提出了業務-用戶-價值分析模型:SCV分析模型。


以業務類型(雲服務或邊緣服務)為橫軸,以客戶類型(存量客戶或新客戶)為縱軸,將邊緣計算產業價值劃分為四個象限。第一象限面向存量客戶將雲服務轉換為邊緣計算服務,增量價值極低。第二象限將潛在雲服務客戶發展為邊緣計算客戶,增量價值同樣較低。第三象限獲取邊緣計算新客戶,獲取的價值全部為增量價值,收益最高。第四象限在存量客戶中拓展邊緣計算服務,增量價值中等。


SCV分析模型對業務、用戶和價值進行了全方位、立體、多維度的交互分析,為電信運營商在未來複雜的發展環境中確定發展定位提供了理論分析基礎。


由於雲服務商在雲計算存量市場占有絕對優勢與市場份額,因此進入邊緣計算市場後,創造的收入機會相當一部分來自於雲計算的遷移,主要通過第三象限獲取增量收益。運營商進入邊緣計算市場,可以通過跨維競爭吸收雲服務商、OT運營商的部分客戶與收入機會,從而獲取全部象限的收入空間,運營商以「競爭者」身份進入邊緣計算領域將獲取更高的收益。


4.電信運營商在邊緣計算領域已經做了什麼?


以中國移動為例,目前中國移動存在移動MEC、公有雲邊緣計算、CDN雲化(vCDN)三種類型的邊緣計算技術演進路徑,集團2019年至今也分別針對三種技術路線展開了系列試點部署工作,其中移動MEC將於2020年內實現全國半數以上城市部署,是目前中國移動內部應用最為廣泛的邊緣技術形態。但是目前中國移動並未明確統一的邊緣計算髮展策略,多路徑演進的仍將延續一段時期。


移動MEC技術架構以ETSI MEC參考架構為設計原則,基於5GC用戶面(UPF)下沉部署的符合NFV框架的邊緣計算解決方案,包含邊緣UPF、MEP、APP承載單元以及管控平台MEAO/MEPM等核心組件,是電信雲向邊緣的自然延伸。vCDN架構是通過對CDN專有硬體進行雲化重構,雲化後將空餘資源作為邊緣服務載體,不需要部署額外資源,僅需進行技術架構改造,技術選型採用移動雲方案。


公有雲邊緣計算架構在三種方案中最接近雲原生,產業內相似成熟解決方案眾多,如AWS Greengrass,華為雲IEF等,支持異構資源管理、邊緣自治功能以及可以實現與公有雲無縫協同,但目前公有雲邊緣計算技術產品仍缺乏競爭力,且尚未出現成熟的解決方案。


5.電信運營商應該如何建設邊緣計算?


通過對MEC、公有雲邊緣計算、VCDN三種實現方式與所提供的邊緣服務能力進行分析,發現三類技術產品提供的產品、服務的目標客戶基本一致,據此我們認為向融合架構演進的整體發展策略是一致的目標,明確了多類技術棧分階段融合發展的路徑。目前來看vCDN將採用移動雲技術棧進行部署,因此,重點探討MEC與公有雲邊緣計算的融合發展策略。



無論何種邊緣計算技術棧,演進的最終目標都是實現邊緣雲原生能力,因此本文參考了運營商發展雲的經典策略:「IaaS以我為主,PaaS為我所用,SaaS開放合作」,按照以終為始的思路,基於開源產品設計了符合MEC框架的融合邊緣計算目標架構,並分三個階段規劃了演進路徑。


第一階段採用多路徑探索,MEC和公有雲邊緣計算獨立發展,對不同方案和平台廣泛驗證,快速切入邊緣計算市場,同時根據各自需求逐步向雲原生、全棧雲平台演進。


第二階段技術棧逐漸收斂,探索管理運營融合與邊緣雲基礎資源融合,一方面構建統一的管理運營平台,另一方面針對異構資源形成統一資源池,協同部署。


第三階段實現技術架構歸一,提供統一邊緣計算IaaS、PaaS、SaaS技術棧能力,例如容器混合雲底座,雲網邊協同運維平台等,打造高性能、異構的融合邊緣計算。


6.電信運營商如何基於網絡優勢實現邊緣計算目標?


由於邊緣計算仍處於發展期,業務模式尚未清晰,需主動引導客戶使用邊緣服務。



因此建議:


發展初期,優先在邊緣建設MEC能力,提供邊緣網絡分流服務,同時基於NFV框架打造嚴選應用,築巢引鳳,孵化邊緣產品與服務生態。


發展中期,隨著邊緣生態逐漸建立,客戶需求將被激發,可以在網絡邊緣雲基礎上根據業務需求發展逐步擴展公有雲服務能力,優先採用「公有雲 on MEC」的方式部署,在MEC服務之上疊加公有雲服務,支持異構技術棧,提供與中心雲多種協同服務。


發展後期,根據業務發展需求橫向擴展雲基礎資源與雲服務,在MEC同局址打造完全基於雲原生技術架構的融合邊緣計算能力,管理面通過統一邊緣雲管理系統實現異構資源管理協同。


寫在最後


邊緣計算是ICT產業發展的必然趨勢,價值空間廣闊,由於5G原生支持邊緣計算能力,所以運營商已擁有先發優勢,因此邊緣計算會是電信運營商數字化轉型重要方向。但是邊緣計算產業價值向上游傾斜,運營商擅長的基礎設施與網絡服務在產業鏈中價值不高,而可以獲得高價值的技術能力恰恰是運營商面臨的瓶頸。


無論何種發展路徑,邊緣計算平台都至關重要,擁有自主掌控的平台能力是打破投入與收益剪刀差的關鍵。雲原生的不斷壯大為運營商邊緣計算平台能力打造提供了難得的機遇,分階段實現基於雲原生的融合邊緣計算架構將是運營商的最佳選擇。


本文作者:中國移動通信集團設計院 路宇浩


現任中國移動設計院高級諮詢師,研究方向為雲原生體系下雲計算、邊緣計算等領域,主要負責中國移動省級公司網絡建設規劃諮詢項目。參與過運營商多個大型分布式雲規劃與建設實施項目,並一直致力於IT與CT多類邊緣計算技術跟蹤研究。

關鍵字:

驚!笑起來一口黃牙誰敢親!

2021-10-19T06:04:47.264560+00:00

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