5G时代的边缘计算：中国的技术和市场发展
GSMA代表全球移动运营商的利益，团结了超过750家运营商和近400家更广泛的移动生态系统中的公司，包括手机和设备制造商、软件公司、设备供应商和互联网公司，以及相邻行业领域的组织。GSMA还举办在巴塞罗那、洛杉矶和上海每年举行的行业领先活动MWC，以及移动360系列区域会议。 GSMA Intelligence是全球移动运营商数据、分析和预测的权威来源，以及权威行业报告和研究的出版商。 我们的数据涵盖了全球每个国家的每一个运营商组、网络和MVNO——从阿富汗到津巴布韦。它是目前最准确、最完整的一套行业指标，包含数千万个独立数据点，每日更新。GSMA Intelligence被领先的运营商、供应商、监管机构、金融机构和第三方行业参与者信赖，以支持战略决策和长期投资规划。这些数据被用作行业参考基准，并经常被媒体和行业自身引用。 了解更多信息，请访问GSMA企业网站：www.gsma.com 关注GSMA的推特：@GSMA 我们的分析师和专家团队针对多个行业主题定期产出具有思想领导力的研究报告。 www.gsmaintelligence.com gsmaintelligence.com 作者 Pablo Iacopino，生态研究总监 David George，咨询负责人 Zhong Yiru，物联网与企业首席分析师 ECC是全球专注于边缘计算的最大联盟组织，拥有260多家工业和学术成员。六家行业实体联合组建了边缘计算联盟（ECC）：华为技术有限公司、中国科学院沈阳自动化研究所、中国信息通信研究院（CAICT）、英特尔公司、ARM Holdings以及商汤科技（集团）有限公司。ECC致力于推进政府、供应商、学术界、研究机构及客户等各方行业资源的合作，并推动边缘计算产业的可持续发展。 贡献者 Kevin Pang，大中华区战略合作负责人Joe Guan，大中华区政策负责人Sara Lyu，大中华区项目助理经理 更多信息，请访问：http://en.ecconsortium.net 电子邮件：sunning@ecconsortium.net ECC 贡献者 韩方石，秘书长郑强，副秘书长吕明，顾问专家浪伟峰，顾问专家孙宁，秘书处办公室 关于此报告 本报告从技术、用例、市场展望、机遇、商业模式以及政策与法规等多个视角，审视了边缘计算生态系统的当前与未来发展趋势。报告首先提供全球概览，随后聚焦于中国。 为了了解中国生态系统如何看待边缘计算的发展以及相关机会，我们对中国边缘计算进行了调查。这使我们能够从新兴生态系统中的关键公司收集最新的见解和观点，包括三大移动运营商、电信网络供应商、云和边缘专家、科技玩家以及来自多个垂直行业的公司。调查结果以汇总形式呈现。 虽然边缘技术可以部署在任何移动或固定网络上，但5G是驱动大多数边缘应用场景的接入技术。本报告聚焦于5G网络中的边缘计算，旨在帮助解答中国边缘利益相关者的关键问题。 中国电信 中国联通 DTmobile 爱立信 海尔 智能家居 霍尔斯系统 智谱华为 腾讯视频 99Cloud 白山云 中国信息通信研究院（CAICT）中国移动（成都）产业研究院 中国移动物联网公司 中国移动研究院 新软诺基亚沈阳自动化研究所（SIA），中国科学院SIASUN机器人与自动化阳光智能科技万树科技中兴 定义边缘计算 边缘，云边，边云，边缘网关，边缘工作负载和边缘应用。在移动网络环境中，“更近”是一个相对术语，可以涵盖从略微更近（即在传输网络中）到位于客户处——无论是用户设备中还是其场所。 在本报告中，我们使用“边缘计算”一词来指代一系列边缘技术（硬件和软件），这些技术能够比传统的完全基于云的模型更靠近生成或消费数据的设备进行存储、计算、处理和网络。这些技术包括边缘节点、本地 92.2112.3132.4192.1 朝向边缘的驱动因素定义边缘全球兴起的边缘计算生态系统全球挑战：从商业模式到实体位置 执行摘要 边缘计算在全球范围内正获得前所未有的关注，随着行业步入5G时代 边缘计算正从概念走向早期部署，因为新的用例需要比传统、完全基于云的模型更为去中心化的计算和网络方法。运营商、网络供应商和云公司正在美国、欧洲、中国以及亚太地区的发达市场进行试验，并推出早期的商业产品。当前的试验大多使用4G或早期的5G网络，但更广泛的移动生态系统期望利用5G的逐步推广，在大规模上部署边缘计算。 一次以运营商为中心的技术转型，它建立在先前发展如网络软件化和虚拟化之上，并服务于5G部署。在行业范围内为MEC及其相关标准进行定义的努力之后，MEC技术正越来越多地被探索于各种行业应用，期望5G和MEC将推动连接与计算之间更紧密的集成。 尽管边缘计算试验的进展仍在继续，但围绕边缘的最可行位置、所需的边缘投资规模以及实际商业模式，仍然存在关键问题需要解决。 将部分计算能力从云迁移到边缘在很大程度上可以被看作是 中国在边缘计算、5G和物联网领域处于领先地位 从边缘试验和早期部署的进度来看，显然中国生态系统正试图在边缘计算的发展中发挥领导作用。许多公司都参与其中，三大运营商和华为、中兴、诺基亚和爱立信等主要网络设备商正在努力推动边缘计算的发展。生态系统合作也在增长，这得益于本地组织（ECC、中国信通院、中国通信标准化协会、5G推进联盟）和全球组织（ETSI、3GPP、GSMA）的工作。 政府致力于将中国建设成为新技术和工业4.0的领先国家的雄心，是推动数字化演进、支持5G和物联网发展的主要力量。中国是世界上最大、最发达的物联网市场，所有三家运营商都有雄心勃勃的5G计划，包括从2020年开始推出独立组网的5G网络。在5G和物联网领域的领先地位，为边缘计算部署创造了有利环境，将移动运营商置于其核心。 中国科技视角：5G的确定性；边缘位置的不确定性 虽然大家一致认为5G将是中国边缘计算部署的关键接入技术，但在边缘的实际位置以及为跨行业用例提供服务的边缘技术所需规模上存在不同看法。 城市、自动驾驶、云/边缘沉浸式游戏等在移动端访问和消费的服务。在这样的场景下，中国运营商快速推广5G，结合网络切片，将提供所需的网络能力。 许多受访公司表示，在智能工厂、智能港口和智能校园中的关键应用，边缘应放置在本地，以提供超低延迟、实时处理和分析的最佳组合，以及网络可靠性和安全性。在区或城市级别部署边缘基础设施可以是一个更具成本效益的解决方案，以覆盖更广泛的使用案例，包括智能 没有一个通用的答案来确定边缘应该位于何处。许多因素将决定其位置，包括各种边缘用 cases 的特定要求（延迟、带宽、实时分析、传输的数据量、安全性）、技术（边缘配置、与云和设备的距离）以及业务方面（实际需求、经济性）。 中国用例：自动驾驶、智能制造和游戏将引领方向 边缘计算最适合需要至少满足以下一项或多项应用场景：超低延迟（通常往返时间少于10毫秒）；实时处理以进行实时计算、渲染和分析；大量数据传输；以及确定性网络。除了技术要求之外，安全和数据保护也是推动边缘计算的关鍵因素。几种应用场景需要这些网络能力，但其扩展时间表有所不同。 满足精度阈值和实时分析。实现这一点将需要 5G、切片以及部署在工厂附近（或理想情况下部署在工厂内部）的边缘基础设施的组合。智能工厂和港口已经看到了良好的势头。 • 受边缘计算和AR/VR支持的电竞和游戏，在2021-2022年可能迎来发展势头，但这需要更广泛地部署边缘基础设施。鉴于游戏的实时性，为获得良好用户体验所需的低延迟与5G和边缘工作负载相匹配。云端功能对于一些更具沉浸性的应用来说可能过于遥远，从空间布局和设计角度来看，将所有计算能力都放在设备中并不可行。考虑到所涉内容，将内容存储在边缘也将提升回程效率。场馆内现场娱乐（智能场馆）和本地电视制作与广播也能受益于5G和边缘计算能力，而无需大规模、广覆盖的边缘部署。 • 真正的自动驾驶汽车根据调查公司对边缘计算的需求最大。然而，在中国，其兴起可能发生在2023-2025年，因为向车辆自主性4级或5级迈进需要立法和车辆技术的进一步发展，以及巨大的道路基础设施投资。 • 产业4.0我提供了一系列有前景的边缘用例。中国经济高度依赖工业部门（占GDP的41%），因此提高生产力至关重要。转向自动化流程取决于低延迟连接以 边缘计算为中文生态系统带来了新的机遇和挑战 • 电信网络设备商——随着边缘计算和人工智能（AI）等新技术在核心网和接入网的集成规模和复杂性日益增长，华为、中兴、诺基亚、爱立信等网络设备商将越来越被视为中国运营商和云服务公司部署边缘计算的关键合作伙伴——特别是基于现有电信基础设施、符合3GPP标准的边缘计算。供应商的挑战在于设计不仅真正无缝、端到端网络转型解决方案，还要在大规模上开发新的B2B2B模式（设备商—运营商—企业），以帮助弥合ICT与垂直行业世界。 近90%的受访公司认为边缘计算是5G时代产生增量收入的机会。然而，在机遇和挑战方面，不同公司对边缘计算持不同角度。 • 运营商 – 对于中国移动、中国电信和中国联通而言，边缘计算契合了5G的优势，作为进一步层面向产业和企业数字化转型，推动边界超越连接。运营商在云市场的影响力小于阿里和腾讯，因此从网络切片以及云、边缘和核心电信网络的整合中提取新的用例具有更多前景。开放5G网络本身给第三方开发者是另一个机会，旨在在网络边缘催化5G服务开发生态系统。 新的挑战，将云公司带入一个新的分布式计算世界，该世界涉及更大规模的移动连接和设备，并需要深度边缘/云编排。与此同时，云服务提供商正寻求利用并将边缘计算集成到他们的基于互联网的消费服务中，例如云游戏。 • 主要云服务提供商 ——M对于阿里巴巴、腾讯等云公司而言，边缘技术是其云能力和服务的延伸。这些公司拥有和中国各行业企业合作的经验，并拥有广泛的云资源可以构建基础。然而，一个围绕5G日益建立的边缘计算生态系统却 中国运营商的业务模式：仍在进行中 创造更有利的环境以及边缘部署的需求。边缘计算的经济性随着规模扩大而改善；通过升级（例如纳米处理）来提高效率；并且市场接受度增长。 中国运营商可能会分三个阶段部署边缘计算，这反映了5G网络的逐步推广以及产业和企业的数字化速度。 • 第一波（2018-2020）- 试验和定制化小规模部署。在此阶段，边缘部署主要是私有实施，旨在满足智慧港口、智慧校园和智慧工厂的需求，边缘基础设施主要部署在本地。市场教育是企业参与的关键。 边缘计算的营收模式仍在发展中。仅向边缘用例提供连接性将是中国运营商的低营收场景。更有趣——也更可能——的发展是运营商部署和管理用例所需的边缘基础设施，并供应所需的连接性、设备和IT服务。还可以向其他公司提供边缘托管/共位服务。向上游价值链发展，运营商可以选择全栈模式（连接性、设备、IT服务、平台和分析），成为其企业客户边缘相关运营的集成合作伙伴。拥有领先平台意味着运营商可以向第三方提供边缘IaaS和边缘PaaS解决方案，并结合所需的连接性、计费和网络相关信息，这些信息对于最终用户应用程序至关重要。这就是最高价值存在的所在，但也正是竞争最激烈的领域，云服务和ICT公司都在瞄准同样的机会。 • 波次2（2021–2023）——提升。随着中国运营商大规模部署5G网络（GSMA Intelligence预测至2023年底将覆盖超过60%的人口），边缘用例如自动驾驶、体育赛事和游戏正被越来越多地探索，边缘基础设施部署在基站汇聚点附近，如区级或市级，或区域数据中心。 • 第三波（2024年及以后）—— 主流。5G的成熟、5G设备的成本降低以及移动行业与企业之间更成熟的合作推动了更大规模的边缘部署。自动驾驶和智能制造的进一步技术发展 推进中国边缘计算发展与规模化：需要做什么 边缘计算的最新进展，加上中国生态系统在新技术中处于领先地位的明确意图，为构建提供了坚实的基础。然而，为了实现边缘计算的长远潜力，还有很多工作要做。我们有 确定了七项关键行动，这些行动应
