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中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 目 录 1 引言 . 1 2 中国联通 MEC 边缘云定位及整体架构 . 3 2.1 MEC 发展现状分析 . 3 2.2 联通 MEC 边缘云定位 . 4 2.3 联通 MEC 边缘云整体架构 . 5 2.4 联通 MEC 部署模式及规划 . 7 2.4.1 中国联通 MEC 部署模式 . 7 2.4.2 中国联通 MEC 部署规划 . 8 3 中国联通 MEC 边缘云商用平台 . 10 3.1 边缘业务部署平台 . 10 3.1.1 边缘 ICT 融合 IaaS(ME_ICT-IaaS) . 11 3.1.2 边缘接入协同平台 (MEP). 12 3.1.3 边缘增值服务 (ME-VAS) . 13 3.2 边缘业务管理平台 . 15 3.2.1 MEAO 边缘平台编排器 . 16 3.2.2 MEPM 边缘平台管理器 . 17 3.3 边缘业务运营平台 . 19 3.3.1 营销支撑平台 . 20 3.3.2 业务支撑平台 . 21 3.3.3 客户自服务平台 . 22 3.3.4 智能运维平台 . 24 3.3.5 集中响应平台 . 25 3.4 边缘应用开发者平台 . 25 3.4.1 边缘应用开发工具 . 26 3.5 平台安全 . 26 4 中国联通 EDGEPOD 一体化解决方案 . 29 4.1 软件形态 . 29 4.2 硬件形态 . 30 4.2.1 边缘服务器 . 30 4.2.2 边缘交换机 . 32 4.2.3 边缘一体化柜 . 32 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 5 MEC 边缘云典型商用案例 . 36 5.1 Edge_新媒体 . 36 5.2 Edge_智能制造 . 38 5.3 Edge_智慧港口 . 39 5.4 Edge_智能车联 . 41 5.5 Edge_智慧教育 . 42 5.6 Edge_智慧医疗 . 43 5.7 Edge_智感安防 . 45 6 中国联通 MEC 边缘云开放体系 . 47 6.1 开放的网络 . 47 6.2 开放的平台 . 48 6.3 开放的生态 . 49 6.3.1 生态实验室 . 49 6.3.2 MEC 生态合作模式 . 50 6.3.3 开发者权益 . 51 7 总结与展望 . 52 缩略语 . 53 联合编写单位及作者 . 55 下载链接 . 55 中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 1 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 中国联通 5G MEC边缘云 平台架构及 商用 实践 白 皮书 1 引言 随着 5G 商用的推进，以及大视频、大数据、物联网等业务的蓬勃发展，越来越多的新应用对网络时延、带宽和安全性提出更高要求。行业普遍认为，MEC(Multi-Access Edge Computing)是应对 “海量数据、超低时延、数据安全”发展要求的关键。 作为最早规划建设 MEC 平台的 电信 运营商，中国联通 以“ 敏捷、 弹性、高效、 开放 ”为宗旨， 匠心打造“ CUC-MEC”边缘智能业务平台，至今已逐步形成了一个包含完整业务平台和运营平台的“云 网 边端业”一体的可商用 MEC 系统。 目前，中国联通已在广州、深圳、东莞、佛山、中山、珠海大湾区 9 个城市完成 全国首张 规模 MEC 商用 网络 建设 ，使能全省 MEC 业务接入 ； 与全国十多个垂直行业的 400+个客户 开展 MEC 边缘云 合作 ，聚焦 “智能制造 ”、 “智慧医疗 ”、“智慧交通 ”、 “智慧园区 ”等领域 孵化了 近百个 MEC 商用工程 ； 自主研发的边缘业务 平台也同步完成商用部署，实现全节点及 APP 集中管控、一点创新，全网复制；同时，全国 MEC 边缘运营平台已 正式 上线， 为联通全网业务提供编排和管理，支撑全国 MEC 业务运营发展。 中国联通近年来 在 MEC 领域 持续深耕， 开拓创新，以 MEC 为锚点打造“云网一体”差异化能力，全面实现 5G 数字化转型 ， 坚持每年发布一本 MEC 白皮书向业界介绍最新的成果。 2017 年，业界首发，率先制定 MEC 部署策略与演进规划。 中国联通 在MWCS(世界移动 大会 上海站 )上发布 了 中国 联通边缘计算技术白皮书 ，详细分析了当前 MEC 的驱动与挑战，介绍中国联通 MEC 的部署策略与演进规划。 2018 年，架构初成，自主设计 MEC 平台架构。 中国联通参考 ETSI 的 MEC架构，结合自身特点，设计了符合中国联通特点的 MEC 平台架构，并在 MWC发布 中国联通边缘业务平台架构及产业生态白皮书 。同时结合 MEC 技术的标准化进展和产业链现状，向业界展示中国联通基于边缘业务平台的重点业务场景 ，在 15 个省启动 MEC 边缘云规模试点。 2019 年，平台初建，完成试商用版本建设，并进行多地部署。 依托 5G 网络DC 化演进和 MEC 边缘云业务需求，中国联通从 ME_ICT-IaaS、编排管理和统一 Portal 四个层面建设边缘业务平台，针对行业痛点，向业界展示中国联通 MEC中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 2 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 边缘云应用实践案例，并在 MWC 上发布了中国联通 CUBE-EDGE 2.0 及行业实践白皮书。 2020 年，商用元年，实现平台商用，提供一体化解决方案。 随着 MEC 运营平台的建设完成，中国联通实现了 MEC 平台与 BSS 域和 OSS 域的全方位贯通，平台已具备商用条件 ，并实现规模部署 。依托平台，中国联通可针对不同的需求场景，提供相应的一体化解决方案和产品。本白皮书在原有 MEC 成果的基础上继续深耕，首先介绍了中国联通 MEC 边缘云的发展定位和整体架构。随后，介绍了中国联通在 ETSI 参考架构基础上自主创新研发的 MEC 商用平台以及EdgePOD 一体 化解决方案。最后，向业界展示了典型的商用案例以及中国联通MEC 开放体系。依托 MEC 商用平台，中国联通将继续助推 5G 千行百业向自动化、智能化方向发展。 中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 3 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 2 中国联通 MEC边缘云定位 及整体架构 2.1 MEC发展现状分析 随着 5G 商用时代的全面推进， MEC 边缘云成为助力 5G 网络数字化转型和差异化创新应用服务的强力助推技术，是各 OTT 头部企业、设备厂商、垂直行业和运营商等竞相抢占的具有新机遇和挑战的领域。 国内外 OTT 头部企业 的边缘演进是从中心云下沉， 依托中心云服务基础 和各自 生态 ，逐渐向 MEC 边缘云行业拓展， 试图 将自身生态延伸 至 边缘 。 这种 演进 模式 ，除了依赖 OTT 公有云厂商自身生态之外， 也依赖于 运营 商的 MEC 边缘云 作为承载底座，对 MEC 边缘云提出了生态整合和云边协同的新的要求 。AWS 发布了边缘服务平台 Wavelength， 在边缘云上 也 与 Verizon、 Vodafone、KDD 和 SK 电讯等 运营商合作， 共同 提供边缘云服务。微软发布了面向边缘的云平台 Azure IoT Edge，将人工智能和分析工作 下沉 到网络边缘，并与 AT&T 达成边缘计算的合作伙伴关系。 Google 也推出了 Anthos 的边缘框架，计划将 Anthos生态通过 AT&T 的网络，推送到 企业客户和个人客户。在国内， 阿里云推出了Link IoT Edge 物联网边缘计算解决方案，通过管理用户的边缘节点，提供将云上应用延伸到边缘的能力， 并与 云端数据 联动 。百度推 出 了智能边缘计算的“端云一体”解决方案 Baidu IntelliEdge，包括智能边缘本地运行包和智能边缘云端管理套件。腾讯采用“ CDN+边缘计算” 模式 ，在视频直播、游戏等大场景上进行探索。 这些 OTT 头部企业自身生态往边缘的延伸 都离不开和运营商边缘云的整合， 在 技术整合、生态联营、云边协同等方面 提出了新的挑战。 设备厂商 的演进是从 边缘终端 逐渐 上移 ， 设备厂商 积极研制符合 MEC 部署要求的通用硬件基础设施，同时针对边缘计算具体场景推出更具专业特性的产品。 戴尔推出针对物联网的易安信边缘计算网关 Edge Gateway，并与 VMware联合推出 Dell EMC SD-WAN Edge 集成平台，提供 MEC 解决方案。华为推出针对边缘计算服务器市场的 Ascend 310 芯片，并开发了基于 Ascend 310 的边缘计算服务器应用与奥迪 在自动驾驶领域 合作。 设备厂商的这些缘边 硬件 能力， 受限于 接入方式、 空间覆盖、 网络保障上的限制 ， 亟需 通过 5G 等大带宽、低延时管道进行 更好的联接 方式 ， 更 需要 电信 运营商的全方位的边缘局点布局进行承载，因此对运营商在一体化交付、基础架构能力集成、边缘机房适配等领域提出了新的需求。 中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 4 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 各垂直行业也聚焦边缘计算作为交付多种服务的关键技术 ，以满足自动驾驶、工业互联网、远程医疗等应用对大带宽、低时延、安全私密性需求，使能企业数字化升级。 这些应行业的垂直应用希望能够承载在 运营商 的 MEC 边缘云上 ， 对运营商在 开放边缘应用生态系统 提出了更高的要求。 综合 所述， OTT 头部企业 期望实现从 中心云到边缘云的 生态 下沉 ， 设备厂商 积极推进 的 算力 上 移 ， 垂直行业解决方案 寻求在边缘 的生态承载， 电信 运营商在边缘计算领域具备独特的优势 ，满足这些新兴业务形态的需求 ，通过把移动网络的 CT 能力注入至 MEC 平台和 IT 能力融合，结合边缘节点的下沉、网络切片技术和分流能力，实现流量的本地疏通， 提供 低延时、大带宽、高安全的边缘计算能力 。 因此， 全球主流运营商 也积极 拓耕 MEC 领域， 希望通过边缘计算，实现 从管道经营到算力经营转变，强化 2B 市场能力，完善 2C 业务体验。 美国电信公司 AT&T 将边缘计算定位为 5G 战略三大支柱之一，与微软 、 Google 等 联合部署基于 5G 网络 的边缘云平台 ， 并 主导发起了 Airship、 Akraino 等边缘 开源 项目 ，加快边缘计算生态建设和商用部署。中国移动 与中国电信也做出了 MEC 领域的战略部署。 中国联通 作为 全球 运营商 部署 MEC 的先行者，近年来持续深耕 MEC 领域，推出的 CUC-MEC 边缘云 平台 ，根据 3GPP 和 ETSI 相关规范标准，秉承“源于标准、高于标准”的理念，在标准基础上做了大量的深度优化。 具备端到端集成和一体化运营优势，实现了 CT+IT+OT 的融合 。 基于开放 的 MEC 边缘云生态，积极和 OTT 厂商 合作，实现 与 不同公有云 、行业云、私有云 生态 的 无缝对接 。通过 和边缘设备厂商的适配和一体化边缘交付模式，实现设备厂商能力在联通MEC 边缘云上的算力上移 。 基于 开放的应用生态，实现千行百业 垂直应用的引入，通过 平台 能力 向应用和创新产品渗透，真正实现了可商用、可落地、可运营的 MEC 平台 。 2.2 联通 MEC边缘云定位 MEC 是 CT 联接和 IT 计算融合的产物， MEC 的价值在于通过 CT 联接和 IT计算承载的业务，加上运营商的一体化服务能力，实现最终独特的价值交付。 中国联通将 MEC 边缘云作为 发展 5G 2B/2C 高价值业务 的重要战略， 充分发挥 5G MEC 的价值 ， 以 CT 的 联接 能力 和 IT 的 计算 能力 为切入点， 联合 合作伙伴构建 开放生态 ， 创造性地赋能垂直行业，提供丰富、低时延的边缘应用，使中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 5 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 能 5G 应用场景 渗透到“ 应用 和 能力 ”，构建 “云、 网 、边、端、业” 一体化 的5G MEC 服务能力 ，为用户提供真正具备价值的 B/C 端应用和能力。 图 1 中国联通“云、网、边、端、业” 一体化服务能力 MEC 平台是网络与业务融合的桥梁，是应对 5G 大带宽、低时延、本地化垂直行业应用的关键。 凭借独有的“ 5G+边缘网络”优势，运营商掌控着 5G MEC的入场券。 中国联通将 MEC 边缘云 作为实现 CT+IT+OT 融合的锚点，基于 边缘云 平台 结合网络联接的控制与管理能力，融合分流能力 /RNIS 等 CT 能力和云 IT能力， 向应用能力和创新产品 进行 渗透。 为了更好的满足业务实时响应、一体化交付实施的需求，中国联通集团智能网络中心 与政企客户事业群 联合成立 MEC BU， 全国统筹调度； 成立 1 个“ MEC业务运营中心 ” 、 N 个 创新业务 孵化基地 、 X 个省分专项拓展组， 全力推进 全国MEC 边缘云节点规划、建设、运维、运营及 MEC 业务拓展的工作 。 网络与业务有效协同，力出一孔，快速在 智能制造、智慧交通、智慧教育、智能安防、智慧医疗、新媒体等 领域实现以 MEC 边缘云撬动 5G 项目落地形成收入 。 在生态构建方面， 中国联通充分 发挥 “云 网 边端业”一体化优势， 构筑 “一点创新，全国复制”的边缘应用商店生态，以“边缘业务平台 +行业应用”为中心打通前端市场需求，助力形成高价值行业云， 实现 行业应用百花齐放。 目前，“中国 联通 MEC 生态实验室 ”可 为全球合作伙伴提供 MEC 试验床节点，端到端网络环境、产品调测、产品入库上架、产品全国推广和运营支撑等服务 。 2.3 联通 MEC边缘云整体架构 中国联通依托 CUC-MEC 平台，通过“集团 +运营中心 +孵化基地 ” 的 组织架构， 构建边缘云整体网络架构， 推动实现 MEC 业务的 “规建维研营”一体化。 中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 6 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 图 2 中国联通 MEC边缘云整体架构 在 部署架构上，中国联通 MEC 边缘云主要分为三大层级。如上图所示， 分别为全网中心节点、区域中心 /省会节点、本地核心 /边缘节点。 1) 全网中心 节点 在广东 /河南部署集团级边缘业务运营平台 (包含 MEAO)，对接集团 OSS、BSS、政企营销门户、 NFVO、统一云管，对外提供开放接口供开发者及客户上传业务能力和应用。广东、河南之间实现应用同步，共同完成联通全网边缘业务应用的编排和管理。 2) 区域中心 /省会 节点 区域中心 /省会节点 已 在 广东、 上海 、北京、 浙江 、 福建 、吉林 、 重庆等 地部署 ，区域中心 /省会节点 目前还在持续 地 补充 完善， 未来 将 扩展到全国 31 个 省市 自治区。 区域中心 /省会节点是作为中国联通 MEC 业务孵化基地的核心 ， 将 部署MEPM、 MEP 等 系统或者 网元 。 MEPM 负责该 节点 区域 /省内所有边缘节点的ME_ICT-IaaS 虚拟化资源管理、 MEP 接入协同 平台 、 节点业务管理等功能。 MEP则 可以为客户 提供 集中共享型业务。 3) 本地核心节点 /边缘节点 本地核心节点 /边缘节点对应各个部署 MEC 地市的核心 /汇聚 /现场接入机房节点，节点内部署 ME_ICT-IaaS、 MEP、 ME-VAS，承载 客户的具体业务应用 。 核心 /汇聚节点一般承载布局类 /共享型业务，现场接入节点则一般承载某个客户的专享型业务。 中国联通 5G MEC 边缘云平台架构及商用实践白皮书 7 版权所有 中国联合网络通信有限公司， 2020 2.4 联通 MEC部署模式及 规划 2.4.1 中国联通 MEC部署模式 中国联通 MEC 节点部署采用 “ 网络 +平台 ” 的 ICT 融合部署模式，网络侧提供分流及分流配置能力、平台采用中国联通自研 CUC-MEC 平台。中国 联通 客户的自有应用也可基于 CUC-MEC 平台部署。 具体到业务部署，结合 中国联通前期的案例， 可主要采用四种模式： 1) 分流 共享 +平台 共 享型 部署模式 (模式 1) 图 3分流 共享 +平台共享型部署模式 (模式 1) 模式 1 下，分流网元 UPF/GW-U 及 平台均部署在汇聚或 地市 核心层机房 。分流网元共 享 、为不同客户配置不同的分流策略 ； 平台采用 多 租户 模式、 为不同客户分配 逻辑 隔离的 基础 资源和业务资源。 网元 及平台部署层级越 高 ， 机房整体 条件越好 、 硬件资源相对更加丰富 、 维护力量也更加 完备 ，因此可以为客户提供更好的业务保障。 由于 采用 资源 共享模式， 资费相对 低廉， 对 客户 也 更有吸引力 。 在 客户 对时延及本地化 要求 不强烈时， 中国联通 将主要采用该种模式部署。 2) 分流 专享 +平台专享型 部署模式 (模式 2) 图 4 分流 专享 +平台专享 型部署模式 (模式 2) 模式 2 下，分流网元 UPF/GW-U 及 平台均部署在 客户 侧 接入机房或现场级客户 机房 ， 分流网元 、 平台 均为 某个客户专享。 对于 需要本地分流的业务，分流网元将流量分流至本地平台，本地为客户提供 服务。