NFV и MEC: в чем сходство и различие?

Концепция «граничных вычислений» Edge Computing предусматривает размещение виртуальных сетевых функций VNF, на границе (edge) операторской сети. На границе сети мобильного оператора находится базовые станции и различные контроллеры устройств Интернета Вещей.

Эта концепция будет играть ключевую роль в будущих виртуализированных сетях и должна придать новый импульс их распространению, а также послужит созданию новых бизнесов и развитию новых возможностей. Развитие Edge Computing потребует значителных инвестиций, как в новое оборудование (серверы, СХД нового типа), так и в разработку принципиально нового класса приложений.

Применительно к сетям мобильной связи введён термин Mobile Edge Computing (MEC). Можно сказать, что МЕС – это инфраструктура виртуализации сетевых функций NFVI (Network Function Virtualization Infrastructure) в мобильных сетях.

MEC: NFV для мобильности

Популярность NFV растет вследствие того, что эта технология дает возможность операторам связи заменять аппаратное сетевое оборудование на программные модули, реализующие те же функции, что и специализированное «железо». Конечно, программы не могут работать вне физического оборудования. Однако, в случае с NFV – это не дорогое специализированное оборудование, опустошающее бюджеты, выделяемые на развитие сети операторами (без видимого эффекта, если это развитие делается на базе традиционного оборудования для физических функций). В случае NFV, фзической основой развития сети становятся стандартные серверы COTS (Commercial Off The Shelf), располагающиеся в дата-центрах (ЦОД, центрах обработки данных). При масштабной использовании, это приводит к сокращению расходов, как капитальных, так и операционныхю Кроме того, виртуализация сетевых функций способствует более быстрому вводу сервисов, и ускорению развития новых приложений, а также гибкости развития сети (более подробно здесь).

Хотя МEC сама по себе не является NFV, она использует те же принципы, что и NFV, но ещё и оптимизирует их для среды радиодоступа в мобильных сетях. Вот что у них общего:

  • Стандартная платформа. Как и NFV, MEC строится из стандартных компонентов, включая компьютерные платформы и уровень виртуализации;
  • Открытая среда. MEC, как и NFV, является открытой системой, что убыстряет инновации.
  • Ориентация на программируемость. Как и NFV, MEC работает на стандартной аппартаной платформе COTS. Это дает преимущества в масштабируемости, гибкости бизнес-моделей, скорости внедрения инноваций и развития сети.

Концепция MEC стандартизована в Европейском институте стандартизации телекоммуникаций ETSI в сентябре 2014 г. и опубликована в «белой статье» (white paper).  На рис. 9 стр. 19 этой статьи показана архитектура MEC.

Рис. 1. Архитектура MEC (источник: ETSI).

Не удивительно, что архитектура MEC сильно напоминает NFVI. Основное отличие —  платформа приложений MEC (MEC Application Platform) и связанные с ней сервисы.

Так в чем же различие MEC и NFV?

Концепция NFV (которая также была стандартизована ETSI) и MEC имеют много общего. В чем же они различны, и почему понадобился новый стандарт MEC?

NFV и MEC различаются по типу, местоположению и диапазону приложений.

  • Тип приложений. NFV применимо к большинству существующих сетевых функций и приложений, включая маршрутизацию, VPN, межсетевое экранирование (firewall), безопасность, а также голосовые приложения, включая IMS, и другие функции. Каждое из них независимо, и располагается в NFVI. MEC, в свою очередь, обеспечивает более узкую специализацию приложений, созданных исключительно для поддержки сервисов, связанных с радиодоступом мобильной сети связи. Платформа приложений MEC обеспечивает абстрагированный интерфейс для сети радиодоступа, и позволяет быстро разворачивать сервисы для доступа.
  • Диапазон приложений: MEC предназначена для поддержки приложений мобильности. MEC дает возможность операторам, провайдерам ОТТ, а также корпоративным клиентам операторов, быстро создавать усовершенствованные приложения мобильности, небольшие по размеру и переносимые по сети. NFV же предназначена для гораздо более широкого набора различных сетевых приложений.
  • Размещение приложений: пользователям нужен быстрый доступа к «тяжелым» приложениям, т.е. потребляющим большой трафик, таким, как, например, онлайновые видеоигры. Развитие сетей 5G ужесточает требования к ширине полосы и быстроте отклика приложений. MEC потому и размещается непосредственно в сети доступа (в первой точке агрегации), чтобы эти требования удовлетворить. В отличие от NFV, MEC распределяется по сети равномерно, а не концентрируется в «центральных офисах», согласно концепции CORD (Central Office Redesigned as Data center).

Соответствие функциональных элементов МЕС и NFV показано на рисунке :

Рис. 3. Соотношения между МЕС и NFV (источник: https://telcocloudbridge.com/blog/mec-in-nfv-how-does-mec-fit-in-nfv-architecture).

Совмещенная архитектура выглядит следующим образом:

Рисунок 3. Совмещенная архитектура NFV и МЕС.

Аватар Неизвестно

About Алексей Шалагинов

Независимый эксперт
Запись опубликована в рубрике Руководство по SDN/NFV, NFV. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

3 Responses to NFV и MEC: в чем сходство и различие?

  1. Great article! And NFV has also been standardized by ETSI. https://www.etsi.org/technologies/nfv

    Нравится

  2. Claire, thank you for high mark! Of course, NFV has also been standardized by ETSI. Though, many operators, like Verizon, didn’t wait and developed its own architecture (https://shalaginov.com/2018/01/16/%d1%80%d1%83%d0%ba%d0%be%d0%b2%d0%be%d0%b4%d1%81%d1%82%d0%b2%d0%be-%d0%bf%d0%be-sdn-%d0%b8-nfv-1/)

    Нравится

  3. Уведомление: Решения Edge оператора NTT DoCoMo | Telecom & IT

Ответить на Алексей Шалагинов Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.