3.1　5G 邊緣云計算網(wǎng)絡(luò)

與4G 相比，5G 網(wǎng)絡(luò)在無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)的設(shè)計上采用了眾多新技術(shù)，在連接數(shù)密度、帶寬、時延等性能指標(biāo)上得到了大幅度提升，能夠滿足工業(yè)、醫(yī)療、新媒體等眾多行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用需求。隨著各行業(yè)應(yīng)用場景的不斷豐富，終端設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量不斷激增，同時業(yè)務(wù)對時延的要求也越來越高，產(chǎn)生了對邊緣計算的應(yīng)用需求。5G 網(wǎng)絡(luò)為邊緣計算在眾多行業(yè)的落地提供了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，為邊緣計算提供了良好的發(fā)展契機(jī)。

5G 試商用的頻率段在28GHz 附近，頻率的增高導(dǎo)致波長變短，進(jìn)入毫米波的范圍。5G 將4G 的大規(guī)模天線陣列技術(shù)和波束賦形技術(shù)與毫米波配合使用，以提升天線增益；同時，同頻全雙工技術(shù)使得頻譜資源的使用更加靈活，終端直通技術(shù)實現(xiàn)了終端之間的直接通信；低密度奇偶校驗信道編碼的使用，提高了數(shù)據(jù)傳輸速率；以C-RAN 架構(gòu)，實現(xiàn)了設(shè)備接入的集中化處理。另外，在移動應(yīng)用場景，5G 的優(yōu)越性是顯而易見的，能夠充分滿足邊緣計算在各個應(yīng)用場景中對設(shè)備接入的要求。

在核心網(wǎng)方面，5G 采用扁平化設(shè)計，充分利用SDN/NFV 技術(shù)優(yōu)勢，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的快速部署、資源的靈活調(diào)度。SDN 技術(shù)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)控制平面與轉(zhuǎn)發(fā)平面的分離，可以讓網(wǎng)絡(luò)管理員在不改動硬件設(shè)備的前提下，以中央控制方式用程序重新規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)，為控制網(wǎng)絡(luò)流量提供了新的方法。NFV 技術(shù)可以通過軟硬件解耦及功能抽象使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備功能不再依賴于專用硬件，使資源可以充分靈活共享，實現(xiàn)新業(yè)務(wù)的快速開發(fā)和部署，并基于實際業(yè)務(wù)需求進(jìn)行自動部署、彈性伸縮、故障隔離和自愈等。為滿足不同的場景應(yīng)用，5G引入網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)。針對不同場景應(yīng)用，能夠構(gòu)建低時延網(wǎng)絡(luò)集群、大帶寬網(wǎng)絡(luò)集群、高服務(wù)質(zhì)量集群，滿足各業(yè)務(wù)場景對不同QoS 的需求。隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展成熟，網(wǎng)元的云化部署成為5G 的重要建設(shè)方式，為實現(xiàn)靈活的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了技術(shù)保障。通過構(gòu)建電信級云平臺，承載5G 網(wǎng)絡(luò)的虛擬化服務(wù)。同時，通過控制器實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)編排，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的靈活資源配置，縮短業(yè)務(wù)上線周期?？偟膩碚f，5G 核心網(wǎng)能夠為邊緣計算的各個場景應(yīng)用帶來傳輸時延的降低、鏈路容量的提升、服務(wù)質(zhì)量的改善。

5G 網(wǎng)絡(luò)將促進(jìn)云邊協(xié)同的發(fā)展，邊緣計算再強(qiáng)大也無法替代云計算。云邊協(xié)同是滿足業(yè)務(wù)應(yīng)用的必然選擇，云邊協(xié)同不僅是網(wǎng)絡(luò)的連通，還是任務(wù)的再分配。5G 網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大性能，無疑將為云邊協(xié)同發(fā)展提供有力支撐。一個完整的業(yè)務(wù)通常需要邊緣和云數(shù)據(jù)中心的計算資源同時來完成。邊緣云需要在資源、數(shù)據(jù)、安全等方面實現(xiàn)與中心云的全面協(xié)同。邊緣云和中心云均提供計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、虛擬化等基礎(chǔ)設(shè)施資源，時延敏感數(shù)據(jù)可以通過5G 無線接入網(wǎng)在邊緣云平臺進(jìn)行處理。經(jīng)邊緣云處理后需要進(jìn)行大規(guī)模數(shù)據(jù)分析的業(yè)務(wù)，能夠根據(jù)業(yè)務(wù)的不同QoS 要求，在5G 核心網(wǎng)中構(gòu)建不同的切片，傳輸?shù)街行脑七M(jìn)行最終處理，實現(xiàn)中心云對邊緣云的資源調(diào)度管理。