摘要：本文旨在描述GSMA提出的一种电信边缘云（TEC）形式，多家运营商联合，致力于在网络边缘促进与云功能的协作部署，以便这种电信边缘云在业务模型、收费原则和商业部署方式保持一致；通过打造一个联合多运营商边缘计算基础架构的统一平台，实现边缘计算服务的全球漫游。下文围绕该种电信边缘云概念、服务特征、运营模式展开，从而为运营商参与电信边缘云建设提供参考。   

关键词：多运营商；GSMA；电信边缘云；服务；运营

1 引言

随着5G时代到来，越来越多行业专家认为，在2B 领域，运营商有较多参与空间和可观的收入机会；故运营商开始进军智慧医疗、工业互联网、云游戏、车联 网等传统2B垂直行业领域；为提升运营商自身竞争优势，需创建一个通用平台打包现有资产和功能（例如语 音、消息、IP数据服务、计费、安全性、身份管理等） 以及5G新功能（例如边缘云、网络切片等），从而为企业客户提供灵活服务，创造新业务和新价值。与此同时，运营商也希望其资产和能力能够覆盖整个网络，实 现跨国仍持续可用，从而具备全球服务能力。2020年初，全球多家运营商联合在GSMA成立了一个名为电信边缘云（Telco Edge Cloud，TEC）的任务组，商定建立一个结合了聚合和互连机制的统一的电信边缘云联邦，方便全球运营商灵活地加入，通过共同协商商业原则、业务模型、合同框架以及部署平台等内容，旨在定义一个驱动全球开放化的电信边缘云。

2 电信边缘云概念

电信边缘云是在联合运营商和边缘服务提供商的边缘基础架构和平台基础上，设计和开发全球边缘计算服务，其目标是以标准化和一致的方式将其网络功能（包括其边缘计算资源）开放，从而满足全球范围内创新型、分布式和低延迟的服务需求。TEC允许应用程序开发人员、服务提供商和企业客户通过一个简单的界面在全球电信覆盖范围内开发和部署，从而用户可以享受到安全可靠的分布式电信基础设施。实际上，TEC就是一种与电信网络集成的高度分布式云计算系统，可提供与终端用户更接近的传统云计算服务（IaaS、NaaS、PaaS、SaaS），通过改进并保证边缘的某些应用程序的功能，进一步增强了传统的云计算服务。

TEC遵循GSMA运营商平台（Oper ator Platform，OP）内定义的PRD-“GSMA-Operator-Platform-Proposal”中针对联邦边缘计算平台描述的原理和建议。初期，OP将联合多个运营商的边缘计算基础架构，通过一组通用API运行创新、分布式、低延迟的服务，使应用程序提供商可一点注入访问全球运营商的网络和边缘云。中后期，OP将相应提供其他功能，例如网络切片和其他增强的通信服务[5]。

2020年12月，中国联通与TEF（西班牙电信）、KT（韩国电讯）基于上述概念，成功验证跨国的5G多址边缘计算（MEC）技术[2]，该MEC漫游机制允许非  本国移动用户使用附近的MEC基础设施，获得最佳的境外MEC体验；若没有这种机制，非本国移动用户只能使用本国的MEC基础设施，这样势必会牺牲掉用户体验，严重削弱了边缘计算低延迟特性；因此建立电信边缘云对于帮助2B企业客户开展全球业务来说十分必要；下文就围绕电信边缘云服务特征、运营模式展开。

3 电信边缘云服务特征

通常来说，在ITU-T Y.3500内为云计算服务定义的特征同样也适用于电信边缘云，例如：广泛网络接入、实时使用情况监控、多租户、自助服务、按需服务、快速弹性和可伸缩性、可聚合云物理资源和虚拟资源等特征。除此之外，电信边缘云还假设应当拥有其他优势， 例如：（1）在性能方面：与网络功能更好地集成，网络的行为可以适应特定的边缘用例。将来，可以将特定的网络切片分配给某些边缘应用程序；（2）在访问网络信息方面：可以帮助应用程序开发人员使应用程序行为适应网络状况；（3）在特定的数据保护和数据隐私机制方面，确保数据主权原则：客户可以决定其数据存储在何处，谁可以访问该数据以及可以进行何种处理等。所以，电信边缘云应具备如下特征[3]：

3.1 TEC基础架构即服务（IaaS）

电信边缘云在传统云计算定义的IaaS服务中增加了一些关键功能：

（1）基于目的地的多虚拟基础架构创建：基于特定要求（例如：覆盖的地理区域、延迟、驻留时间、带宽等）的单个订单能够在不同运营商范围内的多个位置创建虚拟机或容器；

（2）SLA演进和变更通知，以便在无法满足客户其要求时可以采取相应扩大/缩小规模、更改配置等措施。

3.2 TEC边缘连接即服务（NaaS）

TEC将提供NaaS功能来管理用户与边缘计算平台之间、平台组件之间以及不同平台之间的连接，边缘网络的连接需要实现以下功能：

（1）虚拟计算和存储资源的可伸缩性与连接它们的网络资源，可进行可伸缩性协调；

（2）按需（重新）配置：随着计算和存储资源的重新配置或迁移，或者用户从一个边缘区域转移到另一个边缘区域，相应网络资源可按需动态重新配置，这样使得无论在何处都可以满足边缘计算应用程序对网络资源的要求；

（3）适应异构网络技术：分布式边缘计算系统可以使用不同制式的网络接入方式进行连接。

因此，TEC应为NaaS服务提供如下功能：

（1）服务管理：

• 服务质量配置文件的选择：TEC服务提供商向客户提供预定义的QoS配置文件列表，以满足客户要交付的边缘应用程序的增强型连接需求。该目录是动态的，可随时识别出提出特定连接要求的边缘应用的新类别。此外，客户也可以通过访问一组预定义的KPI来监视接收到的QoS；

• 策略设置：客户可以设置策略，以使用与某些应用程序相关的增强型连接。这种策略可以定义用于提供和使用该增强连接的条件。当终端用户使用应用程序时，TEC服务提供商将传递出控制和应用该策略的逻辑。

（2）服务供应和使用：

• 在可行情况下，考虑到与其他服务可能的冲突，在终端用户遵循客户设置的QoS配置文件和策略下进行连接时，TEC服务提供商会动态配置连接，并通知TEC客户有关提供连接的结果，该结果包括可行的QoS 配置文件或拒绝连接请求；

• 如果根据终端用户的要求提供增强连接，则仅在设置的策略可用时才能建立增强连接，例如，通过按下“激活”按钮来明确显示终端用户的请求。一旦建立了增强连接，便会通过终端用户的请求，为客户生成使用情况计费信息。 

  
  

图 1 TEC-Naas

3.3 TEC平台即服务（PaaS）

与其他PaaS一样，TEC PaaS包括应用程序启用服务，并允许客户集中在数据和应用程序逻辑以及抽象的物理基础结构、虚拟化层、操作系统、中间件等运行环境下。

TEC PaaS基于Kubernetes，具有一些扩展功能，可促进全球TEC参与者之间的资源联合，并在终端用户从一个边缘区域移动到另一个边缘区域时（包括漫游到其本地网络之外）提供边缘服务，PaaS应具备如下功能：

• 上线/注册应用程序（在应用程序库中）；

• 以不同的方式，跨多个运营商和边缘服务提供商，实例化TEC中在任何地理位置下的边缘节点中的应用程序。

4 电信边缘云运营模式

为了使TEC能够为客户提供一致的服务，并允许将其服务范围扩展到单运营商网络覆盖之外的地方，TEC 服务提供商应为各运营商提供相同服务。其中TEC的上下游利益链，包含客户、服务提供商、基础设施提供商、集成商、软件开发者、运营商等，本文主要针对运营商进行分析[3]。

4.1 运营商参与角色

电信边缘云价值链中的运营商也可能扮演其他角色，如图2所示。但是本文重点关注运营商作为基础设施提供商和服务提供商两个角色。

图2 运营商可能角色示意图

4.1.1 作为基础设施提供商

运营商提供边缘连接、计算和存储基础架构。边缘服务提供商可以使用此边缘基础结构，向市场提供聚合的边缘平台服务，还可以为客户提供应用程序市场。该类运营商可以是边缘服务提供商的销售渠道，也可以直接向客户销售解决方案。

4.1.2 作为服务提供商

运营商直接向市场提供边缘连接、基础架构和边缘平台服务。它可以与其他运营商和边缘服务提供商合作，以提供对超出其自身基础架构和网络覆盖范围的边缘服务访问。不同运营商可以联合直接向客户以及向其他服务提供商提供联合边缘云服务。

4.2 计费模式参考

此外，TEC也将根据客户的需求提供熟悉的、广泛接受的收费模式选项[3]。

（1）按使用付费模型

计费要素涉及：计算资源、存储资源、连接性、边缘连接即服务（基于请求的连接类型和使用时间），每个API请求（交易），进行按需分配。

（2）容量预留模型

使用预先选定的永久分配给客户的服务单元组合（计算、存储、网络），并定期支付访问边缘计算服务（IaaS/PaaS/SaaS）的费用。

（3）混合模型

包括预留和按使用付费的组合，其中某些资源在一定时期内被分配（容量预留模型），而另一些则按需分配（按使用付费模型）。

（4）无服务器模型

在此模型中，客户要求运行具有特定性能特征的特定应用程序，而系统由决定运行每个位置所需资源的类型和数量。资源的数量会根据应用程序使用的需求自动增加或减少，而无需客户或TEC供应商手动干预。这可能与需求的不确定性有关，并且其范围和位置可能会随时发生很大变化（例如，针对移动用户的应用）。

（5）分层定价模型

QoS SLA，包含如下要素，如：确定的时延、数据传输能力和速度、使用时段（高峰/非高峰时段）、网 络位置（本地边缘、远端、近端、中心节点）等。

5 结语

因此，为建立TEC，首先，要求绝大多数运营商之间达成协议，以提供100％的市场覆盖率，以提供全球影响力并吸引大量的应用程序开发人员、设备制造商和独立软件供应商参与其中；其次，必须大量采用标准的云实践和工具，云社区设置公共（边缘）云必须使用的接口、实践和工具的种类。这样运营商需要达成基于电信的协议，以最大程度地创建被业界广泛采用的通用电信边缘云[5，6]。客户既可以受益于服务运营商的本地 性，又可以受益于运营商联合会的全球影响力。所以未来的边缘云将是一个混合的多云，将私有云、公有云、边缘云与基于运营商的电信边缘云结合在一起，多云共存。所以，如何完成多云管理将是下一步需要关注的重要课题之一。

作者简介：

黄 倩（1992-），女，工程师，硕士，现就职于联通研究院，从事边缘计算、开源技术、标准化工作、5G 垂直行业咨询工作。

黄 蓉（1986-），女，高级工程师，博士，现就职于联通研究院，从事白盒基站、边缘计算工作。

陈 杲（1976-），男，高级工程师，博士，现就职于联通研究院，从事边缘计算工作。

王友祥（1979-），男，高级工程师，博士，现就职于联通研究院，从事5G/6G新技术。

参考文献： 

[1] GSMA. Operator-Platform-Proposal[EB/OL]. https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:6727699576280641 537/, 2020, 10. 

[2] 联通智汇. 西班牙电信、中国联通和KT成功验证5G多址边缘计算技术[EB/OL]. https://mp.weixin.qq.com/s/l1fwITCShWDA9c4_9Fb3Q, 2020, 12. 

[3] GSMA. Telco-Edge-Service-Description-Commercial-Principles[EB/OL]. https://www.linkedin.com/feed/update/urn:l i:activity:6727614482249461760/, 2020, 10. 

[4] NOKIA. Enabling applications at the edge of the 5G network[EB/OL]. www.nokia.com, 2020, 6. 

[5] GSMA. FutureNetworksProgramme_OperatorPlatformConcept[EB/OL]. https://www.gsma.com/futurenetworks/ resources/operator-platform-concept-whitepaper/, 2020, 3. 

[6] 开源先锋. GSMA Operator Platform Concept white paper[EB/OL]. https://mp.weixin.qq.com /s/YPlnOcXRbiBXGqBuYoDAvA, 2020,3.

摘自《自动化博览》2021年2月刊