12月28日消息(九九)在今天舉行的“2022邊緣計算產(chǎn)業(yè)峰會”上,中國工程院院士鄔賀銓發(fā)表“邊緣計算助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”主題演講。鄔賀銓指出,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要邊緣計算(MEC)。
一是本地業(yè)務(wù)分流,支持數(shù)據(jù)在企業(yè)園區(qū)內(nèi)傳送,不僅是保護企業(yè)敏感數(shù)據(jù)安全,而且降低時延提升效率,降低對中心云帶寬與存儲壓力;二是內(nèi)容和業(yè)務(wù)緩存與加速,縮短用戶訪問業(yè)務(wù)和內(nèi)容資源的路徑,提升用戶服務(wù)質(zhì)量和業(yè)務(wù)體驗,還可優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)流量,減少鏈路擁塞;三是適于支持物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,可將物聯(lián)網(wǎng)終端的計算負荷遷移到網(wǎng)絡(luò)邊緣,提供輔助計算和邊緣智能服務(wù),降低終端成本和能耗;四是適應(yīng)工業(yè)應(yīng)用異構(gòu)化環(huán)境,通過MEC屏蔽了前端的差異有利于中心云的通用配置;五是網(wǎng)絡(luò)能力開放,在網(wǎng)絡(luò)邊緣實時感知無線網(wǎng)絡(luò)上下文信息,經(jīng)智能分析和處理后通過API接口向第三方應(yīng)用開放網(wǎng)絡(luò)能力。
鄔賀銓介紹,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中5G的關(guān)鍵網(wǎng)元包括5G CPE(客戶前端設(shè)備)、5G云化PLC(可編程邏輯控制器)、5G云化基站、5G UPF(核心網(wǎng)用戶面功能)、5G MEC(邊緣計算)、5G LAN(局域網(wǎng))和5GC(核心網(wǎng)控制面)。
MEC+5GC
MEC與5G核心網(wǎng)控制面的NEF、PCF、CHF功能單元對接,5G向MEC按需提供和開放網(wǎng)絡(luò)核心功能、網(wǎng)絡(luò)策略控制和內(nèi)容流量計費等能力。
MEC作為AF可通過與NEF或PCF交互完成分流規(guī)則的配置,由PCF將分流策略經(jīng)SMF下發(fā)到UPF,完成分流。此外,MEC作為AF可通過NEF或其它相關(guān)功能單元調(diào)用5G標準API接口,獲取實時上下文網(wǎng)絡(luò)信息計費以及策略控制服務(wù)能力。
MEC+5G UPF
MEC與5G核心網(wǎng)用戶面功能(UPF)有3種協(xié)同部署方式:MEC與UPF集成部署,共享NFV電信邊緣云及統(tǒng)一網(wǎng)管,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,節(jié)約投資。但原來電信云邊緣需擴展為ICT綜合邊緣云,既要滿足UPF等NFV高性能網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)處理需求,還需支持IT類業(yè)務(wù)應(yīng)用的容器化部署與編排管理、邊緣Al類以及視頻類業(yè)務(wù)應(yīng)用的GPU/FPGA等加速及異構(gòu)計算處理。
MEC與UPF分離部署,UPF與MEC系統(tǒng)物理隔離有利于5G網(wǎng)絡(luò)的安全保障,也便于MEC
與第三方合作,打造MEC生態(tài)圈。但MEC系統(tǒng)如需提供網(wǎng)絡(luò)流量業(yè)務(wù)鏈處理類服務(wù),因不能與UPF共享網(wǎng)絡(luò)處理會有重復(fù)投資,而且同時在邊緣點建設(shè)電信云與IT云既擠占資源且利用率低。
MEC與UPF部分共享,MEC分為CT類與IT類業(yè)務(wù),前者與UPF集成并共享NFV邊緣云;后者部署在IT邊緣云。但增加了邊緣業(yè)務(wù)的統(tǒng)一管理復(fù)雜度,而且MEC系統(tǒng)中部分融合業(yè)務(wù)(例如遙控駕駛)也很難簡單分為為IT類還是CT類業(yè)務(wù)。
MEC+云化PLC
現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)的控制和感知參數(shù)已經(jīng)從傳統(tǒng)的溫度、壓力、位置等逐漸擴展到視覺、音頻等維度,控制點數(shù)增長很快,傳統(tǒng)PLC及相應(yīng)現(xiàn)場總線難以支持這類新需求,功能的擴展缺乏彈性。
將虛擬化PLC和SCADA云化部署在運營商或企業(yè)多接入邊緣計算平臺(MEC)上,通過IP協(xié)議可遙控PLC執(zhí)行裝置和遠程維護,可快速開發(fā)和搭建整套數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、存儲處理、可視化和行業(yè)APP等全流程服務(wù)與應(yīng)用。
云化PLC通常采用高性能CPU可同時控制多個PLC執(zhí)行裝置,可直接運行各類行業(yè)算法和工業(yè)APP,邊緣計算助力工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)從而省去工控機和服務(wù)器等。云PLC采用高級語言編程相對傳統(tǒng)梯形圖等編程顯著降低開發(fā)門檻。
5G+云化PLC用無線的方式解決了實時性的問題,云化讓PLC不再受到物理位置的事束縛,將工業(yè)控制從有線到無線、從本地到云端,實現(xiàn)遠程運維管理。
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