MEC允許服務提供商将計算流程轉移到邊緣，以獲得更好的性能、延遲和安全性。

什麼是多接入邊緣計算(MEC)？

多接入邊緣計算(MEC)是一種網絡架構，允許計算、網絡和移動服務提供商将一些計算和基于雲的流程轉移到網絡環境的邊緣，進而實作更好的性能、延遲和安全性。

多接入邊緣計算(MEC)是由歐洲電信标準協會(ETSI)提出的一個想法或概念。與資料中心不同，這種網絡架構在網絡邊緣提供使用者所需的服務和雲計算操作，更接近最終使用者。MEC的含義可分解如下:

多接入:MEC曾經被稱為移動邊緣計算。後來，ETSI MEC委員會将“多接入”替換“移動”。當電信網絡發展到5G時，它可以容納和統一管理不同的接入技術。多接入允許MEC系統通過客戶選擇的技術為客戶通路網絡提供無縫體驗。
邊緣:将網絡操作和應用重新定位到網絡邊緣可以實作超低延遲。例如，當伺服器和營運商的主要網絡網關都位于住所附近時，流量可以在本地進行管理，而無需擔心流量和處理時間線。
計算能力:網絡的計算能力向網絡邊緣分布。這些技術包括視訊編解碼器、3D圖形模組化、視訊分析和人工智能。

邊緣計算是在使用者或資料源的實際位置或附近發生的計算。MEC是面向服務提供商的邊緣計算應用。

随着服務提供者從實體裝置過渡到基于服務的體系結構，将出現了一種分離，使移動工作負載能夠在更大的生态系統中運作。當移動任務被放置在遠離環境的地方，比如在基站或通路層，并且當它與使用者發起的工作負載相比對時，由此産生的計算活動比以前更接近使用者。

許多服務提供商正在将工作負載和服務從網絡的核心(資料中心)轉移到網絡的邊緣，轉移到現有站點或中心辦公室。當服務提供商将移動工作負載遷移到更靠近用戶端，以提高吞吐量并減少延遲時，就會出現多接入邊緣計算。

為什麼需要MEC?

當應用程式可以在使用其地方附近運作時，其性能會得到增強，并且處理活動也會更快地完成。多接入邊緣計算設定提供超低延遲和高帶寬，以及應用程式可能實時使用的資料和無線網絡資料。這是MEC最大的優勢。

RAN功能的改進是應該使用MEC的另一個原因。無線接入網(RAN)是終端使用者裝置和營運商網絡其餘部分之間的關鍵連接配接點。RAN将終端使用者裝置與營運商提供的服務連接配接起來，包括語音、資料和OTT應用(如視訊流媒體)或醫療保健服務(如遠端醫療)，這些應用為服務提供商帶來收入。

MEC實作使RAN可供準許的應用開發人員和内容供應商使用，使使用者能夠在應用層以及網絡操作和資料處理的較低級别部署邊緣計算。

服務提供商将成為高密度設定多接入邊緣計算的早期使用者，例如體育場館和初始5G部署。例如，制造業中的物聯網(IoT)網關是MEC實作的理想選擇。

MEC的主要特點

多接入邊緣計算(MEC)具有以下主要特征:

1、接近最終使用者

MEC在資訊源附近收集關鍵資料進行分析或處理，消除了将資訊傳回核心站點的需求。它還允許在移動網絡元件的“頂部”托管應用和服務，即在網絡層之上。這些應用和服務可能受益于接近用戶端，并從本地無線網絡擷取上下文資訊。

2、資料傳輸延遲低

通常，多接入邊緣計算網絡的延遲小于20毫秒。這加快了響應速度并增強了客戶體驗。它通過使網絡裝置更接近最終使用者來減少網絡延遲。在邊緣，諸如圖形處理單元(GPU)、現場可程式設計門陣列(FPGA)和專用內建電路(ASIC)等加速器可以減少計算延遲。

3、實時應用的适用性

MEC适用于需要近實時或實時決策和結果管理的應用。憑借如此低的延遲，企業可以輕松地通路接近實時的資料傳輸和分析。實時細分應用案例包括AR/VR汽車、工業4.0、物聯網智能城市等。MEC适用于不能容忍延遲超過10到20毫秒的實時應用。

4、不間斷運作能力

邊緣應用是本地化的，這使得它們可以獨立于網絡的其餘部分運作，即使從核心中移除。這表明，如果正确實作該技術，多接入邊緣計算可能是非常可靠和安全的。

5、與現有應用的互操作性

2017年，歐洲電信标準協會(ETSI)的多接入邊緣計算行業規範小組(MEC ISG)釋出了首個标準化應用程式設計接口（API)包，可實作MEC互操作性。MEC不需要将應用內建或轉移到新環境，進而實作更高效的開發和部署。

6、更高程度的虛拟化

MEC還在網絡外圍提供雲計算和IT服務景觀。雲的資源可以位于任何地方，包括集中式資料中心、蜂窩站點、中心節點、聚合器站點、城市資料中心或客戶場所。軟體定義的通路層可能被用作分布式雲的增強。

大多數邊緣計算項目使用開源硬體和軟體來利用雲和虛拟化原理，如軟體定義網絡(SDN)和網絡服務虛拟化(NFV)。

MEC的9個示例

多接入邊緣計算(MEC)提供了一種環境，使應用能夠更快地處理任務。它有助于在應用中實作低延遲、高帶寬、實時通路資料和無線網絡資訊的環境，進而使之能夠更好地執行。MEC的一個關鍵用例是5G網絡。讓我們來看看5G和其他一些如何使用MEC的示例:

1、增強5G的力量

作為5G部署的一部分，服務提供商将被要求虛拟化功能，以簡化網絡營運，提高網絡的靈活性和可靠性，并使之能夠開發新的功能和服務。MEC是滿足5G技術的吞吐量和延遲需求，同時增強使用者體驗的一種手段。

MEC和5G可以合作提供新的服務和應用。MEC平台是實作5G提供的增值應用或“智能”服務的平台。例如，将在MEC平台上安裝AI/ML應用。

2、優化視訊傳輸

MEC可以在應用中實施，使用傳輸控制協定(TCP)的吞吐量指導來優化最終使用者視訊流。HTTP直播流(HLS)是一種基于TCP傳輸協定的常用視訊流協定，用于直播和點播。HLS會降低或提高流的品質，因為TCP流的可用帶寬取決于用戶端裝置的基礎網絡條件。

TCP中的網絡擁塞會導緻資料包丢失和嚴重的延遲，進而導緻網絡資源的低效使用和應用性能的降低。MEC為後端視訊伺服器提供關于特定時間間隔内估計的可用吞吐量資訊的近實時資料。有了這些資訊，視訊伺服器可以協助TCP擁塞控制決策，進而提高網絡資源的使用。這種效率的提高可以優化視訊傳輸，并在流媒體視訊時提供更好的使用者體驗。

3、本地緩存病毒内容

病毒内容在同一地理區域内被多個使用者在同一時間多次消費，增加了網絡帶寬的壓力。是以，寬帶網絡的容量成為一個瓶頸。本地緩存内容可以提高消費者的體驗品質(QoE)和服務品質(QoS)，同時還可以節省回程容量需求。

授權的MEC應用可用于本地存儲在特定地理區域經常使用的内容。一旦送出請求，使用者就可以從應用的本地緩存通路内容。這種技術最大限度地減少了在核心網絡上傳輸内容可能導緻的額外延遲，進而增強了消費者的QoE。

4、支援增強現實(AR)、虛拟現實(VR)和認知輔助

遊戲、房地産、健康和健身以及遠端工作領域的技術進步增加了對AR和VR應用的需求。這些是低延遲的沉浸式應用，可以在MEC主機上或直接在用戶端裝置上實作MEC應用。這些應用具有延遲、計算和存儲資源等要求，使用者每次送出請求時都必須這些要求。

應用程式中的MEC系統負責選擇滿足其所有要求的MEC主機。它還確定用戶端裝置與移動網絡環境之間的連接配接，即使條件發生變化。例如，當通路本地存儲的應用程式的使用者想要通路位于雲環境中的另一個應用程式時，MEC系統會確定保持連接配接。

5、簡化遊戲體驗

遊戲行業正經曆着對專業和業餘遊戲的巨大需求。遊戲是電腦、智能手機和遊戲機上非常流行的應用程式。需要網絡連接配接的網絡遊戲有時會因為滞後而導緻糟糕的使用者體驗。遊戲延遲是由于遊戲試圖從核心網絡之外的伺服器通路資料而導緻的。

将MEC解決方案內建到遊戲中提供了一個平台，可以将遊戲伺服器應用程式定位在離無線電更近的地方，進而降低延遲值并增強應用的性能。MEC應用還可以處理其他需求，例如存儲和計算能力。此外，MEC解決方案即使在基礎條件發生變化時，例如當使用者不斷移動時，也能保持用戶端裝置和遊戲應用程式之間的連接配接。

6、位置跟蹤

位置跟蹤涉及使用地理定位算法，來跟蹤已開啟全球定位系統(GPS)的有源裝置的實時和基于網絡測量的位置。組織可以将MEC解決方案與有源裝置位置跟蹤服務內建，以提高效率。

MEC應用可以從用戶端裝置收集與位置相關的資訊，處理和執行資料分析，并将資料發送給所需方。位置跟蹤是一種高效且可擴充的解決方案，組織可以将其應用于人群管理、校園管理、智慧城市以及提供量身定制的廣告。

7、去重網絡流量

許多使用者依靠智能手機或電腦在網上通路類似的内容。通常，流量會重複出現，因為多個使用者都在觀看來自社交媒體平台或内容提供商（例如Netflix、Instagram或Tiktok）的相同熱門節目。流量去重允許使用更少的計算資源更有效地使用這些平台。

流量去重技術包括壓縮器和解壓縮器兩個功能。這些功能識别流量中的重複模式，然後将其存儲在離使用者較近的解壓縮器中。重複的流量模式由壓縮器識别，壓縮器發送與存儲在解壓縮器中的特定模式比對的索引。

MEC解決方案服務使解壓縮器能夠執行流量路由。它們還允許解壓縮檢測重複模式，存儲并重建原始内容。

8、實作車輛與基礎設施之間的通信

在車輛和路邊裝置之間交換重要的安全和操作資訊，可以提高運輸系統的安全性和效率。遠端資訊處理應用包括從車輛和路邊傳感器收集資訊的算法，以提前檢測高風險情況，并向該地區附近的車輛發送警報。

企業可以使用MEC來擴大覆寫範圍，通過将汽車連接配接到高度分布式的移動網絡環境來收集和分析更多的資料。MEC使路邊應用能夠接收更多車輛和路邊傳感器的資料，并對其進行分析，并以極低的延遲向附近的車輛發送警告。低延遲使駕駛員能夠快速接收資訊，進而立即做出挽救生命的決定。

9、協調邊緣傳輸的視訊廣播

組織者可以在大型體育場和音樂會中應用邊緣視訊編排，多個終端使用者可以實時接收來自體育場錄影機的直播視訊流。使用者可以從不同的攝像角度通路視訊，并檢視提供的回放。邊緣視訊編排應用與MEC解決方案內建，以增強這些應用的性能。MEC平台将資料流量從攝像頭和傳感器路由到視訊編排應用和最終使用者。

MEC最佳實踐和技巧

以下是在準備采用MEC時要記住的五個最佳實踐。

1、仔細考慮用例

确定能夠從內建MEC解決方案中獲益的應用。MEC解決方案适用于需要低延遲的應用，如遊戲、VR、AR和實時視訊分析。這種最佳實踐是至關重要的，因為MEC需要大量的初始投資。

2、配置現有應用以利用MEC潛力

開發人員應該配置應用，将部分計算負載解除安裝到MEC應用，以增強所選應用的性能。例如，MEC服務允許在網絡邊緣處理實時視訊處理等任務，進而減輕中央資料中心的負載。是以，中央資料中心被釋放出來執行其他任務，進而提高整體營運效率。

3、利用MEC提高網絡安全性

使用者可以使用MEC來提高在計算機網絡中傳輸的敏感資料的安全性。MEC允許使用者将資訊存儲在更靠近網絡邊緣的地方，這通常比中央資料中心更安全，而中央資料中心更容易受到拒絕服務攻擊。MEC解決方案還在網絡邊緣提供了額外的保護層。是以，它們将資料洩露的風險降至最低，并確定資料安全。是以，将MEC納入網絡安全政策是必不可少的最佳實踐。

4、将MEC定位為對消費者差異化價值主張的一部分

MEC有助于優化網絡性能，這應該成為服務價值主張的一部分。網絡營運商可以通過內建MEC解決方案來執行流量去重和流量路由等任務。這将確定其消費者通過網絡請求資訊時，可以快速通路來自各種網站或應用程式的資訊，進而提高消費者的滿意度。

5、将MEC與業務關鍵型應用程式和流程相結合

為需要最大可用性的業務關鍵型應用程式實作MEC是一種最佳實踐。這樣就可以确定該技術的投資回報率。MEC将資源分布在多個MEC節點上。它還允許應用程式能夠執行流量路由，以優化發送資料包的最佳路由。是以，MEC在最大限度地減少業務應用的中斷和停機時間方面發揮着重要作用。

充分利用MEC的技巧

以下是在實施MEC後充分利用MEC的進一步提示：

定期監控和優化應用程式和網絡中的MEC性能，以確定它始終滿足應用程式和消費者的需求。
緊跟最新的MEC技術和最佳實踐，以確定從解決方案中獲得最佳效果。
確定MEC架構的設計和配置支援本地化内容和服務，如本地内容緩存或活動裝置位置跟蹤。
設計一個彈性平台，在不影響網絡可用性的情況下滿足應用的高可用性需求。確定有一個故障安全機制，以便在出現故障的情況下将消費者的中斷降至最低。

MEC是全球網絡發展的下一步。它将允許營運商分散計算資源的壓力，進而使資料中心不會緊張。在沉浸式技術、物聯網激增和人工智能無處不在的時代，MEC有潛力改變使用者體驗網際網路服務的方式，盡管它是在背景工作!

什麼是多接入邊緣計算(MEC)？一文讀懂！