Периферийные вычисления с множественным доступом
Периферийные вычисления с множественным доступом ( MEC ), ранее называвшиеся мобильными периферийными вычислениями , являются стандартом ETSI. , определенным [1] сетевой архитектуры концепция , которая обеспечивает возможности облачных вычислений и среду ИТ-услуг на границе сотовой сети [2] [3] и, в более общем плане, на границе любой сети. Основная идея MEC заключается в том, что за счет запуска приложений и выполнения связанных с ними задач обработки ближе к абоненту сотовой связи перегрузка сети снижается, а приложения работают лучше. Технология MEC предназначена для внедрения на базовых станциях сотовой связи или других пограничных узлах и обеспечивает гибкое и быстрое развертывание новых приложений и услуг для клиентов. Сочетая элементы информационных технологий и телекоммуникационных сетей, MEC также позволяет операторам сотовой связи открывать свою сеть радиодоступа (RAN) для авторизованных третьих сторон, таких как разработчики приложений и поставщики контента.
Технические стандарты для MEC разрабатываются Европейским институтом телекоммуникационных стандартов , который подготовил технический документ об этой концепции. [4]
Распределенные вычисления в RAN
[ редактировать ]MEC предоставляет распределенную вычислительную среду для размещения приложений и услуг. Он также имеет возможность хранить и обрабатывать контент рядом с абонентами сотовой связи для более быстрого реагирования. [5] Приложения также могут получать информацию о сети радиодоступа (RAN) в режиме реального времени. [6]
Ключевым элементом является сервер приложений MEC, интегрированный в элемент RAN. Этот сервер предоставляет вычислительные ресурсы, емкость хранилища, возможность подключения и доступ к информации RAN. Он поддерживает мультиарендную среду выполнения и среду размещения приложений. Приложения виртуального устройства поставляются в виде упакованных образов виртуальных машин (ВМ) операционной системы или контейнеров, включающих операционные системы и приложения. Платформа также предоставляет набор промежуточных приложений и инфраструктурных услуг. Прикладное программное обеспечение может быть предоставлено поставщиками оборудования, поставщиками услуг и сторонними организациями.
Развертывание
[ редактировать ]Сервер приложений MEC может быть развернут на макробазовой 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. Многотехнологичный участок агрегации клеток [ нужны разъяснения ] может располагаться внутри или снаружи помещения.
Бизнес и технические преимущества
[ редактировать ]Используя технологию мобильных периферийных вычислений, оператор сотовой связи может эффективно развертывать новые услуги для конкретных клиентов или классов клиентов. Технология также снижает сигнальную нагрузку базовой сети. [7] и может размещать приложения и услуги менее затратным способом. Он также собирает данные о хранилище, пропускной способности сети, загрузке ЦП и т. д. для каждого приложения или службы, развернутых третьей стороной. Разработчики приложений и поставщики контента могут воспользоваться преимуществами непосредственной близости к абонентам сотовой связи и получения информации RAN в режиме реального 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 поощрения и ускорения разработки новых приложений для новой среды MEC.
Приложения
[ редактировать ]Поскольку архитектура MEC появилась лишь недавно [ когда? ] было предложено, пока еще очень мало приложений, использующих эту архитектуру. Однако в недавних статьях было предложено множество тематических исследований. [4] [8] Некоторые из заметных приложений в мобильных периферийных вычислениях — это разгрузка вычислений , [9] [10] доставка контента , мобильный анализ больших данных, периферийное кэширование видео, совместные вычисления , подключенные автомобили, умные места, умные предприятия, здравоохранение, интеллектуальные сети, [11] [12] цепочка сервисных функций, [13] позиционирование в помещении , [14] и т. д.
Текущее использование
[ редактировать ]Некоторые приложения, включающие MEC, были 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 — распределенное содержимое и кэширование системы доменных имен (DNS), что снижает нагрузку на сервер и ускоряет доставку данных клиентам. [16]
Первым коммерческим продуктом, доступным в большем масштабе, является AWS Wavelength. Клиенты могут запускать свои приложения на сервисах AWS на периферии сети 4G/5G конкретной телекоммуникационной компании. [17]
Технические стандарты
[ редактировать ]Технические стандарты для MEC разрабатываются Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI), который в 2014 году создал для этой цели новую Группу отраслевых 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, Национальный центр технической поддержки, 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
[ редактировать ]- ^ «Периферийные вычисления с множественным доступом (MEC)» . ЕТСИ . Проверено 25 апреля 2021 г.
- ^ Гарвелинк, Барт (14 июля 2015 г.). «Мобильные периферийные вычисления: строительный блок для 5G» . Телекомбумага .
- ^ Перейти обратно: а б Ахмед, Ариф; Ахмед, Эджаз (2016). «Опрос по мобильным периферийным вычислениям» . 2016 10-я Международная конференция по интеллектуальным системам и управлению (ISCO) . стр. 1–8. дои : 10.1109/ISCO.2016.7727082 . ISBN 978-1-4673-7807-9 . S2CID 2823865 .
- ^ Перейти обратно: а б с «Вводный технический документ по мобильным периферийным вычислениям» (PDF) . etsi.org. 01.09.2014 . Проверено 26 октября 2015 г.
- ^ Дайер, Кейт (23 февраля 2015 г.). «На грани: история мобильных периферийных вычислений» . Мобильная сеть .
- ^ Вермезан, Овидиу; Фрисс, Питер (16 июня 2015 г.). Построение гиперподключенного общества: исследования Интернета вещей и инновации, цепочки создания стоимости, экосистемы и рынки . Речное издательство. стр. 65–. ISBN 978-87-93237-99-5 .
- ^ Дэвид Андерсон (11 июня 2015 г.). Вопрос доверия . Лулу.com. стр. 54–. ISBN 978-1-326-30534-5 .
- ^ 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 .
- ^ Мах, П.; Беквар, З. (2017). «Мобильные периферийные вычисления: обзор архитектуры и разгрузки вычислений». Опросы и учебные пособия IEEE по коммуникациям . 19 (3): 1628–1656. arXiv : 1702.05309 . дои : 10.1109/COMST.2017.2682318 . S2CID 6909107 .
- ^ Санчес-Иборра, Рамон; Санчес-Гомес, Хесус; Скармета, Антонио Ф. (2018). «Развитие сетей Интернета вещей за счет слияния парадигм MEC и LP-WAN». Компьютерные системы будущего поколения . 88 : 199–208. дои : 10.1016/j.future.2018.05.057 . S2CID 52121101 .
- ^ «Периферийные вычисления с множественным доступом (MEC)» . Нокиа. Архивировано из оригинала 22 ноября 2018 г.
{{cite web}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ) - ^ Ши, В.; Цао, Дж.; Чжан, К.; Ли, Ю.; Сюй, Л. (октябрь 2016 г.). «Периферийные вычисления: видение и проблемы» (PDF) . Журнал IEEE Интернета вещей . 3 (5): 637–646. дои : 10.1109/JIOT.2016.2579198 . S2CID 4237186 .
- ^ Нгуен; Ле (2020). Разгрузка совместных вычислений, размещение SFC и распределение ресурсов для многосайтовых систем MEC . ВНКН2020. Сеул: IEEE. стр. 876–880. arXiv : 2003.12671 . дои : 10.1109/WCNC45663.2020.9120597 .
- ^ Санта, Хосе; Фернандес, Педро Х.; Ортис, Хорди; Санчес-Иборра, Рамон; Скармета, Антонио Ф. (2018). «Выгрузка позиционирования на периферию сети» . Беспроводная связь и мобильные вычисления . 2018 : 1–13. дои : 10.1155/2018/7868796 .
- ^ Сатьянараянан, М. (январь 2017 г.). «Появление периферийных вычислений». Компьютер . 50 (1): 30–39. дои : 10.1109/MC.2017.9 . S2CID 12563598 .
- ^ Хардести, Линда (9 сентября 2015 г.). «Мобильная транспортная сеть берет пример с облачных вычислений» . SDX Центральный.
- ^ «AWS Wavelength Обеспечение приложений со сверхнизкой задержкой для устройств 5G» . AWS Wavelength Предоставляйте приложения со сверхнизкой задержкой для устройств 5G . Веб-сервисы Amazon . Проверено 28 января 2021 г.
- ^ Портал, ETSI. «Список участников» . портал.etsi.org . Проверено 19 сентября 2016 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Инсун Чан, Сукджин Чу, Мёнсу Ким, Санхон Пак, Дьёрдь Дан, «Программно-определяемое автомобильное облако: новый уровень совместного использования дорог» , журнал IEEE Vehicle Technology Magazine , vol. 12, нет. 2 июня 2017 г. DOI 10.1109/МВТ.2017.2665718,