5G MEC 网络能力开放架构研究及实践
2021-06-10林奕琳单雨威刘龙龙刘玉芹
[林奕琳 单雨威 刘龙龙 刘玉芹]
1 引言
核心网转发面与控制面进一步分离,转发面下沉,支持边缘计算(EC,Edge-Computing)[1~2],是3GPP在5G 网络中为进一步降低业务端到端时延、提升业务体验所引入的一项重要特性。MEC(Multi-access Edge Computing,多接入边缘计算)是ETSI 提出的一种支持边缘计算的系统架构,MEC 为边缘应用提供了业务部署环境以及灵活的应用编排功能。将3GPP 与ETSI 在EC及MEC 的工作紧密结合起来,便形成了当前业界广为关注的5G MEC 即5G 边缘计算体系。
5G MEC 与传统云计算向边缘的延伸“边缘云”最大的区别就在于MEC 充分考虑了与接入网络的关系,以及双方的紧密协同。如何发挥5G MEC 的这一重要特征,从而更好的支持MEC 业务的部署和发展、扩大业务的适用场景、提升业务的使用体验,成为了5G MEC 研发工作的重要组成部分之一。
2 5G MEC 端到端系统架构
3GPP 在5G 的系列规范中考虑了对EC 边缘计算的支持,包括从架构上进一步将控制面与用户面分离、支持用户面按需下沉、支持EC 流量的本地分流等[1~4]。ETSI定义了MEC 系统架构[5],并初步研究了MEC 与5G 的关系[6]。CCSA 中国通信标准化协会在行业标准《5G 核心网边缘计算总体技术要求》[7]中提出了5G MEC 端到端系统架构,具体如图1 所示。

图1 5G MEC 系统架构[7]
在5G 网络与MEC 的关系中,对于5G 网络用户面UPF(User Plane Function,用户面功能)而言,MEC系统相当于一个DN(Data Network,数据网络),对于5G 网络控制面而言,MEC 系统相当于一个可信的AF(Application Function,应用功能)或第三方应用系统,应用可通过MEC 获取或调用5G 网络提供的能力。
MEC 系统是一个固移融合的边缘计算系统,具体体现在以下几个方面:
(1)接入融合:MEC 系统支持固网、移动网接入,可同时为不同接入的用户提供服务;……
