邊緣計算產業發展現狀、形勢及策略分析

林超藝

邊緣計算產業發展現狀、形勢及策略分析

林超藝

（中國移動福建公司，福建 福州 350002）

隨著5G、人工智能的部署和應用，以及工業互聯網、車聯網等的落地，邊緣計算逐漸成為一種重要的基礎設施和能力。當前，邊緣計算產業剛剛起步，行業參與主體紛紛開始加大布局。無論是電信運營商、設備商、云服務商或是其他參與主體，可以通過結合并放大自身資源優勢，差異化推進邊緣計算業務布局，分階段逐步實現邊緣計算基礎設施與服務供應商的產業角色轉變。

分布式平臺 垂直應用 邊緣計算產業

1 邊緣計算產業的興起

邊緣計算（Edge Computing）被定義為開放的分布式平臺，通過將計算、網絡、存儲、帶寬等服務能力從云端延伸到靠近物或數據源的網絡邊緣側，為邊緣應用提供云端計算能力和IT環境[1-4]。邊緣計算能夠滿足社會數字化轉型過程中，對連接的敏捷性、業務實時性、應用的智能性、數據的安全性等方面的關鍵需求，是物理世界與數字世界之間的橋梁。

邊緣計算是5G時代核心技術之一，5G新型室分系統的規模化部署，工業互聯網、車聯網等重要場景的應用落地，將極大推動邊緣計算產業發展。根據目前5G在全國各省試點建設的場景和應用，“5G+邊緣計算”基本成為標準配置。相比3G/4G通信階段，5G時代，超過半數以上的AR/VR、智慧家庭、智能工廠5G應用發生在室內，室內網絡體驗的提升有賴于室分系統和邊緣計算基礎設施的統籌部署[5]。考慮到國內5G網絡多部署在中高頻段，以往通過室外建站覆蓋室內的傳統方式無法保證室內良好的網絡使用體驗，5G時代需要部署大量新型有源室分系統，同步引入的還有邊緣計算基礎設施。同時，5G場景應用也在加速培育中，邊緣計算對娛樂、工業、交通、教育、醫療等領域的數字化應用起著至關重要的賦能作用。在5G網絡建設和場景落地的帶動下，邊緣計算基礎設施、技術、平臺、應用等產業空間將會加速提升，邊緣計算產業即將進入快速發展的時代。

2 邊緣計算產業發展現狀

從政策角度看，近年來工信部等政府部門逐漸重視邊緣計算產業各環節的發展，并提出要加快技術與產品研發、加大推進應用示范、完善標準體系。2019年“兩會”期間，多位代表和委員呼吁加強對邊緣計算技術的研發和應用。但是目前針對邊緣計算業務管理的規范尚未出臺，《電信業務分類目錄（2015年版）》尚未將邊緣計算納入到電信業務范疇。

從技術角度看，邊緣計算行業標準尚不統一，機房的等級等建設要求還不完善。邊緣設備類型數量眾多，相互之間差異大，各大云服務商所采用的架構和技術方案存在較大差異[6]。邊緣數據中心尚處于發展初期，發展前景十分廣闊，但其建設、運維和分級標準尚未明確，未來邊緣數據中心有端局機房數據中心、物業數據中心、5G基站外置機柜等不同類型，但目前行業標準未統一，不同用戶對不同場景下邊緣數據中心的級別高低認知差異較大。

從主體角度看，邊緣計算產業鏈正在加速成長中，但產業生態尚不成熟。目前邊緣計算產業鏈包括了設備商、電信運營商、IT開發商、應用開發商、內容商等多利益主體。其中，華為、中興、思科、浪潮等主要提供服務器與網絡硬件設備，電信運營商、CDN服務商、數據中心提供商等主要提供數據機房與通信網絡運營服務，電信運營商與第三方服務商等主要提供邊緣計算平臺的運營服務。邊緣計算的服務需求主要來自于對網絡質量、數據安全等要求較高的垂直領域。

圖1 邊緣計算產業鏈

2.1 電信運營商

當前電信運營商正在加速部署5G，邊緣計算與5G同步規劃成為網絡規劃的主要模式。電信運營商擁有分布全國的集中式和分布式機房、數據中心（大部分到地市層面），擁有屬地營銷和網絡運維團隊，具備專線及云等協同性業務能力，是提供邊緣計算服務最重要的主體。目前三大運營商中，中國移動和中國聯通均針對邊緣計算發布了各自的推進規劃，在基礎設施、邊緣云平臺、業務應用等方面提出了明確的規劃目標和路徑。

中國移動正加速從中心云向邊緣云下沉，努力打造邊緣基礎設施，提供邊緣計算平臺服務。中國移動在2018年10月成立了邊緣計算開放實驗室，致力于打造從網絡、數據中心、通用硬件、平臺到應用服務等各環節的完整技術體系，并重點在基礎設施的定制與集成、API的豐富、應用的創新與孵化三大方面投入[7]。中國移動在邊緣計算領域已經取得了一系列成果，包括發布了邊緣計算技術白皮書、邊緣IaaS平臺和PaaS平臺、邊緣定制服務器等[8]。并且，中國移動與包括百度、阿里巴巴、騰訊在內的互聯網及垂直行業合作，開展了邊緣vCDN、云游戲、邊緣AI、智慧工廠/樓宇等15個示范項目，形成了良好的示范效果。2019年2月，中國移動進一步發布“Pioneer 300”先鋒計劃，根據該計劃內容，2019年中國移動將完成100個可部署邊緣計算設備的試驗節點的評估，開放100個邊緣計算能力接口（API），引入100個邊緣計算合作伙伴，以此來推動邊緣計算應用加速落地[8]。

中國聯通通過自建、資本合作等方式全面布局邊緣計算。相比來看，中國聯通對外發布的邊緣計算規劃相對明確[9]，在標準制定、基礎設施建設、終端研發、平臺建設等方面均有布局。為了加大在邊緣計算領域的投入，中國聯通智能網絡中心聯合政企部、產業互聯網部、市場部與各省分公司成立了“中國聯通MEC邊緣云專項組”，統籌協調中國聯通內部網絡、平臺、機房、渠道等資源。中國聯通2018年在15個省市開展邊緣云試點，初步打造了智慧工廠、智能駕駛、智慧港口、智慧醫療、云游戲、視頻監控等30多個試商用項目，對推動邊緣計算產業發展做了極大貢獻。2019年2月，中國聯通與網宿科技聯合成立云際智慧科技公司，該公司專注于邊緣計算等領域創新，并提出了“數十億資金的投放、數千個邊緣節點的建設、數百個生態伙伴的招募、數十個行業領域的探索”的發展目標。在這一目標指引下，中國聯通正在深入貫徹聚焦、創新、合作戰略，攜手產業伙伴，面向全國加快邊緣計算部署，拓展垂直行業合作，加速產業應用成熟落地。

2.2 云/IDC服務商

第三方云/IDC服務商也是切入邊緣計算的重要力量。第三方服務商的邊緣計算是從云中心向外推出的，成長路徑是自頂向下、由內而外。云服務企業基于自身強大的IaaS和PaaS，采用分布式技術將算力和存儲向外進行拓展和延伸，中央節點仍然是控制中心。而云服務商傾向于選擇邊緣云平臺這一輕資產環節，較少參與邊緣計算中心等重資產基礎設施，通常采用合作方式提供云-邊協同的解決方案。

阿里巴巴將邊緣計算視為其萬物智聯新賽道上的重要一環。阿里巴巴將邊緣節點與數據中心協同運作，合力提供實時決策和自主協作的計算服務，形成云、邊、端一體化協同的計算體系[6]。阿里云在2018年發布了邊緣計算平臺——Link Edge，該平臺融合了云計算、大數據、AI等技術，使得開發者可以通過該平臺將邊緣計算能力部署到多設備終端，如智能車載設備、智慧家庭設備以及工業智能設備等。阿里云邊緣計算布局共有三個層次，首先是將分布全球的邊緣IDC轉變為云基礎設施，能力從云覆蓋到用戶100km附近；二是邊緣計算深入到5G通信網絡；三是面向客戶側的邊緣計算，即放在園區、政企、家庭等的網絡。阿里邊緣節點服務（ENS）已經跨越ENS 1.0時代，目前已經激活了全球的邊緣基礎設施潛力，建立了標準、安全、多租戶的邊緣基礎設施，第一次把飛天技術輕量化地落地到大量邊緣計算節點。如今ENS 2.0時代，阿里將推動數據、能力與用戶的運維系統建立全方位連接，通過API形式釋放更多能力，最終實現一鍵部署、一鍵升級、一鍵擴縮容的上下游互動保障運營體系。

騰訊從技術、應用、生態等角度推動邊緣計算發展。部署初期，采用“CDN+云”的方式推動邊緣計算，在直播、游戲、AR/VR等優勢產業持續探索。2019年，騰訊積極推動邊緣計算與5G協同發展，推出面向多場景的邊緣計算端到端技術方案，積極打造面向網絡邊緣側、客戶側的邊緣計算網絡平臺產品。通過邊緣控制器、邊緣網關實現邊緣應用于網絡的友好連接，與產業伙伴共同推動邊緣PaaS服務及服務框架支持，基于邊緣應用的多樣化資源需求提供豐富的資源形態及加速能力。

2.3 CDN廠商

CDN廠商是傳統網絡加速服務的典型企業。結合節點能力，可將業務范圍拓展到邊緣計算領域，技術門檻相對較低。但是CDN廠商更多也是輕資產運營，現有CDN節點也更多部署在骨干網而不是邊緣計算節點所需的城域網，在資源能力受限的條件下，還需要聯合運營商或IaaS供應商建立合作關系。

網宿科技是我國CDN領軍企業。2018年的市場占有率達40.6%，已經在全球部署1500多個CDN節點，國內節點超1000個。2018年開始，考慮到自建 IDC 前期投入巨大，項目回款周期較長。而邊緣計算與CDN技術路線高度相似，網宿科技剝離了IDC全部業務，將邊緣計算當成核心戰略，大力投資于CDN與邊緣計算升級。網宿科技的邊緣計算仍處于戰略部署早期階段，當下正積極推動已有CDN節點向邊緣計算節點進行升級，未來將逐步向垂直行業開放邊緣側的IaaS和PaaS服務。通過邊緣計算平臺，網宿科技將探索面向工智能制造、娛樂媒體、安防監控等應用場景的解決方案。網宿科技更加關注邊緣平臺的服務能力，比如邊緣節點的計算、存儲資源與數據交互等。安全也是網宿科技重點布局的領域，目前正在加速建設邊緣安全網絡，規劃建設十大數據清洗中心。

2.4 設備商

目前設備制造企業主要考慮如何適應邊緣計算的整體發展，研制出性能更高、成本更低的產品，同時加強生態建設，推動自身的研發方向成為國際標準和產業共識，推動產品與更多的合作伙伴適配。但邊緣計算需要更多的數據在近端側完成，因此硬件設備需要具備更多的軟件性能，如融合了AI算法的智能硬件、集成了圖像識別和視頻壓縮的攝像頭。

浪潮、華為、中興等硬件廠商從設備層推動邊緣計算布局，推出的硬件設備包括邊緣計算服務器、邊緣計算解決方案、智能邊緣平臺等。浪潮是國內最早布局邊緣計算服務器的廠商，浪潮根據市場需求，推出高性能的邊緣服務器，通過OTII 服務器標準化取得先機。2019年3月，浪潮發布首款專為5G設計的基于OTII標準的邊緣計算服務器NE5260M5，該產品可承擔物聯網、移動邊緣計算、NFV等應用場景，適合于邊緣機房的物理環境。華為在2016年建立了邊緣計算產業聯盟（ECC），邊緣計算是除5G、云計算之外華為最關注的領域之一。華為已經推出了邊緣計算網關、昇騰芯片、解決方案等產品和服務，其中EC-IoT解決方案成功推動了梯聯網、智能配電、智慧水務等行業發展。此外，華為還在工業無線、數據集成、SDN、安全等重點領域開展了深入研究。中興邊緣計算解決方案主要針對車聯網、物聯網、業務本地化、本地緩存等幾大場景，技術上采用了MEC Host架構，該架構滿足ETSI標準定義，同時結合了差異化的落地需求，綜合考慮了MEC管理系統和集中控制系統等方案進行定制。此外，中興發布的服務器OPE600專門為邊緣機房設計，機箱深度為通用機架服務器深度的60%，支持設備固件遠程升級、高溫環境，方便維護。

3 邊緣計算產業發展面臨的機遇與挑戰

3.1 邊緣計算產業面臨的機遇

5G的廣泛應用將推動萬物互聯，5G網絡依賴于邊緣拓展價值，邊緣的多樣性為網絡延伸提供了廣闊的業務空間。邊緣應用依托于5G網絡才能擴大服務范圍，發揮網邊協同效應。同時，邊緣還是云的延伸，邊緣需求驅動云服務從集中走向“集中+多點分布”。目前，5G處于商用關鍵期，未來將統籌網、邊能力，未來部署空間較大。

隨著移動通信網絡傳輸速度的快速提升，以及多形態終端的規模化普及，加上物聯網、云計算、大數據、區塊鏈、AI等持續的演進與逐步應用，帶來了全社會的數字化轉型需求，進而催生了不同垂直行業對于時延、網絡可伸縮、智能化等多方面的需要。邊緣計算恰好可以推動滿足以上需求。結合不同的垂直行業應用需求，通過時延、帶寬、可靠性分析可知，短期內視頻/游戲CDN、視頻監控、企業專網、物聯網/工業互聯網等應用的推廣將會引領一波邊緣計算產業發展的機遇期。

3.2 邊緣計算產業面臨的挑戰

邊緣計算需要較多的投入來建設基礎數據中心資源、平臺資源，呈現明顯的重資產屬性。利用自籌資金建設邊緣資源，存在資金占用問題，服務商現金流將會面臨較大挑戰。同時，大多數企業在平臺建設與運營方面經驗較為缺乏，且目前邊緣計算商業模式以分布式托管、機房出租等為主，真正的應用收入較少，邊緣平臺效益尚不明朗，成本能否順利回收存在不確定性。在一段時間內，豐富邊緣計算商業模式，提升邊緣平臺的效益，對各參與主體都將是一個不小的挑戰。

4 邊緣計算產業發展策略建議

結合未來一段時間邊緣計算主要機遇點與邊緣計算的產業發展節奏，在繼續推動邊緣計算產業走向成熟的過程中，需要綜合政策環境導向、技術演進趨勢、應用成熟節奏等各方要素，從自身特點出發，制定適合于不同產業環節的差異化發展策略。對于基礎設施供應商，考慮到當前宏觀環境對一般企業的承壓影響，需要審慎的看待邊緣計算發展進程，在規模型應用廣泛普及之前，要避免盲目開展重資產投入，短期內應結合5G發展節奏，選擇可能先行成熟的應用領域，如超高清視頻、AR/VR、游戲、視頻監控等，與該領域的平臺服務商、龍頭企業合作探索應用場景的落地，培育對邊緣計算基礎設施的需求。對于平臺服務商，需要考慮在需求相對集中的區域開展融合經營，把傳統政企業務與邊緣計算打包，通過持續增強傳統政企業務的附加值和市場競爭力，降低邊緣業務發展風險，保持營收能力。

[1] 邊緣計算產業聯盟(ECC)與工業互聯網產業聯盟(AII). 邊緣計算與云計算協同白皮書(2018)[R/OL]. http://www.ecconsortium.org/Lists/show/id/335.html.

[2] 張力平. “小而美”的邊緣計算[M]. 電信快報, 2018(2) :48.

[3] 工業互聯網產業聯盟.《邊緣計算參考架構2.0》白皮書[M/OL]. http://www.aii-alliance.org/index.php?m=content&c=index&a=show&catid=23&id=182.

[4] 中國信息通信研究院. 2018年云計算發展白皮書[M/OL]. (2018-08-13) [2019-08-18]. http://www.caict.ac.cn/kxyj/qwfb/bps/201808/t20180813_181718.htm.

[5] 俞一帆, 任春明, 阮磊峰. 5G移動邊緣計算[M]. 北京: 人民郵電出版社, 2017.

[6] 阿里云計算有限公司&中國電子技術標準化研究院. 2018年邊緣云計算技術及標準化白皮書[M/OL]. (2018-12-12) [2018-12-14]. http://www.cesi.cn/201812/4591.html.

[7]唐雄燕.邊緣計算成為運營商產業合作新窗口[EB/OL].(2018-05-17). http://www.sohu.com/a/231970633_464075.

[8] 中國移動邊緣計算開發實驗室. 中國移動邊緣計算技術白皮書(2019)[R]. 2019.

[9] 中國聯通. 中國聯通邊緣計算技術白皮書(2017)[R].2017.

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