Периферийные вычисления с множественным доступом
Концепция сетевой архитектуры

Многодоступные периферийные вычисления ( MEC ), ранее мобильные периферийные вычисления , — это концепция архитектуры сети, определенная ETSI [1] , которая обеспечивает возможности облачных вычислений и среду ИТ-услуг на периферии сотовой сети [2] [3] и, в более общем плане, на периферии любой сети. Основная идея MEC заключается в том, что при запуске приложений и выполнении связанных с ними задач обработки ближе к клиенту сотовой связи перегрузка сети снижается, а приложения работают лучше. Технология MEC предназначена для внедрения на базовых станциях сотовой связи или других периферийных узлах и обеспечивает гибкое и быстрое развертывание новых приложений и услуг для клиентов. Объединяя элементы информационных технологий и телекоммуникационных сетей, MEC также позволяет операторам сотовой связи открывать свою сеть радиодоступа (RAN) для авторизованных третьих лиц, таких как разработчики приложений и поставщики контента.

Технические стандарты для MEC разрабатываются Европейским институтом телекоммуникационных стандартов , который подготовил техническую документацию по этой концепции. [4]

Распределенные вычисления в RAN

MEC предоставляет распределенную вычислительную среду для хостинга приложений и услуг. Он также имеет возможность хранить и обрабатывать контент вблизи абонентов сотовой связи для более быстрого времени отклика. [5] Приложения также могут быть подвержены информации в режиме реального времени о сети радиодоступа (RAN). [6]

Ключевым элементом является сервер приложений MEC, который интегрирован в элемент RAN. Этот сервер предоставляет вычислительные ресурсы, емкость хранилища, подключение и доступ к информации RAN. Он поддерживает многопользовательскую среду выполнения и хостинговую среду для приложений. Приложения виртуального устройства поставляются в виде упакованных образов виртуальных машин (VM) операционной системы или контейнеров, включающих операционные системы и приложения. Платформа также предоставляет набор приложений промежуточного программного обеспечения и инфраструктурных служб. Прикладное программное обеспечение может быть предоставлено поставщиками оборудования, поставщиками услуг и третьими лицами.

Развертывание

Сервер приложений MEC может быть развернут на макро базовой 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. Сайт агрегации сот с несколькими технологиями [ необходимо разъяснение ] может быть расположен как внутри, так и снаружи.

Деловые и технические преимущества

Используя технологию мобильных периферийных вычислений, оператор сотовой связи может эффективно развертывать новые услуги для определенных клиентов или классов клиентов. Технология также снижает нагрузку сигнала на основную сеть [7] и может размещать приложения и услуги менее затратным способом. Она также собирает данные о хранилище, пропускной способности сети, использовании ЦП и т. д. для каждого приложения или услуги, развернутых третьей стороной. Разработчики приложений и поставщики контента могут воспользоваться преимуществом непосредственной близости к абонентам сотовой связи и информацией о RAN в реальном 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 стимулирования и ускорения разработки новых приложений для новой среды MEC.

Приложения

Поскольку архитектура MEC была предложена совсем недавно [ когда? ] , пока что существует очень мало приложений, которые приняли эту архитектуру. Тем не менее, в недавних статьях было предложено много тематических исследований. [4] [8] Некоторые из известных приложений в мобильных периферийных вычислениях — это вычислительная разгрузка , [9] [10] доставка контента , мобильная аналитика больших данных, кэширование периферийного видео, совместные вычисления, подключенные автомобили, интеллектуальные площадки, интеллектуальные предприятия, здравоохранение, интеллектуальные сети, [11] [12] цепочка функций обслуживания, [13] позиционирование внутри помещений , [14] и т. д.

Текущее использование

Некоторые приложения, включающие MEC, стали доступны в 2015 году. [3] [4] [15] Например, отслеживание местоположения активного устройства 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 — распределенный контент и кэширование системы доменных имен (DNS), что снижает нагрузку на сервер и ускоряет доставку данных клиентам. [16]

Первый коммерческий продукт, доступный в большем масштабе, — это AWS Wavelength. Клиенты могут запускать свои приложения на сервисах AWS на периферии сети 4G/5G определенной телекоммуникационной компании. [17]

Технические стандарты

Технические стандарты для MEC разрабатываются Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI), который в 2014 году создал для этой цели новую отраслевую группу спецификаций. Участвующие компании: [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, National Technique Assistance Centre, 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.

Ссылки

  1. ^ "Multi-access Edge Computing (MEC)". ETSI . Получено 25 апреля 2021 г. .
  2. ^ Гарвелинк, Барт (14 июля 2015 г.). «Мобильные периферийные вычисления: строительный блок для 5G». Telecompaper .
  3. ^ ab Ахмед, Ариф; Ахмед, Эджаз (2016). «Обзор мобильных периферийных вычислений». 2016 10-я Международная конференция по интеллектуальным системам и управлению (ISCO) . стр. 1–8. doi :10.1109/ISCO.2016.7727082. ISBN 978-1-4673-7807-9. S2CID  2823865.
  4. ^ abc "Вводный технический документ по граничным вычислениям на мобильных устройствах" (PDF) . etsi.org. 2014-09-01 . Получено 2015-10-26 .
  5. ^ Дайер, Кит (23 февраля 2015 г.). «На грани: история мобильных периферийных вычислений». Мобильная сеть .
  6. ^ Вермезан, Овидиу; Фрисс, Питер (16 июня 2015 г.). Создание гиперсвязанного общества: исследования и инновации в области Интернета вещей, цепочки создания стоимости, экосистемы и рынки. River Publishers. стр. 65–. ISBN 978-87-93237-99-5.
  7. ↑ Дэвид Андерсон (11 июня 2015 г.). Вопрос доверия. Lulu.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». Обзоры и руководства по коммуникациям IEEE . 19 (3): 1628–1656. arXiv : 1702.05309 . doi : 10.1109/COMST.2017.2682318. S2CID  6909107.
  10. ^ Санчес-Иборра, Рамон; Санчес-Гомес, Хесус; Скармета, Антонио Ф. (2018). «Развитие сетей IoT путем слияния парадигм MEC и LP-WAN». Future Generation Computer Systems . 88 : 199–208. doi :10.1016/j.future.2018.05.057. S2CID  52121101.
  11. ^ "Multi-access Edge Computing (MEC)". Nokia. Архивировано из оригинала 2018-11-22.{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  12. ^ Ши, В.; Цао, Дж.; Чжан, Цюй; Ли, И.; Сюй, Л. (октябрь 2016 г.). «Периферийные вычисления: видение и проблемы» (PDF) . Журнал IEEE Internet of Things . 3 (5): 637–646. doi :10.1109/JIOT.2016.2579198. S2CID  4237186.
  13. ^ Нгуен; Ле (2020). Совместная разгрузка вычислений, размещение SFC и распределение ресурсов для многосайтовых систем MEC. WNCN2020. Сеул: IEEE. С. 876–880. arXiv : 2003.12671 . doi :10.1109/WCNC45663.2020.9120597.
  14. ^ Санта, Хосе; Фернандес, Педро Х.; Ортис, Хорди; Санчес-Иборра, Рамон; Скармета, Антонио Ф. (2018). «Выгрузка позиционирования на границу сети». Беспроводная связь и мобильные вычисления . 2018 : 1–13. doi : 10.1155/2018/7868796 .
  15. ^ Satyanarayanan, M. (январь 2017 г.). «Возникновение периферийных вычислений». Computer . 50 (1): 30–39. doi :10.1109/MC.2017.9. S2CID  12563598.
  16. ^ Хардести, Линда (9 сентября 2015 г.). «Mobile Backhaul берет страницу из облачных вычислений». SDX Central.
  17. ^ "AWS Wavelength обеспечивает сверхнизкую задержку приложений для устройств 5G". AWS Wavelength обеспечивает сверхнизкую задержку приложений для устройств 5G . Amazon Web Services . Получено 28 января 2021 г. .
  18. ^ Портал, ETSI. "Список членов". portal.etsi.org . Получено 19.09.2016 .

Дальнейшее чтение

  • Инсун Джанг, Сукджин Чу, Мёнсу Ким, Сангхён Пак, Дьёрдь Дан, «Программно-определяемое автомобильное облако: новый уровень совместного использования дорог», Журнал IEEE Vehicular Technology , т. 12, № 2, июнь 2017 г. DOI 10.1109/MVT.2017.2665718,
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Многопользовательские_вычислительные_устройства&oldid=1247602060"