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中國聯(lián)通研究院陳杲，唐雄燕，曹暢

5G是構(gòu)筑萬物互聯(lián)的關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施，其已成為驅(qū)動全球經(jīng)濟(jì)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的動力引擎。5G-Advanced的泛在萬兆和千億連接能力，將成為支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的中堅力量^[1]。伴隨行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速，企業(yè)數(shù)字化已經(jīng)從支撐系統(tǒng)逐漸進(jìn)入到生產(chǎn)環(huán)節(jié)和決策系統(tǒng)等企業(yè)核心領(lǐng)域。相比互聯(lián)網(wǎng)時代，數(shù)字化對網(wǎng)絡(luò)能力的需求已經(jīng)發(fā)生了本質(zhì)變化。各種新型數(shù)字化業(yè)務(wù)的涌現(xiàn)，也催生出安全性、硬隔離、SLA可保障等多樣化的網(wǎng)絡(luò)能力需求，迫切需要一種新的商業(yè)范式幫助數(shù)字化業(yè)務(wù)能快速集成所需的網(wǎng)絡(luò)能力，“網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)”（Net work as a Service，NaaS）由此應(yīng)運(yùn)而生。NaaS開創(chuàng)了一個全新的商業(yè)模式，但其應(yīng)用程序接口（Application Program Interface，API）的實(shí)現(xiàn)需要跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)和跨網(wǎng)絡(luò)設(shè)備協(xié)同，所以亟需構(gòu)建一個統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)^[2]。

運(yùn)營商邊緣計算平臺一般采用兩種方式構(gòu)建：一是自主研發(fā)，例如國內(nèi)的三大電信運(yùn)營商都是采用這種方式^[3]；二是與云服務(wù)商合作，采用其提供的邊緣云平臺，例如AT&T與谷歌云合作，采用谷歌云的“Anthos for Telecom Platform”作為其邊緣計算平臺^[4]。盡管這些邊緣計算平臺都宣稱兼容歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（European Telecommunications Standards Institute，ETSI）定義的MEC參考架構(gòu)，但是事實(shí)上并不支持平臺之間的互操作，無法實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通^[5]。而且在ETSI引入MEC聯(lián)盟（MEC Federation）之前，MEC系統(tǒng)的應(yīng)用場景缺省限定于一個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)，根本不支持與其他運(yùn)營商MEC系統(tǒng)的互聯(lián)互通。總之，由于邊緣計算的應(yīng)用場景差異很大，各個廠商采用的架構(gòu)、技術(shù)存在一定的差異，導(dǎo)致運(yùn)營商采用的邊緣計算產(chǎn)品和應(yīng)用無法跨平臺使用，因此迫切需要通過統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，促進(jìn)互相協(xié)同工作。

為了解決上述不同邊緣計算平臺如何互聯(lián)互通的問題，并實(shí)現(xiàn)跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)能力統(tǒng)一開放，全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會（Global System for Mobile Communications Association，GSMA，GSMA）發(fā)出了GSMA Open Gateway倡議計劃，核心關(guān)鍵是采用電信運(yùn)營商平臺（Operator Platform，OP）實(shí)現(xiàn)邊緣計算平臺互聯(lián)互通，并在Linux基金會（Linux Foundation，LF）成立CAMARA開源項(xiàng)目來對運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)能力進(jìn)行設(shè)計、文檔化和代碼開發(fā)，旨在為應(yīng)用開發(fā)者提供CAMARA服務(wù)API（Service API）。下面本文將對其進(jìn)行詳細(xì)分析和說明。

1　跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)能力開放

不管是面向消費(fèi)者的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，還是面向企業(yè)的垂直行業(yè)業(yè)務(wù)，都需要跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)提供給用戶。以車聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)為例，智能交通系統(tǒng)（Intelligent Transportation System，ITS）運(yùn)營商需要通過不同的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)為用戶提供全國范圍的V2X服務(wù)（Country-wide V2X service），包括部署不同的MEC系統(tǒng)，為屬于不同原始設(shè)備制造商的車輛提供V2X服務(wù)^[6]。實(shí)現(xiàn)跨運(yùn)營商的互聯(lián)互通，可以形成全國集中的公共數(shù)據(jù)資源池，杜絕數(shù)據(jù)孤島，為車聯(lián)網(wǎng)提供廣覆蓋、低成本、可快速落地的端到端解決方案^[7]。對于中國車聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，院士專家提議采用鐵塔公司的模式，由國內(nèi)三大運(yùn)營商合資建立全國車聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營主體，提供跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的直連服務(wù)^[8]。

對于跨電信運(yùn)營商或云服務(wù)商的業(yè)務(wù)平臺如何構(gòu)筑，不僅在技術(shù)整合、云邊協(xié)同和生態(tài)聯(lián)合運(yùn)營等方面提出了新的挑戰(zhàn)，還需要屏蔽不同運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的特性差異，將云端能力和多個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的能力延伸到網(wǎng)絡(luò)邊緣，以統(tǒng)一的方式開放給應(yīng)用開發(fā)者。下面我們從GSMA Open Gateway倡議計劃包含的核心項(xiàng)目（GSMA OP）、對應(yīng)的ETSIMEC聯(lián)盟和的角度分別進(jìn)行說明。

1.1　GSMA Open Gateway

GSMA Open Gateway是GSMA在2023年MWC（Mobile World Conference）巴塞羅那大會上推出的一個推動電信網(wǎng)絡(luò)能力開放、實(shí)現(xiàn)全球標(biāo)準(zhǔn)化的倡議計劃，目標(biāo)是以可互操作的、直觀的和可編程的標(biāo)準(zhǔn)方式開放運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)能力^[9]。截至目前，該倡議計劃獲得了全球42家移動運(yùn)營商的支持，共237個移動網(wǎng)絡(luò)，占全球移動連接的65%^[10]。中國移動、中國電信和中國聯(lián)通都已經(jīng)加入GSMA Open Gateway倡議。

GSMA Open Gateway倡議包含GSMA OP項(xiàng)目和CAMARA項(xiàng)目。GSMA OP是來源于GSMA未來網(wǎng)絡(luò)（Future Network）項(xiàng)目的研究課題。GSMA未來網(wǎng)絡(luò)是始于2013年的一個多年規(guī)劃項(xiàng)目，其2020～2021年的工作計劃主要包括如下三個方向：電信運(yùn)營商平臺（GSMA OP）、開放網(wǎng)絡(luò)工程（Open Networking）和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)學(xué)（Network Economics）。GSMAOP項(xiàng)目的目標(biāo)是通過OP平臺聯(lián)合運(yùn)營商的邊緣計算和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，打造統(tǒng)一的電信邊緣云（Universal Telco Edge Cloud），支持邊緣應(yīng)用統(tǒng)一部署交付、運(yùn)維和管控，促進(jìn)邊緣計算在全球垂直行業(yè)的規(guī)模商用。

GSMA OP下設(shè)電信運(yùn)營商平臺組（Operator Platform Group，OPG）和電信邊緣云（Telco Edge Cloud，TEC）兩個研究組。OPG主要負(fù)責(zé)定義OP技術(shù)框架，迭代制定相關(guān)技術(shù)要求規(guī)范，向標(biāo)準(zhǔn)組織輸出技術(shù)需求和組織進(jìn)行平臺代碼開源等工作，目前全球已有四十多家電信運(yùn)營商申請參加，包括西班牙電信、德國電信、英國電信和中國移動、中國聯(lián)通等。OPG還設(shè)立了OPAG（OP API Group）子組，專門負(fù)責(zé)定義、設(shè)計和開發(fā)OP接口相關(guān)的API。TEC主要負(fù)責(zé)研究OP的商用模式，組織測試，包括運(yùn)營OP的實(shí)例定義等工作，目前已經(jīng)有三十多家云廠商、電信設(shè)備商和信息通信技術(shù)（ICT）服務(wù)商參與，包括谷歌、亞馬遜、微軟、華為、愛立信和英特爾等國際國內(nèi)知名企業(yè)。目前GSMA OP已經(jīng)完成了第三階段的工作，如圖1所示。

圖1 GSMA OP項(xiàng)目發(fā)展階段

第一階段（2020年1月～10月），工作內(nèi)容主要包括GSMA OP功能要求定義和應(yīng)用場景分析，標(biāo)志性成果是2020年10月發(fā)布的OPG和TEC白皮書。第二階段（2020年10月～2021年7月），主要工作內(nèi)容是定義OP接口功能需求和進(jìn)行OP與邊緣計算相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的功能映射對齊工作，并于2021年7月在世界移動通信大會（MWC 2021）上正式發(fā)布“GSMA OP Telco Edge Requirements PRD”。第三階段（2021年7月～至今），工作內(nèi)容主要包括兩方面：一方面繼續(xù)增強(qiáng)OP功能需求定義和應(yīng)用場景分析，例如針對跨電信運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)帶來的業(yè)務(wù)服務(wù)連續(xù)性保障、計費(fèi)和安全等系列問題進(jìn)行深入討論和解決方案驗(yàn)證分析；另一方面聯(lián)合國際標(biāo)準(zhǔn)組織（主要包括歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會（ETSI）和第三代合作伙伴計劃（3GPP）等）開展OP與各種邊緣計算標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)之間的功能&模塊映射，設(shè)計OP相關(guān)的API。與此同時，GSMA還聯(lián)合開源社區(qū)（主要包括LF和云原生計算基金會（Cloud Native Computing Foundation，CNCF）），在LF設(shè)立開源項(xiàng)目CAMARA，進(jìn)行OP API接口的開源實(shí)現(xiàn)工作^[11]。

中國聯(lián)通于2020年4月加入GSMA OP項(xiàng)目，全面參與了OP和TEC的需求討論、架構(gòu)映射、接口定義、MEC平臺互聯(lián)互通測試和開源實(shí)現(xiàn)等工作，比如基于GSMA OP項(xiàng)目，中國聯(lián)通于2021年與西班牙電信Telefonica、韓國電信Korea Telecom和澳洲電信Telstra一起開展MOM（Multi-Operator MEC）項(xiàng)目合作，實(shí)現(xiàn)5G邊緣應(yīng)用的互通和漫游對接^[12]。總之，中國聯(lián)通的主要目的是跟蹤和掌握GSMAOP項(xiàng)目中涉及的MEC平臺互聯(lián)互通核心關(guān)鍵技術(shù)，以支持不同廠家的異構(gòu)邊緣計算平臺之間互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)各種邊緣計算節(jié)點(diǎn)的共享，對外呈現(xiàn)一朵“統(tǒng)一”的邊緣云。

1.2　MEC Federation

從2020年GSMA OP項(xiàng)目啟動后不久，GSMA OPG就與邊緣計算相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)組織建立合作關(guān)系，包括ETSI IS GMEC和3GPP SA6（下面簡稱ETSI和3GPP），目的不僅是將OP項(xiàng)目中產(chǎn)生的新業(yè)務(wù)需求引入標(biāo)準(zhǔn)，同時將GSMA OP項(xiàng)目中的研究成果標(biāo)準(zhǔn)化，包括跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的邊緣應(yīng)用部署需求、GSMA OP架構(gòu)與ETSI、3GPP邊緣計算架構(gòu)的功能映射、基于已有的邊緣計算標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定統(tǒng)一的邊緣計算架構(gòu)等內(nèi)容。

目前ETSI已經(jīng)在上述方面取得了部分階段性成果，例如為了滿足GSMA提出的跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)或邊緣計算系統(tǒng)的新業(yè)務(wù)需求，ETSI成立了專門的研究課題（MEC#035）對多電信運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)/多供應(yīng)商環(huán)境場景下，跨MEC系統(tǒng)的邊緣計算服務(wù)和邊緣應(yīng)用程序如何共享使用進(jìn)行分析討論。參考GSMA OPG的研究成果，ETSI引入了MEC聯(lián)邦（MEC Federation）的概念來支持不同MEC系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，完成跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的邊緣計算服務(wù)&應(yīng)用程序共享。MEC#035在原有的ETSI MEC參考架構(gòu)基礎(chǔ)上引入了新的功能模塊MEC Federator（包括MEC Federation Manager和Broker兩個子模塊，如圖2中紅框所示）來完成不同MEC系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通（即構(gòu)建MEC Federation）。

圖2 支持MEC Federation的ETSIMEC參考架構(gòu)

MEC#035研究課題結(jié)束之后，為了將研究成果盡快標(biāo)準(zhǔn)化，ETSI還專門成立了MEC#040工作組進(jìn)行相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)化工作，包括制定MEC FederationAPIs標(biāo)準(zhǔn)等工作?？傊?，MEC Federator的引入使得滿足ETSI邊緣計算標(biāo)準(zhǔn)的MEC系統(tǒng)具備了互聯(lián)互通能力，MEC系統(tǒng)從此進(jìn)入跨電信運(yùn)營商的發(fā)展階段^[13]。

由于ETSI和3GPP已經(jīng)分別提出各自的邊緣計算參考架構(gòu)，在GSMA的牽頭協(xié)調(diào)下，雙方已經(jīng)進(jìn)行OP與邊緣計算架構(gòu)的功能映射和對齊工作，目標(biāo)是基于現(xiàn)有的邊緣計算標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定統(tǒng)一的邊緣計算架構(gòu)，對應(yīng)用開發(fā)者屏蔽底層架構(gòu)的區(qū)別，推動邊緣計算的規(guī)模部署^[14]。中國聯(lián)通不僅積極參與了上述架構(gòu)映射工作，還在中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會互聯(lián)網(wǎng)與應(yīng)用技術(shù)工作委員會云計算工作組（CCSA TC1 WG5）設(shè)立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目《面向電信行業(yè)的邊緣云平臺互聯(lián)互通技術(shù)要求》（2023年12月），在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟設(shè)立《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計算平臺互聯(lián)互通技術(shù)要求》標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目（2021年12月），目的就是引入GSMA OP/MEC Federation相關(guān)技術(shù)，從技術(shù)方面定義和規(guī)范邊緣計算平臺互聯(lián)互通的標(biāo)準(zhǔn)，支持打造公共的邊緣計算基礎(chǔ)設(shè)施。

1.3　CAMARA Service API

GSMA沒有延續(xù)使用傳統(tǒng)的電信標(biāo)準(zhǔn)制定方法，而是采用互聯(lián)網(wǎng)方式，聯(lián)合LF設(shè)立了開源項(xiàng)目CAMARA進(jìn)行Service API的定義和實(shí)現(xiàn)，目的是加速技術(shù)開發(fā)迭代和API開放生態(tài)的建設(shè)。CAMARA項(xiàng)目目標(biāo)是通過開發(fā)開放的、全球性的、可訪問的API解決方案，實(shí)現(xiàn)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的能力開放，允許應(yīng)用程序在不同國家的電信網(wǎng)絡(luò)之間一致運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)可以廣泛訪問運(yùn)營商的功能^[11]。

CAMARA項(xiàng)目核心工作是Service API的定義和開源研發(fā)，在2023年MWC巴塞羅那大會上發(fā)布了八個Service API，包括位置驗(yàn)證、設(shè)備狀態(tài)、QoD、邊緣站點(diǎn)選擇和路由、號碼驗(yàn)證等，API功能描述和應(yīng)用場景如表1所示。

表1 CAMARA Service API功能和應(yīng)用場景&實(shí)例

中國聯(lián)通作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的業(yè)界領(lǐng)先運(yùn)營商，一直在生態(tài)合作體系、行業(yè)賦能平臺等方面積極探索，例如聯(lián)合產(chǎn)業(yè)伙伴積極在CAMARA項(xiàng)目中牽頭多個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)Service API的立項(xiàng)工作，其中區(qū)域內(nèi)用戶數(shù)（Region User Count）已經(jīng)完成立項(xiàng)，用戶最近拜訪地（Device Visit Location）正在進(jìn)行項(xiàng)目審核，網(wǎng)絡(luò)切片預(yù)約式（Network Slice Booking）在2024年2月的CAMARA TSC（Technical Steering Committee）會議上通過審議^[15]。以網(wǎng)絡(luò)切片預(yù)約式為例，通過調(diào)用該接口可以預(yù)定指定的服務(wù)時間、服務(wù)區(qū)域、保證終端數(shù)量和SLA（Service Level Agreement）目標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)，意味著運(yùn)營商可以通過網(wǎng)絡(luò)切片來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能力變現(xiàn)，朝著運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)價值釋放又邁出了實(shí)質(zhì)性的一步^[16]。

中國聯(lián)通提出了以構(gòu)建一種云原生PaaS平臺的方式來實(shí)現(xiàn)GSMA OP，即通過云原生PaaS平臺來解決跨電信運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)特性差異的挑戰(zhàn)，該平臺整體邏輯架構(gòu)圖如圖3所示。目前業(yè)界普遍采用開源合作項(xiàng)目的方式打造云原生PaaS平臺，例如Anuket、XGVela等^[17,18]。

圖3 GSMA OP實(shí)現(xiàn)方案之云原生PaaS平臺

基于統(tǒng)一邊緣云的理念，中國聯(lián)通還提出了一種云端PaaS+邊緣PaaS的兩級云原生PaaS平臺架構(gòu)：通過云端PaaS打造統(tǒng)一邊緣云的管理面，屏蔽不同電信運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的特性差異，提供跨電信運(yùn)營商的“統(tǒng)一”標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)能力服務(wù)；通過邊緣PaaS就近提供運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)能力^[19]。兩級PaaS架構(gòu)是針對跨運(yùn)營商場景下的5GtoB網(wǎng)絡(luò)能力開放框架設(shè)計的一次探索。

2　跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用使能

對于行業(yè)應(yīng)用程序，邊緣計算不僅需要提供按需擴(kuò)容和縮容，還需要跨不同的電信邊緣的互通能力，這是運(yùn)營商邊緣計算能否發(fā)展壯大的一個關(guān)鍵因素^[20]。受GSMA OP、LF CAMARA和GSMA Open Gateway的快速發(fā)展觸發(fā)，ETSI認(rèn)為隨著MEC Federation的出現(xiàn)，邊緣原生應(yīng)用的概念已經(jīng)進(jìn)入了跨運(yùn)營商（多運(yùn)營商）的新階段：邊緣應(yīng)用不僅需要跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)部署，甚至經(jīng)常需要部署在運(yùn)營商信任域之外^[21]。

根據(jù)邊緣應(yīng)用是否需要跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)部署的特性，我們可以將邊緣應(yīng)用分為兩類：一類是傳統(tǒng)邊緣應(yīng)用，只需要部署在一個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中；另一類是跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用，同時需要部署在兩個或更多運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中。顯然對于跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用需要更多的應(yīng)用使能功能，例如在應(yīng)用隔離和安全、不同運(yùn)營商的隱私保護(hù)，以及應(yīng)用包的加載、應(yīng)用程序注冊和實(shí)例化的應(yīng)用生命周期管理都需要進(jìn)行功能擴(kuò)展和增強(qiáng)。下面將對跨網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的隔離要求進(jìn)行分析，并提出一個基于GSMA OP的解決方案。

2.1　跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)場景下的應(yīng)用隔離要求

ETSI認(rèn)為隨著MEC Federation的引入，不僅分布式實(shí)體之間交互需要安全通信，而且客戶端設(shè)備/環(huán)境也是安全問題的另一個來源，導(dǎo)致安全決策非常復(fù)雜，跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用對應(yīng)的工作負(fù)載可能需要在涉及多個利益相關(guān)者（例如多個電信運(yùn)營商）的環(huán)境中執(zhí)行，而每個環(huán)境都是整個邊緣計算部署方案的一部分^[22]。類似于分布式多云環(huán)境，用戶需要以最優(yōu)成本更快地完成應(yīng)用程序（工作負(fù)載）的通用交付，例如應(yīng)用程序（工作負(fù)載）不僅能夠在不同公有云平臺之間遷移，甚至還需要同時跨多個公有云平臺運(yùn)行（處理）。

GSMA OP平臺接口如圖4所示，其中OP之間（如圖4中OP1和OP2）通過東西向接口（East West Bound Interface，EWBI）相互連接，共同構(gòu)建統(tǒng)一的電信邊緣云。OP的南向接口（Southbound Interface，SBI）是OP平臺與電信運(yùn)營商的基礎(chǔ)設(shè)施平臺之間的接口，包括網(wǎng)絡(luò)資源接口（Network Resource，NR）和計算資源（Computing Resource，CR）接口兩部分。OP的用戶網(wǎng)絡(luò)接口（User-Network Interface，UNI）是用戶客戶端與OP平臺之間的連接交互接口。

圖4 GSMA OP接口關(guān)系示意圖

邊緣應(yīng)用提供者不再需要了解邊緣應(yīng)用需要部署的移動網(wǎng)絡(luò)或邊緣計算（平臺）資源屬于哪個運(yùn)營商，只需要通過OP的北向接口（Northbound Interface，NBI）就可以完成邊緣應(yīng)用的跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)部署和交付、運(yùn)維和管控。限于篇幅，本文不對OP平臺接口參數(shù)進(jìn)行說明，詳細(xì)請參考相關(guān)GSMA PRD（Permanent Reference Document）規(guī)范^[23]。

由于跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用需要在多個電信運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行部署，所以其部署不僅包含傳統(tǒng)的用戶維度，還需要引入新的運(yùn)營商維度來區(qū)分部署平臺是哪個運(yùn)營商的邊緣計算平臺。本文參考ESTI標(biāo)準(zhǔn)支持邊緣計算聯(lián)盟的機(jī)制，提出了一種在邊緣應(yīng)用程序包加載流程中引入運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識來實(shí)現(xiàn)電信運(yùn)營商維度上的應(yīng)用隔離方法，詳細(xì)說明如下。

2.2　一種基于GSMA OP的邊緣應(yīng)用程序包加載方案

首先，我們選擇中國聯(lián)通5G MEC平臺作為目標(biāo)平臺進(jìn)行方案分析。中國聯(lián)通5G MEC平臺支持多租戶模式，即為不同用戶分配裸機(jī)隔離的基礎(chǔ)資源和業(yè)務(wù)資源。例如在資源隔離上是通過底層IaaS堆棧來實(shí)現(xiàn)租戶隔離、計算隔離、網(wǎng)絡(luò)隔離和存儲隔離的能力，而且對于共享的邊緣計算節(jié)點(diǎn)，邊緣網(wǎng)絡(luò)側(cè)還可以通過平面隔離、引入防火墻、設(shè)置安全區(qū)域、防病毒網(wǎng)關(guān)等手段，確保該共享節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)運(yùn)行和維護(hù)安全^[24]。

其次，根據(jù)ETSI GS MEC 010-2^[25]的最新版本V3.1.8的更新內(nèi)容，ETSIMEC標(biāo)準(zhǔn)不僅引入了邊緣計算聯(lián)盟相關(guān)的信息，即目標(biāo)系統(tǒng)標(biāo)識（Target System Identifier），還對Mm1接口進(jìn)行了擴(kuò)展，引入用于邊緣計算聯(lián)盟的API定義變體，支持傳遞MEC Federation相關(guān)性信息給MEO/MEAO（MEC Orchestrator/MEC Application  Orchestrator）。參考上述MEC 010-2的機(jī)制，擴(kuò)展GSMA OP接口以支持運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)ID，我們提出了一種跨網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序包加載方法，詳細(xì)流程如圖5所示。

圖5 跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)場景下的邊緣應(yīng)用程序包加載流程圖

對于第一類邊緣應(yīng)用，即傳統(tǒng)邊緣應(yīng)用程序。由于只需要部署在一個運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，所以目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)就是本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)：

步驟1：運(yùn)營商1（圖5中藍(lán)色框表示）的OSS向其所屬的MEO發(fā)出邊緣應(yīng)用程序包加載請求。這里參考MEC 010-2V3.1.8類似的API變體方法，在API的URI（Uniform Resource Identifier）中引入op_target_systems和apptype關(guān)鍵詞如下：

{apiRootPrefix}/op_target_systems/{targetNetworkId}/apptype/{applicationType}

{targetNetworkId}表示運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)ID，其值可以是GSMA OP ID或其他，例如PLMN（Public Land Mobile Network），用于標(biāo)識目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)。ApplicationType取值可以是：traditional/cross-network，分別表示上述傳統(tǒng)、跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用類型。

步驟2：由于是傳統(tǒng)邊緣應(yīng)用程序，所以本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的MEO直接進(jìn)行邊緣應(yīng)用程序包的加載處理。詳細(xì)處理內(nèi)容請參考ETSIMEC 010-2標(biāo)準(zhǔn)。

步驟3：由于是GSMA OP聯(lián)盟環(huán)境，所以這里要求MEO將應(yīng)用程序包加載的事件通知MEPM和OP，分別進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用類型信息處理，限于篇幅，這里不進(jìn)行說明，詳細(xì)參考ETSI和GSMA相關(guān)文檔[23,25]。

對于第二類邊緣應(yīng)用，即跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用程序。由于該邊緣應(yīng)用不僅需要部署在本地網(wǎng)絡(luò)，還需要部署到其他運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，所以需要明確給出目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)ID。

步驟1：運(yùn)營商1（圖5中藍(lán)色框表示）的OSS向其MEO發(fā)出邊緣應(yīng)用程序包加載請求。如圖5所示，這里參考ETSI 10-2V3.1.8fed_target_systems，引入op_target_networks，其指出了目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)為networkId2。

步驟2：由于跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用需要先在本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部署，所以本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId1）的MEO需要進(jìn)行處理。

步驟3：然后，本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的MEO再將該請求轉(zhuǎn)發(fā)給本地OP。

步驟4：本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId1）的OP將該請求轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId2）的OP。

步驟5：目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的OP向自己的MEO發(fā)出該跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用程序包的加載請求。由于該請求中的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)ID就是當(dāng)前運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId2），所以目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的MEO將進(jìn)行本地邊緣應(yīng)用程序包加載處理，與前面?zhèn)鹘y(tǒng)邊緣應(yīng)用類型的步驟1一致。

步驟6：與傳統(tǒng)邊緣應(yīng)用類型的處理的流程步驟2類似，區(qū)別在于這里回復(fù)的是OP。

步驟7：目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId2）的OP向發(fā)出邊緣應(yīng)用程序包加載請求的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId1）的OP進(jìn)行回復(fù)。

步驟8：本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId1）的OP向自己的MEO轉(zhuǎn)發(fā)目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)OP平臺的回復(fù)。

步驟9：本地運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)（networkId1）的MEO向同一系統(tǒng)的OSS轉(zhuǎn)發(fā)目標(biāo)運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)OP平臺的回復(fù)。

滿足了上述應(yīng)用隔離的功能擴(kuò)展和增強(qiáng)要求，邊緣應(yīng)用可以跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部署，即同時部署在兩個互聯(lián)互通的邊緣計算平臺之上。由于中國聯(lián)通的5G網(wǎng)絡(luò)是與中國電信共建共享的^[26]，所以在5GMEC部署模式有更多的選擇，包括在5G MEC的設(shè)計、部署和運(yùn)營等方面采取更加敏捷、開放和靈活的方式，例如5GMEC共建共享的模式^[27]。總之，5G MEC互聯(lián)互通，或者5G MEC共建共享都是GSMA OP/MEC Federation的一次技術(shù)應(yīng)用，也是對5G網(wǎng)絡(luò)共建共享網(wǎng)絡(luò)場景下如何部署MEC的一次有益探索。

3　結(jié)束語

5G-Advanced進(jìn)一步提升了5G網(wǎng)絡(luò)能力，滿足了雙向全息通信、XR Pro、3D機(jī)器視覺、觸覺互聯(lián)網(wǎng)等全新應(yīng)用的業(yè)務(wù)需求，將交互沉浸式體驗(yàn)帶入現(xiàn)實(shí)。應(yīng)用開發(fā)者更加迫切地需要一個通用API來實(shí)現(xiàn)對運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)能力的統(tǒng)一訪問，以及支持邊緣應(yīng)用的統(tǒng)一部署交付、運(yùn)維和管控。隨著GSMA Open Gateway倡議被越來越多的運(yùn)營商加入，信息通信行業(yè)對推動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)能力的“開放性”正在不斷取得成果，逐步得到驗(yàn)證，使得NaaS發(fā)展到了一個新的階段。另外從基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)現(xiàn)集約綠色發(fā)展的趨勢來看，不僅運(yùn)營商之間，同時運(yùn)營商與云服務(wù)供應(yīng)商之間也需要形成統(tǒng)一的資源共享模式，才能推動云網(wǎng)融合基礎(chǔ)設(shè)施的開放共享，形成類似于水網(wǎng)、電網(wǎng)、路網(wǎng)的社會化公共基礎(chǔ)設(shè)施。

本文只對跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)能力開放和應(yīng)用使能進(jìn)行了初步的分析討論，還有很多技術(shù)難題和挑戰(zhàn)需要解決，包括如何融合和統(tǒng)一編排多個運(yùn)營商的邊緣網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)元/邊緣應(yīng)用，運(yùn)營商平臺之間如何合作提供跨運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)連續(xù)性保障，跨網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)用如何計費(fèi)，以及如何進(jìn)行安全管控等等。這些問題涉及運(yùn)營商幾乎所有的業(yè)務(wù)鏈條或環(huán)節(jié)，需要全行業(yè)一起參與進(jìn)來，對相關(guān)系統(tǒng)和平臺進(jìn)行深入分析和研究，才能獲得實(shí)際可行的解決方案。

作者簡介：

陳　杲，高級工程師，博士，現(xiàn)就職于中國聯(lián)通研究院，主要從事邊緣計算方面的相關(guān)技術(shù)研究及標(biāo)準(zhǔn)化工作。

唐雄燕，教授級高級工程師，博士，現(xiàn)就職于中國聯(lián)通研究院，主要研究方向?yàn)閷拵ㄐ?、互?lián)網(wǎng)/物聯(lián)網(wǎng)、新一代網(wǎng)絡(luò)等。

曹　暢，教授級高級工程師，博士，現(xiàn)就職于中國聯(lián)通研究院，主要從事未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、算力網(wǎng)絡(luò)等前沿技術(shù)研究工作。

參考文獻(xiàn)：

[1] C114通信網(wǎng). CCSA理事長聞庫: 5G-Advanced是必經(jīng)階段 四大舉措實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展[EB/OL].

[2] C114通信網(wǎng). MWC23觀察: 以人工智能開創(chuàng)NaaS商業(yè)未來, 運(yùn)營商自智網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新正當(dāng)時！[EB/OL].

[3] 飛象網(wǎng). MEC, 三大運(yùn)營商落地5G的必選項(xiàng)[EB/OL]. https://xw.qq.com/cmsid/20201118A01B5R00.

[4] 百度百家號. 美國通訊公司AT＆T與谷歌合作進(jìn)行5G邊緣計算[EB/OL].  

[5] 網(wǎng)易. 運(yùn)營商巨頭, 痛批 "邊緣計算" 現(xiàn)狀[EB/OL].

[6] ETSI. Enhanced DNS Support towards Distributed MEC Environment[EB/OL].  

[7] 知乎. 運(yùn)營商賦能車聯(lián)網(wǎng)能力白皮書[EB/OL]. https://zhuanlan.zhihu.com/p/603685915.

[8] 新浪. 結(jié)束亂戰(zhàn): 院士建議三家運(yùn)營商合資, 統(tǒng)一運(yùn)營主體[EB/OL].

[9] GSMA. Mobile Industry Deploys Open Network APIs and Prepares for New Era of Digital Services and Mobile Apps[EB/OL].

[10] GSMA集伺盟. MWC巴塞羅那前瞻: Open Gateway[EB/OL].

[11] Github. CAMARA Project[EB/OL].  

[12] 王友祥, 陳杲, 黃蓉. 云邊協(xié)同技術(shù)發(fā)展分析[J]. 郵電設(shè)計技術(shù), 2021(3): 1 - 6.

[13] ETSI MEC#035. Introduction of MEC Federation Manager and MEC Federation Broker in ETSI MEC architecture[EB/OL].  

[14] ETSI ISG MEC. Harmonizing Standards for Edge Computing, a Synergized Architecture Leveraging ETSI ISG MEC and 3GPP Specification[EB/OL].

[15] WIKI. CAMARA TSC Minutes [EB/OL]. 2024-02-01.  

[16] 信息通信世界. 中國聯(lián)通聯(lián)合華為等伙伴推進(jìn)首個切片能力開放Service API 落入CAMARA[EB/OL].  

[17] WIKI. Anuket Project[EB/OL].

[18] XGVela. XGVela Project[EB/OL].

[19] 陳杲, 楊文強(qiáng), 黃蓉, 等. 網(wǎng)絡(luò)云原生PaaS平臺架構(gòu)研究[J]. 信息通信技術(shù), 2021 (4) : 6 - 12.

[20] 開源先鋒地帶微信公眾號. 運(yùn)營商邊緣計算與公有云邊緣計算是敵是友？[EB/OL].  

[21] ETSI ISG MEC. MEC support towards Edge Native Design [EB/OL].

[22] ETSI ISG MEC. Making the edge sharp and safe: updates on MEC security [EB/OL].

[23] GSMA. GSMA PRD[EB/OL].  

[24] 中國聯(lián)通. 中國聯(lián)通5G MEC邊緣云平臺架構(gòu)及商用實(shí)踐白皮書[EB/OL].  

[25] ETSI GS MEC 010-2 V2.2.1 . Multi-access Edge Computing (MEC); MEC Management; Part 2: Application lifecycle, rules and requirements management [EB/OL]. 2022 - 02.  

[26] 中國電信李正茂: 積極推進(jìn)更多領(lǐng)域、更多參與方的共建共享[EB/OL].

[27] 陳杲, 黃蓉, 唐雄燕. MEC Federation研究現(xiàn)狀分析[J]. 中國計算機(jī)學(xué)會通訊, 2022, 10 : 45 - 53.

摘自《自動化博覽》2024年第二期暨《邊緣計算2024專輯》