文章目錄
- 前言
- 一、千行百業差異化的業務訴求
- 1.1、5G 時代業務訴求的變化
- 1.2、對 5G 邊緣計算開源平臺的需求
- 二、MEC 如何實現 1 到 N 飛躍?
- 2.1、MEC 突破面臨的問題有哪些?
- 2.2、如何解決存在的問題?
- 三、統一開放的 MEC 平臺應具備什么樣的條件?
- 四、EdgeGallery 橫空出世
- 4.1、EdgeGallery 項目定位
- 4.2、EdgeGallery 開源范圍
- 五、EdgeGallery 詳細介紹
- 5.1、EdgeGallery Keymessages
- 5.2、EdgeGallery 邊緣原生架構
- 5.3、EdgeGallery Dove 增強特性列表
- 六、如何快速引入、集成行業應用?
- 七、將 5G 能力拓展到邊緣
- 八、社區進展
- 總結
前言
隨著 5G 時代的到來,我們的生活、學習和工作方式都在變得更加敏捷、更加智能、更加靈活,而 5G 使能千行百業,助力社會實現數字化轉型則離不開邊緣計算連接加計算能力的支持,如果說 5G 能夠改變社會,那么 5G MEC 就是滿足千行百業差異化業務訴求的關鍵。但 5G MEC 當前仍面臨著網絡部署差異大、應用集成難、開發語言與平臺不統一等問題,使得很多場景和項目難以實現規模復制。為了構建一個統一開放的 5G MEC 產業平臺,EdgeGallery 開源項目應用而生。本文我們將一同分享、討論與實踐邊緣計算領域的新實踐與新動向,共同走進 5G MEC 開發者的工作與生活。一、千行百業差異化的業務訴求
1.1、5G 時代業務訴求的變化
從 2G/3G/4G 到 5G,滿足千行百業差異化的業務訴求,MEC 是關鍵。從業務變化上來看,2G/3G 始終是以手機等單一終端為中心,實現我們所需的話音、短信、視頻、社交等業務;到 3G/4G 時代,在手機上已經開始承載著一些集成視頻、社交相關的應用。總而言之,2G/3G/4G 在網絡方面主要的訴求就是帶寬,但是當 5G 時代開始之后,我們發現整個業務訴求產生了明顯的變化,如下圖所示:
通過對比我們可以發現:
- 終端的種類變得越來越多。諸如大家熟知的無人機、VR 眼鏡、工業場景中的機器人等等新型終端設備的加入,都會使用到 5G 的一些能力。
- 業務場景更加豐富。包括物流、農業、測繪、直播等等多種新型業務出現。
1.2、對 5G 邊緣計算開源平臺的需求
5G 將帶來十倍以上的流量增長,其中 80% 以上的數據和處理將發生在網絡邊緣。MEC 是 5G 的關鍵技術,融合網絡、計算、安全和運營等平臺能力,云邊協同,業務創新,為運營商帶來巨大經濟價值。5G 邊緣計算開源平臺的出現將使得構建一個可管、可控、可運營的 5G MEC 更加快捷和高效。
而正如下圖所示,MEC 是實現 5G 差異化、確定性 SLA 的關鍵載體。在接下來的內容中我們將重點介紹電信產業在網絡領域的 MEC 邊緣計算。
二、MEC 如何實現 1 到 N 飛躍?
2.1、MEC 突破面臨的問題有哪些?
MEC 在全球已經有 6000+POC 項目,已經實現了從 0 到 1 的突破,在近幾年也舉辦了諸多 MEC 的產業峰會、開發者活動、大賽活動、黑客松活動,但是仍為什么沒有實現從 1 到 N 的飛躍?
究其原因,我們將其歸納為以下三點:
- 沒有統一平臺來承載產業的創新成果,每年從 0 開始,重新組織。
- 沒有形成商業閉環,項目復制難。
- 沒有創新的動力,出現創新疲勞。
2.2、如何解決存在的問題?
通過上述我們進而延伸出:
- 如何可復制?每次按照項目的流程和形式來做實踐,但是很多項目并不具備可復制性。
- 怎樣規模化?在商業模式上,渴求運營商包括商業合作伙伴在商業模式上有很大的探索。
- 是否產品化?
- 如何快速安裝部署?
MEC 產業生態的核心挑戰不是從 0 到 1,也不是 1 到 10,而是如何到百級,然后自然發展到成千上萬。
三、統一開放的 MEC 平臺應具備什么樣的條件?
基于上述我們講到的千行百業的行業應用生態,綜合考量,統一開放的 MEC 平臺就是關鍵。
而一個統一開放的 MEC 平臺所應具備的特點應該有以下幾點:
- 對下層來說,要支持不同的異構硬件,包括 X86、GPU、ARM、Kunpeng 等等硬件設備。
- 在上游能夠統一支持行業應用 APP 在其上面集成,通過此類應用來孵化千行百業的應用生態。
四、EdgeGallery 橫空出世
EdgeGallery 是由中國信息通信研究院、中國移動、中國聯通、華為、騰訊、紫金山實驗室、九州云和安恒信息等八家創始成員發起的 5G 邊緣計算開源項目,其目的是打造一個以“聯接+計算”為特點的 5G MEC 公共平臺,實現網絡能力(尤其是 5G 網絡)開放的標準化和 MEC 應用開發、測試、遷移和運行等生命周期流程的通用化。
EdgeGallery 開源社區由華為公司于 2020 年 4 月倡議發起,并于 7 月 30 日召開了首屆董事會,通過了社區治理章程,會議選舉華為首席開源聯絡官任旭東為董事會主席,任命中國信息通信研究院技術和標準所主任研究員馬軍鋒為秘書長,任命中國移動研究院邊緣計算研究室主任耿亮、中國聯通 MEC 高級總監陳丹和華為云化網絡開源團隊營銷總監楊邦文為副秘書長。
4.1、EdgeGallery 項目定位
- 5G MEC 邊緣計算架構和能力開放的事實標準。
- 降低 5G 應用上車門檻,實現規模復制,構筑 2B 商業生態。實現為應用伙伴的服務。
EdgeGallery 四大組成模塊如下圖所示:
4.2、EdgeGallery 開源范圍
5G MEC 的公共平臺部分:
- MEP:支撐異構硬件和虛擬化計算平臺,統一應用和服務管理,統一網絡能力開放 API 接口,統一 MEP 管理接口。
- MEC 應用編排和管理:統一應用生命周期管理,資源和應用監控。
- APP 倉庫(聯邦):統一應用倉庫,平滑對接商用 APP 應用市場。
- 應用開發平臺:提供標準 MEP API 的代碼集成,實現應用的打包和測試。
五、EdgeGallery 詳細介紹
5.1、EdgeGallery Keymessages
- 讓 5G 原生連接能力在社區得到最快獲取,真正需要的人可以得到應有的網絡能力,讓 5G 能力在邊緣觸手可及。
- 邊緣原生平臺架構。從云原生中衍生出來。
- 多元開放邊緣生態。
5.2、EdgeGallery 邊緣原生架構
EdgeGallery 的架構參考了很多 IT 行業的應用設計流程,將架構拆分為應用設計態、應用分發態、應用運行態,如下圖所示:
對于所對應的架構設計原則我們將其總結為“四個友好”,如下所示:
- 行業友好:模型驅動,場景個性化,應用無代碼/低碼化。解決應用復制難問題。
- 開發者友好:面向開發者體驗的應用 full-journey design,開發設計、部署調試、安裝上線。解決開發門檻高問題。
- 商業友好:統一認證,分布聯邦,DevSecOps 邊緣安全開發運維一體化。解決商業難變現問題。
- 部署友好:基礎設施無關,模塊化設計,按需部署,滿足不同應用場景。解決行業部署多樣化問題。
5.3、EdgeGallery Dove 增強特性列表
社區從 2020 年 8 月份發布以來,一直按照三個月一個新版本的速度進行版本迭代,截止 4 月 13 日所發布的是第四個版本 Dove。分別在應用開發平臺、APP 倉庫、編排管理(MECM)、邊緣 PaaS(MEP)四個部分作了增強,如下圖所示:
應用開發平臺:
- AI 硬件能力增強:支持昇騰/Atlas 硬件以及開放 API、ETSI MEC API、3GPP CAPIF 以及昇騰能力支持情況匹配。
- 應用開發設計態框架:提供 EdgeGallery 小程序、設計態。
APP 倉庫:
- 體驗優化:APP 分類、APP 推薦、爆款動態刷新。
- APP store 分布式聯邦:實現與三方 APP 倉庫的 APP 推送共享、完成 80+ 應用集成、落地近 20 個創新基地等。
編排管理(MECM):
- 跨平臺支持:支持基于 Openstack 的虛擬應用和基于 k8s 容器應用的部署管理。
- 安全增強:應用遠程登陸(如 VNC)支持安全全協議登陸、分權分域等。
邊緣PaaS(MEP):
- 按需部署:IaaS/PaaS/應用都支持按需部署、應用框架自動生成。
- 節點服務管理:MEP 微服務管理架構可視化。
- 社區實驗室增強:資源一鍵申請,一鍵釋放,可視化管理。
六、如何快速引入、集成行業應用?
那如何將一款 APP 集成到運營商的 MEC 平臺上?我們將展示在工業場景中機器視覺相關的 APP 是如何通過 EdgeGallery 平臺集成到運營商的 MEC 平臺上,具體流程如下圖所示:
- 集成準備:將行業應用置于一站式應用集成開發者平臺上,選擇架構、部署方式,選擇生態能力,能力 API 樣例調測。
- 部署調測:應用打包、應用部署應用能力調測,包括真實的 5G 實驗室的調測以及線上沙箱的調測兩個部分。
- 認證發布:規則配置,應用認證測試,應用發布。
- 應用上線:應用上線具有兩個去向,一是通過應用倉庫管理面將應用直接部署到現網的生產環境當中,而是通過社區的倉庫和運營商的倉庫或者社區其他伙伴的 APP 倉庫實現應用的對接和流轉。
七、將 5G 能力拓展到邊緣
EdgeGallery 不僅是一個 MEP 平臺,未來更是一個面向應用和開發者的端到端解決方案,將為應用開發者、邊緣運營及運維人員提供一站式服務。社區致力于讓開發者能更便捷地使用 5G 網絡能力,讓 5G 能力在邊緣觸手可及;通過邊緣原生的平臺架構,讓邊緣業務可信可管;通過無代碼化集成、在線 IDE 工具、統一應用入口等實現多元開放的邊緣生態,讓應用輕松上車,商業可復制,最終實現 5G ToB 生態的繁榮,為企業和社會帶來經濟價值,如下圖所示:
對于平臺的不同使用對象而言,對于開發者我們提供了一站式應用集成開發者平臺,對于應用的交易者我們提供了應用倉庫,對于最終的使用者租戶、運營商,我們提供了 MEC 的管理面,在邊緣節點上真正部署的是我們的 MEP 平臺。
八、社區進展
EdgeGallery 平臺采用商業友好的 Apache License 2.0 作為開源代碼協議,已在碼云發布第一批種子代碼,與業界幾十家應用伙伴、共 30 多款應用完成了集成驗證,覆蓋了智慧園區、工業制造、交通物流、游戲競技等應用場景,并已在 EdgeGallery App Store 中進行展示。
我們將與產業伙伴一起,積極推動行業生態。在社區的整個運營層面上我們取得了哪些進展?如下圖所示:
EdgeGallery 社區已在深圳和西安建立了兩個自動化測試中心,并將于今年底在北京、南京、上海、東莞等地陸續建成 5 個場景化測試驗證中心。目前 EdgeGallery 社區已有 8 家高級會員和 14 家普通會員,項目托管地址為:https://gitee.com/edgegallery。欲了解更多詳情,請參閱社區官網:https://www.edgegallery.org/。
注:以上數據截止到 2020 年 4 月,部分伙伴正在申請加入中。
總結
EdgeGallery 作為面向 5G、電信產業的 MEC 新生社區,我們倡導積極參與產業協作,與行業伙伴、組織、角色開展更多的合作,共創產業未來,也希望廣大開發者和用戶關注、參與到 EdgeGallery 社區中。立足中國,放眼世界,共建 5G MEC 統一產業平臺!我是白鹿,一個不懈奮斗的程序猿。望本文能對你有所裨益,歡迎大家的一鍵三連!若有其他問題、建議或者補充可以留言在文章下方,感謝大家的支持!