2019年10月31日，工信部與三大運營商正式宣布啟動5G業務，中國正式進入了5G商用時代。5G跟云計算是什么關系？5G時代商業創新可能有哪些新的模式？物聯網和邊緣計算在5G和云計算時代處地什么位置？本文試圖對這些問題做一個梳理。

通過云計算實現5G核心網絡的創新

5G技術提高數據傳輸帶寬和速度，提高了設備接入的規模，這就意味著更大的系統容量，意味著數據流量的驚人增長，需要更大規模的核心網絡與之相適應。

在4G時代，核心網通常都使用專用硬件。進入5G時代，就像企業網經歷了從專用服務器向X86服務器虛擬化轉變、向云計算轉變一樣，數據通信的核心網也步入虛擬化時代，用X86服務器等通用設備替代專用的硬件。這種技術有一個專門的名稱叫vEPC（Virtualized Evolved Packet Core，虛擬演進的分組核）。

進一步，直接利用云計算來構建核心網，更加方便、快捷、低成本。因為世界上已經有相當規模的云基礎設施，可以按需使用，規模可伸可縮。

在美國有一家叫Afirmed Networks的公司，提供了在AWS上搭建核心網的解決方案，贏得了產品創新大獎。Transatel是一家法國的移動虛擬網絡提供商/集成商，在物聯網連接技術方面非常領先，已經在美國、西歐和日本提供商業化的物聯網連接技術，覆蓋消費電子物聯網、網聯汽車和工業物聯網多個領域。這家公司今年剛剛被NTT通信集團收購到旗下。Transatel公司首席執行副官（Deputy CEO）Bertrand Salomon對Afirmed Networks公司的vEPC方案評價說：“利用Affirmed Networks公司業界領先的、基于AWS的、互聯網規模的移動核心網解決方案，將改寫行業規則。”

之所以說改寫行業規則，是因為有了這樣的方案。不需要傳統運營商那樣大規模的基礎設施投入，就可以組織運營商級別的核心網，而且可以根據用戶規模按需縮放。

通過5G和云計算組建邊緣網絡

另一家叫Athonet的公司。它基于5G和云計算組建邊緣網絡，可以說是另一個顛覆性的創新。Athonet為用戶提供本地部署的Athonet邊緣節點。用戶可以利用Athonet邊緣結點，基于5G網絡組建自己的邊緣網絡。

Athonet邊緣節點是跟AWS云連接的，通過AWS云進行管理。Athonet邊緣節點為本地LTE基站群供電，并允許邊緣網絡內所有的流量在本地、在防火墻之內路由，這樣可以縮短延時，減少網絡抖動（網絡不會忽快忽慢），安全性增加，更經濟，支持苛刻的邊緣計算場景。邊緣網絡通過連接到AWS云，可以實現更復雜的功能，例如身份驗證、移動性和漫游等等。

以上兩種技術的顛覆性在于，如果不考慮準入問題，或者在運營商沒有覆蓋的地方，企業可以組織自己的網絡。如果有準入的問題，也可以由持牌的運營商為企業提供這樣的業務。

Athonet已經在AWS Marketplace推出了名為BubbleCloud（氣泡云）的SaaS服務，用戶可以按使用量付費。

通過5G和云服務實現物聯網業務

通過5G可以連接大量的設備，因此5G網絡成為物聯網的重要連接技術。而以AWS為代表的云服務商，推出了一系列適用于物聯網設備的云服務。舉例來說，像AWS IoT Core、AWS IoT Device Management、AWS IoT Events、AWS IoT Device Defender、AWS IoT Greengrass、AWS IoT Analytics、AWS IoT Greengrass ML Inference at Edge等等這些云服務，提供了物聯網設備組網、設備管理、設備控制、安全保護、數據采集、數據分析、機器學習推理等功能。將這些物聯網服務部署在設備端，既可以節省帶寬資源，改善用戶體驗，又可以將計算能力安排到網絡邊緣位置，為第三方應用集成創造了新的空間。

5G網絡之外云端和邊緣通過多種方式協同

任何一種網絡都不是萬能的，5G也不例外。在一些數據非常大、或者網絡覆蓋不到的場合，可能5G也無能為力，可能需要考慮專門的邊緣計算。邊緣計算跟物聯網的類似之處在于，在網絡連接方面都有可能不是實時的，需要先在端側進行一些計算處理，然后將處理的結果同步到云端。它們的不同在于，在談到邊緣計算的時候，其計算能力通常比物聯網設備更強大。但是廣義地說，物聯網設備所進行的計算處理，或許也可以稱作邊緣計算。

從AWS來看，目前主要有三種支撐邊緣計算的云服務。一是AWS的數據遷移設備Amazon Snowball Edge。它是一個便攜式的設備，配置數十TB的存儲能力和較強的計算能力，支持存儲和計算等方面的云服務。使用它可以將大量的數據高效地遷移到云上。例如針對船舶、風車和遠程工廠等沒有網絡連接的環境，可以將數十TB的數據高效地傳輸到Amazon Snowball Edge，再將Amazon Snowball Edge設備運輸到AWS云數據中心區域，向云端傳輸數據。二是AWS Outpost。它跟Amazon Snowball Edge類似，不同之處在于，AWS Outpost支持的云服務更多，它支持AWS絕大多數的云服務。AWS Outpost可以部署在企業自己的數據中心或托管機房，當然也可以部署在沒有網絡連接的地方，例如礦山、遠程工廠。在企業本地使用AWS Outpost，就像使用AWS云一樣，運行應用，處理數據，然后以適當的頻率將AWS Outpost的處理結果與云端同步。三是AWS獨特的衛星地面站服務Amazon Ground Station。它可以在AWS云數據中心的位置、也就是AWS全球骨干網的邊緣，通過衛星網絡接收特定客戶的數據，就近傳輸到AWS的云數據中心進行處理。

通過云計算分析5G時代的大量數據

5G時代會產生大量的數據。根據麥肯錫的報告，到2020年，通信服務提供商將為5G和物聯網的應用產生多達44ZB的數據。這些數據，只有通過基于云計算的大數據存儲和分析、使用人工智能深度學習的數據分析手段，才能夠得到及時有效的處理。

麥肯錫還指出，使用基于人工智能的電子客服，將為電信運營商節約30%的成本。人工智能、機器學習將幫助電信企業分析數據，確定更好的運營策略，優化和自動化業務流程，為產品和服務創建更好的客戶體驗。以AWS為代表的云服務，在大數據分析、機器學習方面開發了大量的云服務，極大地降低了大數據分析和機器學習的技術門檻，提高了工作效率。

以上分析了5G、云計算、物聯網與邊緣計算的關系，搞清楚這些關系，有利于我們進一步思索、探求5G時代的創新應用。總體來說，5G技術將基于云計算和邊緣計算，通過萬物互聯，把智能感應、數據分析和深度學習的能力整合在一起，全面實現云時代的移動智能物聯。通過將這些新技術應用到智能交通、智能家居、智能生產、工業管理物聯網、智慧農業、智慧醫療、智慧物流、智慧社會服務等多個領域，構建高效率的公共服務和社會運作體系，對人們生活的方方面面加以改善。

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