边缘计算：到底有哪些关键技术？

5G时代，连接设备数量会大量增加，网络边缘侧会产生庞大的数据。云计算虽然可以处理这些问题，但在实时性、智能性、安全性和隐私性等方面存在诸多不足，边缘计算由此应运而生。采用边缘计算，就可以就近处理海量数据，大量设备可以实现高效协同工作，诸多问题迎刃而解。

为了详细探索边缘计算，及其与5G网络的关联，本文中你将看到：

• 什么是边缘计算

• 边缘计算的价值

• 边缘计算应用场景

• 边缘计算与5G的关联

• 边缘计算与5G的前景

相比于集中部署的云计算而言，边缘计算不仅解决了时延过长、汇聚流量过大等问题，同时为实时性和带宽密集型的业务提供更好的支持。综合来看，具有以下优点：

优势一：安全性更高

边缘计算中的数据仅在源数据设备和边缘设备之间交换，不再全部上传至云计算平台，防范了数据泄露的风险。

优势二：低时延

据运营商估算，若业务经由部署在接入点的 MEC 完成处理和转发，则时延有望控制在 1ms 之内；若业务在接入网的中心处理网元上完成处理和转发，则时延约在 2~5ms 之间；即使是经过边缘数据中心内的 MEC 处理，时延也能控制在 10ms 之内，对于时延要求高的场景，如自动驾驶，边缘计算更靠近数据源，可快速处理数据、实时做出判断，充分保障乘客安全。

优势三：减少带宽成本

边缘计算支持数据本地处理，大流量业务本地卸载可以减轻回传压力，有效降低成本。譬如，一些连接的传感器（例如相机或在引擎中工作的聚合传感器）会产生大量数据，在这些情况下，将所有这些信息发送到云计算中心将花费很长时间和过高的成本，如若采用边缘计算处理，将减少大量带宽成本。

边缘计算与5G的关系可以用一个词来总结：互为犄角。

“犄角”：可解释为牛羊鹿等长的角以一定距离相对而生，因此将作战时分兵占据的两个不同地方遥相呼应的态势形象化。边缘计算与5G的关系大抵如此，一方面边缘计算对5G的发展起到重要的支持作用，另一方面5G的发展也反作用推动边缘计算产业的繁荣。

边缘计算使5G成为可能

众所周知，在5G网络在诞生之初，便定义了三大应用场景：eMBB(增强移动宽带)、mMTC (海量机器类通信)和 uRLLC(超可靠低时延通信)，相应的为满足高清视频、智慧城市、车联网等业务需求提供技术支持。

但值得关注的是，每个业务场景都有其自身所面临的一些挑战。例如，eMBB将对网络带宽产生数百Gbps的超高需求，从而对回传网络造成巨大传输压力，单方面投资扩容汇聚与城域网络将大幅提高单位媒体流传输成本，无法实现投资收益；uRLLC需要端到端1ms级超低时延支撑，仅仅依赖无线与固网物理层与传输层技术进步，无法满足苛刻的时延需求；mMTC将产生海量数据，导致运营管理的巨大挑战，仅仅由云端集中统一监控无法支撑如此复杂的物联系统。

边缘计算恰好可以为这些问题带来解决方案。首先，边缘计算设备将为新的和现有的边缘设备提供连接和保护；其次，尽管5G将为基于云的应用程序提供更好的连接性和更低的延迟，但仍然存在处理和存储数据的成本。混合边缘计算/5G解决方案将降低这些成本；最后，边缘计算可以让更多应用程序在边缘运行，例如分析，网络安全或合规性/监管应用程序，减短了由数据传输速度和带宽限制所带来的延时，并可对本地数据做初步分析，为云分担了一部分工作。

5G“催熟”边缘计算

不只是边缘计算对5G有推动作用，5G与边缘计算一定程度上是相辅相成的。一方面，得益于5G自身发展，将对边缘计算的发展起到直接促进作用；另一方面，由于5G对物联网有促进作用，也将间接促进边缘计算。

前面我们已经讲到，5G的发展虽然仍然存在些许挑战，但边缘计算能够解决这些问题。因此，由于目前5G处在商用前的最后一公里，相关企业将对相关重要支撑技术投入更多精力与资源，边缘计算也就能够“借东风”得到大力发展。

另外，5G对物联网的促进作用也是明显的。得益于5G技术的支持，智能家居、智慧城市、车联网、工业互联网等领域都将迎来大发展，相应的，也就会产生相当海量的数据。海量数据及数据实时处理的特性对数据处理的技术手段提出新的要求，现行的数据处理方式不足以满足需求，边缘计算的出现则为这个难题带来了很多好处。