1、MEC的優勢
MEC 運作于網絡邊緣，邏輯上并不依賴于網絡的其他部分，這點對于安全性要求較高的應用來說非常重要。另外，MEC 伺服器通常具有較高的計算能力，是以特别适合于分析處理大量資料。同時，由于 MEC 距離使用者或資訊源在地理上非常鄰近，使得網絡響應使用者請求的時延大大減小，也降低了傳輸網和核心網部分發生網絡擁塞的可能性。最後，位于網絡邊緣的 MEC 能夠實時擷取例如基站 ID、可用帶寬等網絡資料以及與使用者位置相關的資訊，進而進行鍊路感覺自适應，并且為基于位置的應用提供部署的可能性，可以極大地改善使用者的服務品質體驗。
2、MEC架構
從 2014 年 12 月開始，ETSI MEC ISG 開始緻力于 MEC 的研究，旨在提供在多租戶環境下運作第三方應用的統一規範。經過努力，ISG MEC 已經公布了關于 MEC 的基本技術需求和參考架構的相關規範。在參考文獻[1]中，ISG MEC 對MEC 的網絡架構和參考架構進行了定義。圖 1 是MEC 的基本架構，該架構從一個比較宏觀的層次出發，對 MEC 下不同的功能實體進行了網絡（network）、ME（mobile edge）主機水準（ME host level）和 ME 系統水準（ME system level）這 3 個層次的劃分。其中，MEC 主機水準包含 MEC 主機（ME host）和相應的 ME 主機水準管理實體（ME host-level management entity），ME 主機又可以進一步劃分為 ME 平台（ME platform）、ME 應用（ME application）和虛拟化基礎設施（virtualization infrastructure）。網絡水準主要包含 3GPP 蜂窩網絡、本地網絡和外部網絡等相關的外部實體，該層主要表示 MEC 工作系統與區域網路、蜂窩移動網或者外部網絡的接入情況。最上層是 ME 系統水準的管理實體，負責對 MEC 系統進行全局掌控。
圖 2 是一個更為詳細的 MEC 參考架構，該架構在圖 1 所示的高水準架構的基礎之上還詳細定義了各個功能實體之間的互相關聯，并抽象出 3 種不同類型的參考點。其中，Mp 代表和 ME 平台應用相關的參考點，Mm 代表和管理相關的參考點，Mx 代表和外部實體相關的參考點。
在圖 2 所示架構下，ME 主機由 ME 平台、ME 應用和虛拟化基礎設施組成。虛拟化基礎設施可以為 ME 應用提供計算、存儲和網絡資源，并且可以為 ME 應用提供持續的存儲和時間相關的資訊，它包含一個資料轉發平面來為從 ME 平台接收到的資料執行轉發規則，并在各種應用、服務和網絡之間進行流量的路由。ME 平台從 ME平台管理器、ME 應用或 ME 服務處接收流量轉發規則，并且基于轉發規則向轉發平面下發指令。另外，ME平台還支援本地域名系統（domain name system，DNS）代理伺服器的配置，可以将資料流量重定向到對應的應用和服務。ME 平台還可以通過 Mp3 參考點與其他的 ME 平台進行通信，在分布式 MEC 系統的協作機制中，Mp3 參考點可以作為不同 ME 平台互聯的基礎。
ME 應用是運作在 ME 虛拟化基礎設施上的虛拟機執行個體，這些應用通過 Mp1 參考點與 ME 平台互相通信。Mp1 參考點還可提供辨別應用可用性、發生 ME 切換時為使用者準備或重定位應用狀态等額外功能。
ME 平台管理器（ME platform manager，MEPM）具有 ME 平台元素管理、ME 應用生命周期管理以及 ME 應用規則和需求管理等功能。ME應用生命周期管理包括 ME 應用程式的建立和終止，并且為 ME 編排器（ME orchestrator，MEO）提供應用相關事件的訓示消息。ME 應用規則和需求管理包括認證、流量規則、DNS 配置和沖突協調等。ME 平台和 MEPM 之間使用 Mm5 參考點，該參考點實作平台和流量過濾規則的配置，并且負責管理應用的重定位和支援應用的生命周期程式。Mm2 是操作支援系統（OSS）和 MEPM 之間的參考點，負責 ME 平台的配置和性能管理。Mm3是 MEO 和 MEPM 之間的參考點，負責為應用的生命周期管理和應用相關的政策提供支援，同時為 ME 的可用服務提供時間相關的資訊。
MEO 是 ME 提供的核心功能，MEO 宏觀掌控 ME 網絡的資源和容量，包括所有已經部署好的 ME 主機和服務、每個主機中的可用資源、已經被執行個體化的應用以及網絡的拓撲等。在為使用者選擇接入的目标 ME 主機時，MEO 衡量使用者需求和每個主機的可用資源，為其選擇最為合适的 ME主機，如果使用者需要進行 ME 主機的切換，則由MEO 來觸發切換程式。MEO 與OSS 之間通過Mm1 參考點來觸發 ME 應用的執行個體化和終止。MEO 與虛拟化基礎設施管理器（VIM）之間通過Mm4 參考點來管理虛拟化資源和應用的虛拟機映像，同時維持可用資源的狀态資訊。
從 ME 系統的角度來看，OSS 是支援系統運作的最高水準的管理實體。OSS 從面向使用者服務（customer-facing service，CFS）門戶和使用者終端（UE）接收執行個體化或終止 ME 應用的請求，檢查應用資料分組和請求的完整性和授權資訊。經過OSS 認證授權的請求資料分組會通過 Mm1 參考點被轉發到 MEO 進行進一步處理。
CFS 門戶實體相當于第三方接入點，開發商使用該接口将自己開發的各種應用接入營運商的ME 系統中，企業或者個人使用者也可以通過該接口選擇其感興趣的應用，并指定其使用的時間和地點。CFS 通過Mx1 參考點與 OSS 實作通信。
使用者應用生命周期代理（user app LCM proxy）是供 ME 使用者使用來請求應用相關的執行個體化和終止等服務的實體。該實體可以實作外部雲和 ME 系統之間的應用重定位，負責對所有來自外部雲的請求進行認證，然後分别通過 Mm8 和Mm9 參考點發送給 OSS 和 MEO 做進一步處理。值得注意的是，LCM 隻能通過移動網絡接入，Mx2 參考點提供了 UE 與 LCM 互相通信的基礎。
VIM 用于管理 ME 應用的虛拟資源，管理任務包括虛拟計算、存儲和網絡資源的配置設定和釋放，軟體映像也可以存儲在VIM上以供應用的快速執行個體化。同時，VIM 還負責收集虛拟資源的資訊，并通過 Mm4 參考點和 Mm6 參考點分别上報給MEO 和 MEPM 等上層管理實體。
3、MEC、微雲及霧計算
微雲是由移動計算和雲計算融合而來的新型網絡架構元素，它代表移動終端、微雲和雲 3 層架構的中間層，可以被視作“盒子裡的資料中心”。微雲是 OEC（Open Edge Computing）的研究成果，該項目最初由美國卡耐基梅隆大學發起，而後受到了包括 Intel（英特爾）、華為、Vodafone（沃達豐）在内的多家公司的廣泛支援，主要緻力于對邊緣計算應用場景、關鍵技術和統一 API 的研究。OEC 基于 OpenStack 開源項目進行擴充，進而得到了微雲，目前其源碼以及搭建方法也可以在OEC 的官網上免費獲得。微雲的設計靈感來自于觸覺網際網路（tactile network），緻力于實作資訊的超低延遲時間傳輸。相比于 MEC 和霧計算來說，微雲主要用于移動增強，能夠為移動裝置提供豐富的計算資源，尤其關注邊緣的視訊分析應用，能夠提取邊緣資料的标簽和中繼資料并傳輸到雲，以實作高效的全局搜尋。此外，微雲還可以直接運作在終端上，比如車輛、飛機等。
——”移動邊緣計算綜述”（李子姝（北京郵電大學）等. 《電信科學》2018.1）
Cloudlet是2009年由卡内基梅隆大學的Satyanarayanan和Bahl等人提出的移動雲計算的實作模式之一，稱為朵雲，也就是微雲，它很好的解決了移動雲計算中的高延遲問題。Cloudlet為擁有完整計算和存儲能力的計算機或計算機叢集，且本地化的部署在與移動裝置同一個區域網路絡中，使用者不需要經過核心網就可直接連接配接到朵雲端。Cloudlet的架構圖如圖1-4所示，Cloudlet通過穩定的回傳鍊路與核心網雲端連接配接，将雲端計算服務前置，最大限度地發揮雲端的處理能力的同時，又能使使用者與計算資源的距離控制在一跳範圍内。這裡所說的＂一跳＂範圍是指的Cloudlet—般會通過WIFI和使用者連接配接，WIFI覆寫範圍内的移動裝置都可以使用Cloudlet提供的計算和存儲服務。與普通的移動雲計算模式相比，Cloudlet同樣具有豐富的計算能力，且與移動使用者隻存在一跳的傳輸距離，面對實時性要求較高的業務時，能夠有效地減少服務的延遲。Cloudlet這樣的移動雲計算實作模式雖然解決了高時延的問題，而它與使用者的連接配接靠的是本地區域網路或者WIFI，導緻使用者在使用移動雲計算服務的時候，移動性會受到極大的影響，不能做到“随時随地”地接入雲端。
為了使移動使用者能夠享有移動雲計算服務，時解決移動雲計算中的高時延、使用者移動性受限的問題，2012年，歐盟的FP7項目組提出了：基于聯合小小區的分布式計算、存儲、無線資源配置（Distributed computing, storage, and radio resource allocation over cooperative smallcells, ROPIC）項目。該項目提出賦予小小區基站額外的、有限的計算功能，稱這樣的基站為小小區雲增強型節點（SmallcellcloudenhancedeNodeB, SCceNB）。通過這樣的方式，移動使用者能夠在短距離内通過小小區蜂窩網，通路雲計算伺服器，獲得計算功能。SCceNB的部署場景如圖1-5所示，多個SCceNB連接配接着具有計算和存儲能力的微雲（Femtocloud），微雲控制器通過這些SCceNB給連接配接的使用者提供虛拟機和雲計算服務。與此同時，多個微雲連接配接至核心網内計算能力更強大的雲伺服器。當使用者的計算請求能夠被本地的SCceNB或者微雲所服務的時候，資料的傳輸和計算就在本地端完成，當請求超出了微雲的能力時，資料會通過回傳鍊路傳輸到核心網的雲端完成計算。基于聯合小小區的分布式移動雲計算架構使得移動網絡資源和計算資源更接近使用者，提高了網絡和計算方面的可擴充性，解決了傳統移動運算的高時延問題。
霧計算是指将計算、通信、控制和存儲資源與服務分布給使用者或靠近使用者的裝置與系統，進而将雲計算模式擴充到網絡邊緣。霧計算最初是由思科提出來的，更側重于在物聯網上的應用。2015 年 11月，ARM、思科、戴爾、英特爾、微軟和美國普林斯頓大學聯合成立了開放霧聯盟（Open Fog Consortium），該聯盟旨在通過開發開放式架構、分布式計算、聯網和存儲等核心技術以及實作物聯網全部潛力所需的上司力，加快霧計算的部署。Open Fog 架構利用開放的标準方法，将雲端的無縫智能與物聯網終端聯合在一起。2017 年 2 月，開放霧聯盟宣布釋出了 Open Fog參考架構（reference architecture，RA），這是一個旨在支援物聯網、5G 和人工智能應用的資料密集型需求的通用技術架構，該架構為霧節點（智能互聯裝置）與網絡、部署模式、層次模型和用例提供了一個中高層次的系統架構視圖，标志着霧計算向制定标準邁出了重要的一步，未來的工作将更偏向于新需求和底層細節的研究。
MEC 與微雲、霧計算的概念相似，其基本思想都集中在将雲計算能力遷移至網絡邊緣，都屬于邊緣計算的範疇。但三者在一些基本細節上仍存在一些需要區分之處，表 1 對這 3 種概念的不同之處進行了簡要的歸納和總結。