Мобильные периферийные вычисления (mobile edge computing, MEC), также известные как периферийные вычисления с множественным доступом (multi-access edge computing) — это все наши вездесущие мобильные устройства и приложения, а также огромные объемы данных, которые они потребляют и генерируют. И с появлением 5G эти количества и объемы будет экспоненциально расти, полагают опрошенные порталом Enterprisers Project эксперты.
Базовая концепция периферийных вычислений хорошо известна, но она постоянно эволюционирует: не успел еще прижиться термин «мобильные периферийные вычисления», как ему на смену приходит более актуальный, но с тем же акронимом — «периферийные вычисления с множественным доступом». Так что же такое MEC?
Определение MEC
Чтобы понять, что такое MEC, надо представить себе «периферию периферии» (the edge of the edge). По-сути, это наши вездесущие мобильные устройства и приложения, а также огромные объемы данных, которые они потребляют и генерируют. И с появлением 5G эта «периферия в квадрате» будет (снова) экспоненциально расти. «MEC — это область пересечения периферии беспроводной сети и периферии инфраструктуры, там, где мобильные сети и Интернет встречаются и обмениваются трафиком, — говорит Джейкоб Смит, вице-президент по стратегии Equinix Metal. — Размещая традиционную цифровую инфраструктуру рядом с мобильными сетями (и прорабатывая все технические детали для передачи данных между ними), операторы могут добиться существенного повышения производительности и снижения задержки для новых сценариев использования, таких как мобильность, игры, потоковое видео и Интернет вещей. Все это становится возможным благодаря сочетанию беспроводной и традиционной интернет-инфраструктур».
MEC — это не просто концепция, это также система стандартов, разработанная некоммерческой группой ETSI. Смит отмечает, что около пяти лет назад ETSI сменила термин «мобильный» на «множественный доступ», чтобы отразить резкое увеличение количества подключенных устройств и приложений. Речь не просто о смартфоне. MEC — это, по сути, взаимосвязь между периферийными вычислениями и мобильностью в самом широком смысле, включая камеры наблюдения, телемедицину, видеостриминг и IoT во всех его инкарнациях (включая IIoT), игры (в том числе AR/VR), подключенные транспортные средства и многое другое.
Связь между MEC и 5G
Другими словами, MEC — колокация периферийных устройств и мобильной сетевой инфраструктуры. Дэн Флоренс, старший менеджер по управлению сетевой инфраструктурой Micron, отмечает, что MEC преследует те же цели, что и в целом периферийные вычисления: перемещение большего количества вычислительных функций ближе к тому месту, где генерируются данные и где принимаются решения, чтобы обеспечить более быстрое и эффективное реагирование. «Ожидается, что это откроет новые виды деятельности, требующие низкой задержки и/или высокой пропускной способности», — добавляет он. При упоминании низкой задержки или высокой пропускной способности на ум сразу приходит 5G. Специальное определение MEC дает руководитель беспроводного сегмента 5G в ABB Power Conversion Радж Раджассами: «Это периферийный сервер в телекоммуникационной среде, особенно 5G».
В сочетании с архитектурой периферийных вычислений 5G обычно рассматривается как технология, которая решит одну из самых насущных проблем все более взаимосвязанного мира — сетевую задержку — при одновременном обеспечении высокой пропускной способности (т. е. молниеносной скорости). «На базовом уровне задержка — это временной лаг между действием пользователя и получением ответа, — сказал главный технолог Booz Allen Hamilton Дэн Макконнелл. — А с ростом объемов собираемых и обрабатываемых данных для высокоинтенсивных алгоритмов искусственного интеллекта/машинного обучения имеет большое значение, чтобы аналитика, основанная на данных, приносила пользователям результат как можно быстрее».
Периферийные серверы могут повысить производительность и уменьшить задержку в любом контексте, максимально приблизив вычислительные и другие ресурсы к месту, где они необходимы. Поскольку 5G — это высокая скорость и низкая задержка, эти две технологии хорошо сочетаются. Более того, взаимосвязь между ними гораздо глубже: широкая доступность сетей 5G, огромное количество оборудования и ПО, которое будет подключаться к этим сетям, не обойдутся без MEC.
«Мы знаем, что 5G может улучшить все, начиная с видеоконференцсвязи, телемедицины и заканчивая операциями на удаленном нефтяном месторождении, — утверждает CEO и соучредитель Hivecell Джеффри Рикер. — Однако 5G не распространяется на сетевую магистраль, которая проходит от сотовых вышек до ЦОДов. Таким образом, 5G может легко перегрузить оптоволоконные сети, ЦОДы и облако». MEC стремится приблизить мощность этих ресурсов к тому месту, где они необходимы. «MEC — это кульминация перехода всего в облако, после чего оно, в свою очередь, приближается ко всему, — полагает CEO и соучредитель Perimeter 81 Амит Барекет. — Все более сложные и важные приложения должны подключаться к тому оборудованию, которое обслуживает их для нас».
Периферийные вычисления и гибридное облако: где они пересекаются?
Если фундаментальный процесс перехода от облака к edge-устройствам займет слишком много времени, возникнут опасения, что потенциал 5G (и пересекающихся технологий, таких как IoT) будет раскрыт не в полной мере. Это еще одна точка пересечения периферийных вычислений и модели гибридного облака. Как поясняет Роза Гантрип, главный менеджер по маркетингу облачных платформ Red Hat, они дополняют друг друга, потому что «централизованные вычисления могут применяться для ресурсоемких рабочих нагрузок, в то время как периферийные вычисления помогают справиться с нагрузками, требующих обработки в режиме почти реального времени».
MEC предлагает широкие возможности не только для бизнеса, правительственных организаций и потребителей, но и медицины, общественной безопасности, вооруженных сил или автономных транспортных средств. «Одним из вариантов использования 5G является сверхнадежная связь с малой задержкой (uRLLC), которая применяется в беспилотных автомобилях, амбулаторной неотложной помощи и многом другом, — поведал Раджассами. — Эти области критически важны и не допускают длительных задержек. При обмене данными между конечным пользователем и сервером uRLLC допускает задержку менее 1 мс, и именно MEC поможет сделать это реальностью».
MEC может улучшить впечатления от видеоигр с дополненной реальностью, но есть области, где они жизненно необходимы. «Открываемые ими возможности окажут преобразующее воздействие на обеспечение обороны, операции по ликвидации последствий стихийных бедствий, а также на другие области, где от периферийных вычислений и скорости обработки данных будут зависеть человеческие жизни, — говорит Макконнелл.
MEC расширяет возможности на периферии
Приближая вычислительную мощность к конечным пользователям, MEC открывает новые возможности как для частных лиц, так и для организаций и может помочь c другой ключевой задачей — обеспечением подключаемости сельских районов. «Потребности бизнеса в MEC продолжают расти по мере того, как технологии и IoT требуют большего количества вычислений, особенно в сельском хозяйстве, ветроэнергетике и нефтегазовой промышленности, часто расположенных в сельской местности, — говорит корпоративный архитектор Involta Райан Шульц. — Расширение использования датчиков для сбора огромных объемов данных в местах без высокоскоростного подключения будет стимулировать спрос на MEC, позволяющий проводить точечный анализ и возврат агрегированных данных».
Таким образом, MEC может оказать выравнивающий эффект: перспективы IoT, ИИ, 5G и других новых технологий не обязательно должны быть исключительной прерогативой крупных технологических компаний или жителей городов/пригородов. «MEC не только наделяет пользователя гибкостью, но также обеспечивает новые доходы для владельца вышки сотовой связи. Выигрывают все, а региональный бизнес получает больше возможностей использования ИИ и анализа данных», — заключил Шульц.
