- 5G时代边缘计算:LF Edge生态与EdgeGallery技术详解
- 任旭东
- 2497字
- 2021-01-14 17:00:40
1.3 5G时代行业数字化的基础特征
回顾人类社会的几次重大工业革命,实际上都是在解决了技术的确定性之后才有规模化发展的。
□ 蒸汽机是1698年由Thomas Savery发明的,由于其热效率低,只能用于煤矿抽水;直到70年后,瓦特前后花了20年改进蒸汽机,让蒸汽机可以提供确定性的动力输出,才使得蒸汽机普遍应用到交通、纺织等行业,从而带来了第一次工业革命。
□ 发电机是西门子于1866年发明的,但是直到Deppler发明了长距离输电技术,通过输电网络电力成为具有确定性的能源之后,电力才成为一种通用的动力。
□ 互联网源于1969年的ARPANET,IP/TCP协议也是那个时候发明的,但是互联网真正改变人们生活是在Google、eBay等公司开发了相应的平台,给最终用户提供简单而确定的体验之后。
由上可以看到,伟大的技术发明改变社会都是在引入了确定性之后才发生的。今天的行业数字化也是一次工业革命,笔者认为5G时代行业数字化也有必要引入确定性。既然运营商从支撑者变为行业数字化使能者,那么运营商就需要系统提升其确定性。笔者认为5G时代的数字化主要面临四个方面的挑战,其中两个是内部的挑战,另外两个涉及外部合作。
□ 网络的挑战:目前的网络连接无法支撑5G时代的新应用,比如自动驾驶汽车,对时延的确定性要求非常高;而远程医疗手术,则对带宽和时延的确定性要求都非常高。
□ 技术能力挑战:运营商目前的技术发展速度跟不上业内技术的演进速度,目前互联网和软件产业内的新软件、新工具每年出现一百种以上。运营商如何有效利用最新的技术、如何招募最新人才、如何留住人才等,都是保障5G体验需要面临的重要挑战。
□ 生态模式挑战:以前电信产业的生态模式非常落后,生态伙伴的拓展属于手把手的模式,这样的模式是无法支撑未来大规模生态的。未来的应用来自各行业,企业客户数量在百万以上。
□ 合作效率挑战:当前的伙伴合作模式很落后,基本依赖面对面的合作模式。这种模式是不可能支撑大量伙伴协作的。未来伙伴数量可能在万级,而且业务改变非常频繁,每个月都可能要更改。
上述这些问题都是相互关联的,故需要框架性的思维来解决。本书提供一个思考的框架来解决这些挑战。这个框架实际上包含内部和外部两个协作循环:内部循环是指运营商内部跨部门协调一致,按照统一流程持续优化;外部循环是指运营商构筑平台,有效整合外部人才、技术、伙伴、业务等资源,以使能行业应用。内部循环和外部循环又是相互作用、互相增强和循环往复的。
具体来讲,这个5G确定性框架需要提供了四个确定性。
1)确定性的连接:这是基础,通过MEC+切片的思路来保证网络的确定性;通过自动化来实现管理面的确定性,整体对外,让网络呈现出像水电一样的便利性和确定性,业界也称之为“网络即服务”(Network as a Service)。确定性的连接,对于5G来说需要从数据、控制、管理等全栈角度来考虑。
□ 数据面MEC按需下沉是保障网络确定性的基础,MEC部署到靠近用户和应用的地方,从而保证连接应用的网络带宽和时延。同时MEC应该采用高性能异构计算平台,以此来保证包括UPF(用户端功能)在内的连接+计算的各种应用的性能。
□ 要部署端到端的多维度切片网络,即按照行业和客户的不同特征,部署多维度差异化的网络切片,利用产业专用的虚拟网络来保证安全,让客户对网络建立信心。
□ 要实现网络的自动化,同时避免人工流程带来的不确定性,就要用分层自治的方式。既要实现不同技术领域的自动化和保证域内业务质量,又要部署跨域的协同器,以监控和保证端到端的业务质量。
2)确定性技术和能力:明确运营商同厂商等伙伴的合作边界和接口,提升协作的效率和确定性。
从运营商技术和人才角度看,确定性网络必须确保能构筑一个确定性能力框架,形成确定的人才和能力储备系统。运营商投资于通用技术和开发者,尤其是软件技术,这是构筑确定性能力的关键。
5G时代,网络实际上更加复杂,在网络的各个层面都有大量新技术涌现,比如网元层中的时间敏感型网络、(TSN)、异构计算、容器等;管理层有模型驱动、AI技术、云原生和API技术;应用层有大数据、AI和安全等。运营商投资通用技术和开发者,实际上是构建了一个开放的人才供应循环,让运营商的人才和整个ICT的人才可自由流动,从而保障运营商的能力可以得到及时更新。
3)确定性协作:基于通用技术、开放框架实现与产业最新技术保持同步,并基于此来发展和培养人才,确保人才和技术的可获得性。
关于如何提升电信产业的协作效率,如何提供确定性协作框架,笔者认为产业协作要聚焦在价值创造上,厂商和运营商互信协作,一起使能行业客户,获取价值。通过开源和标准组织的协作,可以确定这个边界和接口。比如应用层和智能层,可基于Acumos;管理层和自动化能力可基于ONAP来协作;网络和边缘层可参考Akraino这样的开源项目来确定MEC域的北向边界。这样提供的协作是基于代码的,有清晰的南北向,清晰的API,对提升协作效率、构筑良好的产业分工、重建产业互信、共同高效率做大产业大有裨益。
4)确定性计算:对开发者的友好和便捷就是让计算输出拥有最大的确定性,这样才有可能规模化发展应用生态。
最后,5G时代的基础设施不仅提供通信,还提供计算能力,大量分布式部署的MEC站点为各行业提供计算平台,培养行业应用生态。运营商获取应用生态的核心是提供确定性的计算体验。构建确定性的计算体验,从使能应用开发、发放和运行的全生命周期来看,有三点基本能力要求。
□ 提供开发者友好的工具链:运营商要提供对开发者友好、简化的API;要提供相应的SDK和开发工具;要提供应用调试的实验环境。
□ 提供对用户友好的、统一的运营平台:运营商要建设好MEC的统一运营平台,降低用户上线应用、编排应用、管理应用的难度。同时提供“一点上线、全网开通”的能力。
□ 提供对应用友好的运行平台:运营商要提供异构的硬件平台来适应不同的应用,包括不同计算架构的平台(x86/ARM/NPU/GPU)、安全的容器运行环境、兼容当前主流容器的运行环境。
《世界是平的》作者托马斯·弗里德曼有一个有趣的发言:世界是深的,包括5G。这就代表5G将会是一个深入社会、生产方方面面的深度技术,确保5G的确定性将对5G建设非常关键。基于确定性的连接、技术、协作和计算生态,5G将会提供极具竞争力和差异化的业务体验,期待产业共同构建开放、协作的技术框架,来打造繁荣的5G产业生态,使能各行业数字化。