一、5G典型應(yīng)用場(chǎng)景及其挑戰(zhàn)

1. 從自動(dòng)駕駛說(shuō)起

自動(dòng)駕駛在國(guó)際是非常熱的話題，業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)分成了不同的等級(jí)，有的分成了5級(jí)、有的分成了6級(jí)。

如上圖所示，國(guó)家工信部相關(guān)規(guī)范將自動(dòng)駕駛等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)定義為6級(jí)。目前國(guó)內(nèi)的廠家和國(guó)際的一些廠家，絕大部分處于處于L2或者L3的水平。騰訊也有自動(dòng)駕駛相關(guān)的產(chǎn)品，目前有數(shù)百人的團(tuán)隊(duì)從事自動(dòng)駕駛等相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)的研發(fā)工作。

從實(shí)踐落地的角度看，自動(dòng)駕駛汽車商用的成熟性目前來(lái)看并不高，這中間存在很多問(wèn)題，其中技術(shù)、成本和安全是阻礙自動(dòng)駕駛產(chǎn)品規(guī)模商用的主要因素。

2. 自動(dòng)駕駛技術(shù)和挑戰(zhàn)

典型的自動(dòng)駕駛車輛涉及到硬件和相關(guān)軟術(shù)的系統(tǒng)性挑戰(zhàn)。主要包括以下四個(gè)方面：

第一是高精地圖，其中包括厘米級(jí)精度、豐富的路標(biāo)數(shù)據(jù)和三維重建能力。

第二是多傳感器，其中包括攝像頭、激光雷達(dá)、毫米波雷達(dá)、超聲傳感器、慣導(dǎo)和衛(wèi)星天線等。

第三是環(huán)境建模及智能決策，其中包括多傳感器融合感知、道路和區(qū)域識(shí)別、環(huán)境模型構(gòu)建、智能預(yù)測(cè)和決策等。

第四是車身控制，其中包括車輛自動(dòng)控制、駕駛策略執(zhí)行及規(guī)劃。

總體來(lái)看，在目前的水平之下，整個(gè)自動(dòng)駕駛車輛因?yàn)橐惭b多種傳感器、工控機(jī)及系統(tǒng)控制軟件，成本比較高昂，而且激光雷達(dá)等傳感器的使用壽命也比較有限。業(yè)內(nèi)人士曾經(jīng)估算過(guò)，自動(dòng)駕駛車輛的成本不會(huì)低于20萬(wàn)美元，這極大阻礙了自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)品大規(guī)模商用落地。

3. 三大重點(diǎn)因素

即使自動(dòng)駕駛車輛配備了這么多的專業(yè)傳感器和其它專業(yè)設(shè)備，在一些異常情況下還是不能很好的解決實(shí)際路況上出現(xiàn)的一些安全問(wèn)題，包括特斯拉在內(nèi)的自動(dòng)駕駛汽車曾出現(xiàn)多次交通事故，導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。

比如，在超視距的情況下，車載傳感器包括雷達(dá)或者攝像頭檢測(cè)不到轉(zhuǎn)彎前方的車輛，或者從街角對(duì)面駛過(guò)來(lái)一個(gè)車輛，就很容易發(fā)生交通事故。

剛才也提到了從成本的角度來(lái)講，自動(dòng)駕駛車輛的成本是非常高昂的。

另外從出行效率角度來(lái)講，作為交通管理部門或城市市政管理部門，提升交通出行效率是他們主要工作目標(biāo)之一。但自動(dòng)駕駛車輛在道路上行駛的時(shí)候，考慮安全因素，會(huì)相應(yīng)采取一些比較保守的策略。

比如說(shuō)它的行車速度可能會(huì)比較低，同時(shí)在發(fā)生異常事故的時(shí)候，它會(huì)減速或者停車避讓，這就使得整個(gè)交通的效率并不能得到有效的提升。

4. 車聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)C-V2X

綜合以上因素業(yè)界提出了 C-V2X 這個(gè)概念，這里面的 C 是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的意思， V2X 的全稱是 vehicle to everything，就是說(shuō)，基于蜂窩通信的 V2X 技術(shù)，使得車輛和道路所有參與方都能進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)交換，通過(guò)這種信息交換，來(lái)進(jìn)一步提升包括車輛和其它參與方的安全性，同時(shí)提升出行效率。

我們看到 V2X 主要包括四種場(chǎng)景：

第一個(gè)是 V2V（車輛對(duì)車輛），它主要解決一些車輛之間的可能發(fā)生的一些異常狀況，比如說(shuō)車輛碰撞事件；

第二個(gè)是 V2I，就是車輛和路邊基礎(chǔ)設(shè)施，比如紅綠燈等，通過(guò)車輛和紅綠燈的數(shù)據(jù)交換來(lái)及時(shí)提醒車輛減速或者保持一定車速，引導(dǎo)車輛通過(guò)綠波帶，既能提升行車安全，也可以提升車輛出行效率。

第三個(gè) V2N，通過(guò)和通訊網(wǎng)絡(luò)的交互來(lái)為駕乘人員提供一些個(gè)性化信息服務(wù)。

第四個(gè) V2P，通過(guò)和行人之間的數(shù)據(jù)交換，來(lái)為行人或非機(jī)動(dòng)車發(fā)出一些安全提醒。

C-V2X 的目標(biāo)總體上涵蓋信息服務(wù)、交通安全、交通效率和輔助自動(dòng)駕駛，它的目標(biāo)之一就是把單車解決不了的問(wèn)題移到路端去解決，通過(guò)路側(cè)設(shè)備和車輛之間的 C-V2X消息交互來(lái)進(jìn)一步輔助自動(dòng)駕駛，提升交通安全能力，提升道路出行效率，形成“聰明的車”和“聰明的路”。

5. 單車智能到云端智能

那么按照“聰明的車”到“聰明的路”的想法，我們是不是可以將完全依靠自動(dòng)駕駛車輛本身所具備的智能決策能力給它遷移到云端上去實(shí)現(xiàn)？這樣還可以大幅降低車輛的購(gòu)置成本，而且因?yàn)樵贫擞懈咝阅?、可擴(kuò)展的計(jì)算能力，可以做很多車端勝任不了的計(jì)算任務(wù)。

另外我們知道，現(xiàn)在自動(dòng)駕駛汽車在車端要做大量的基于計(jì)算機(jī)視覺或者雷達(dá)數(shù)據(jù)的路況實(shí)時(shí)分析，這種高性能計(jì)算在車輛計(jì)算單元上的處理，其準(zhǔn)確性等方面還有待提升，如果能移到云端去做，準(zhǔn)確性可能會(huì)提高很多，而且云端還可以做很多復(fù)雜的算術(shù)和邏輯運(yùn)算。

但是這里有一個(gè)問(wèn)題，即云端計(jì)算存在的時(shí)延問(wèn)題。自動(dòng)駕駛智能決策的時(shí)延要求非常高，如果移到云端去計(jì)算，整個(gè)數(shù)據(jù)鏈路拉長(zhǎng)勢(shì)必造成時(shí)延的增加，這就可能給自動(dòng)駕駛業(yè)務(wù)帶來(lái)嚴(yán)重的影響。例如車輛在高速公路上以120公里/小時(shí)的速度行駛，每秒鐘就能行駛 30 多米，時(shí)延增大就可能會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的交通事故。

所以移到云端是個(gè)不錯(cuò)的想法，但它又帶來(lái)了時(shí)延方面的負(fù)面因素，這種情況就為邊緣計(jì)算的部署提供了一個(gè)契機(jī)。也就是，把云端那些計(jì)算任務(wù)移到路側(cè)的邊緣計(jì)算平臺(tái)上來(lái)進(jìn)行，通過(guò)在路側(cè)的基礎(chǔ)設(shè)施上部署邊緣計(jì)算平臺(tái)和車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，從而對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)的智能提醒和決策。

在靠近網(wǎng)絡(luò)接入的路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施上進(jìn)行邊緣計(jì)算，它的好處是非常明顯的。第一，計(jì)算能力大幅提升，有利于準(zhǔn)確度的提升；第二，不需要占用過(guò)多的核心網(wǎng)或者骨干網(wǎng)絡(luò)帶寬；第三，可以有效降低時(shí)延，在網(wǎng)絡(luò)的邊緣側(cè)只要通過(guò)基站就可以直接將消息分發(fā)給路上的終端，數(shù)據(jù)傳輸路徑比互聯(lián)網(wǎng)到無(wú)線核心網(wǎng)再到無(wú)線接入網(wǎng)的路徑短了很多，這就是邊緣計(jì)算在車聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用的背景。

二、多接入邊緣計(jì)算平臺(tái)及其關(guān)鍵技術(shù)

1. MEC在5G網(wǎng)絡(luò)中的位置

邊緣計(jì)算在車聯(lián)網(wǎng)里面會(huì)發(fā)揮著重要作用，目前我們看到各地關(guān)于 C-V2X 的新基建建設(shè)項(xiàng)目，重點(diǎn)的內(nèi)容就是 C-V2X應(yīng)用 和 MEC 服務(wù)的建設(shè)和部署。

上圖展示了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)圖及MEC在網(wǎng)絡(luò)中的位置，左邊是一些終端，通過(guò)5G基站接入5G核心網(wǎng)絡(luò)，最終抵達(dá)互聯(lián)網(wǎng)上部署的各種業(yè)務(wù)。其中核心網(wǎng)分為上面的控制面設(shè)備CCF和下面的用戶面設(shè)備UPF。

控制面有很多的功能實(shí)體，這些功能都是 5G 網(wǎng)絡(luò)專用的核心網(wǎng)網(wǎng)元。MEC需要部署在邊緣UPF附近，通過(guò)本地分流能力將手機(jī)用戶的業(yè)務(wù)請(qǐng)求引導(dǎo)到MEC上，由MEC上部署的應(yīng)用為其提供服務(wù)。

比如說(shuō)，通常情況下手機(jī)訪問(wèn)英特網(wǎng)上的業(yè)務(wù)，其訪問(wèn)路徑是經(jīng)基站設(shè)備到邊緣UPF，再經(jīng)本地UPF匯聚后進(jìn)入因特網(wǎng)，最后到達(dá)云主機(jī)，這條路徑比較長(zhǎng)。

而在邊緣計(jì)算場(chǎng)景下，業(yè)務(wù)部署在邊緣UPF附近的MEC上，數(shù)據(jù)傳輸路徑明顯短了許多。當(dāng)用戶訪問(wèn)一個(gè)邊緣應(yīng)用的時(shí)候，我們通過(guò)本地分流將用戶的請(qǐng)求直接引導(dǎo)到部署在基站側(cè)的 MEC 上，這樣它的流量就在靠近網(wǎng)絡(luò)邊緣被處理了，既不占用后端的核心骨干網(wǎng)絡(luò)的帶寬，同時(shí)又能降低手機(jī)訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的時(shí)延，優(yōu)勢(shì)顯而易見。

2. 騰訊邊緣計(jì)算TMEC平臺(tái)

（1）系統(tǒng)架構(gòu)

在這種背景下，騰訊提出了邊緣計(jì)算 TMEC 解決方案。

整個(gè)解決方案分成三個(gè)層次，最上面是業(yè)務(wù)層，是TMEC支持的主要的邊緣應(yīng)用，比如云游戲、視頻直播、智慧出行、智慧影視、智能制造等。我們看到這些業(yè)務(wù)絕大部分都和視頻相關(guān)，這是因?yàn)橐曨l在網(wǎng)絡(luò)中占的帶寬非常大，邊緣計(jì)算可以很好地解決視頻相關(guān)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用，同時(shí)保證手機(jī)端的用戶體驗(yàn)。

中間層是平臺(tái)層，我們知道騰訊云有非常豐富的中間件服務(wù)，可以為上層應(yīng)用提供豐富且可靠的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)支撐能力。

最下是基礎(chǔ)層，它是 TMEC 平臺(tái)的基礎(chǔ)支撐，我們采用騰訊云自研的容器平臺(tái)TKEStack來(lái)實(shí)現(xiàn)。

下面簡(jiǎn)單介紹幾個(gè)TMEC上部署的特色業(yè)務(wù)能力。

（2）5G業(yè)務(wù)能力

TMEC 一個(gè)重要的特色業(yè)務(wù)能力就是 5G 業(yè)務(wù)能力。

要實(shí)現(xiàn)5G業(yè)務(wù)在邊緣計(jì)算設(shè)備上的部署，必須支持5G網(wǎng)絡(luò)流量從 UPF分流到邊緣計(jì)算站點(diǎn)。因而，引流是MEC平臺(tái)的基本功能，通過(guò)與核心網(wǎng)的交互，將終端發(fā)給核心網(wǎng)的數(shù)據(jù)流量依據(jù)MEC業(yè)務(wù)的要求分流到MEC站點(diǎn)并分發(fā)給MEC業(yè)務(wù)處理。

如上圖所示，3GPP標(biāo)準(zhǔn)定義了引流功能的實(shí)現(xiàn)。目前引流有多種方案，比較成熟的是基于上行分類器UL CL的引流方案，目前騰訊已經(jīng)和多個(gè)設(shè)備廠家進(jìn)行了對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了從核心網(wǎng)UPF網(wǎng)元到MEC 流量的引導(dǎo)。

TMEC還支持 5G QoS 和網(wǎng)絡(luò)切片能力，可以為部署在 TMEC上的應(yīng)用提供一個(gè)可靠的無(wú)線通訊 QoS 保障。網(wǎng)絡(luò)切片是 5G 重要特征，TMEC支持為邊緣應(yīng)用創(chuàng)建專門的網(wǎng)絡(luò)切片，來(lái)進(jìn)一步保證應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量。目前這些工作騰訊已經(jīng)在現(xiàn)網(wǎng)和設(shè)備廠家及運(yùn)營(yíng)商之間進(jìn)行了對(duì)接。

（3） 視頻處理能力

視頻類應(yīng)用是邊緣計(jì)算典型的應(yīng)用場(chǎng)景。TMEC提供有高質(zhì)量的視頻轉(zhuǎn)碼能力，它是基于用戶感興趣區(qū)域ROI的視頻編碼技術(shù)，通過(guò)這個(gè)技術(shù)可以在不影響用戶體驗(yàn)質(zhì)量的情況下，將碼率降低30%以上。

3. TKEStack

（1）TKEStack在TMEC架構(gòu)中的位置

從上圖中可以看到，TKEStack是屬于基礎(chǔ)平臺(tái)層的解決方案。基礎(chǔ)平臺(tái)層主要解決的問(wèn)題是為上層業(yè)務(wù)提供計(jì)算資源支撐，解決上層業(yè)務(wù)的各個(gè)服務(wù)在服務(wù)生命周期內(nèi)的對(duì)計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)的需求問(wèn)題。

隨著容器技術(shù)的發(fā)展，容器化的服務(wù)可以在集群上自由的遷移，服務(wù)的可靠性和穩(wěn)定性得到了更好的保障，同時(shí)也帶來(lái)了一些問(wèn)題，比如：容器如何編排？編排框架上手難度較大，如何部署和維護(hù)？如何節(jié)省服務(wù)依賴的日志、告警、網(wǎng)絡(luò)組件的部署維護(hù)成本？多個(gè)k8s集群如何管理等等問(wèn)題，TKEStack正是這樣一個(gè)解決此類問(wèn)題的容器云平臺(tái)。

（2）TKEStack基礎(chǔ)平臺(tái)層

部署安裝：

在ToB業(yè)務(wù)場(chǎng)景里面臨的第一個(gè)問(wèn)題就是部署更新問(wèn)題。針對(duì)TKEStack平臺(tái)部署，我們提供了一個(gè) tke-installer 的工具，工具一鍵安裝后提供一個(gè)部署平臺(tái)的Web頁(yè)面，用戶在Web頁(yè)面上填寫各種平臺(tái)配置后即可搭建一個(gè)global集群用于運(yùn)行TKEStack平臺(tái)。

平臺(tái)部署后為用戶提供了一個(gè)Web頁(yè)面，用戶通過(guò)管理員用戶登錄到平臺(tái)后進(jìn)行業(yè)務(wù)集群的創(chuàng)建和管理等等。同時(shí)平臺(tái)支持各種擴(kuò)展插件，用戶可以根據(jù)需要在自己的業(yè)務(wù)集群或者global集群一鍵安裝，對(duì)集群功能進(jìn)行擴(kuò)展。

異構(gòu)資源虛擬化：

隨著AI的興起，由于需要大量的矩陣乘加計(jì)算，X86計(jì)算資源已無(wú)法滿足程序?qū)λ懔Φ男枨螅悩?gòu)計(jì)算硬件慢慢普及開來(lái)，如：NVIDIA GPU、intel VPU、NPU等等，異構(gòu)計(jì)算資源往往無(wú)法像CPU一樣進(jìn)行分時(shí)虛擬，目前TKEStack已經(jīng)支持了Nvidia GPU 和Intel VPU，后續(xù)還會(huì)陸續(xù)增加對(duì)atlas、寒光的支持。

運(yùn)維報(bào)警：

通常情況下，程序出現(xiàn)問(wèn)題，都是反饋到功能上，然后再由程序開發(fā)者層層排查才能解決，在沒(méi)有獨(dú)立的日志監(jiān)控系統(tǒng)情況下，日志查看往往要先到運(yùn)行這個(gè)服務(wù)的服務(wù)器上排查，這個(gè)過(guò)程非常麻煩，在實(shí)時(shí)性要求較高的環(huán)境里基本不可接受，否則就要安裝一套日志監(jiān)控系統(tǒng)，開發(fā)者要花費(fèi)精力調(diào)研、搭建、維護(hù)日志監(jiān)控系統(tǒng)，TKEStack 集成了日志和監(jiān)控報(bào)警等功能，通過(guò)擴(kuò)展插件形式，一鍵部署，解決了上層平臺(tái)的日志報(bào)警需求。

（3）TKEStack 能力介紹

上面我們簡(jiǎn)單介紹了TKEStack的主要功能，接下來(lái)我們?cè)敿?xì)介紹一下TKEStack的各項(xiàng)能力。

安裝部署：TKEStaCk頁(yè)面上通過(guò)幾步按鈕就可以部署一個(gè)k8s集群，安裝各種平臺(tái)插件，比如日志 采集、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)等。

租戶管理 ：TKEStack提供了租戶和用戶兩層的權(quán)限管理。租戶層，使用者可以通過(guò)劃分不同的租戶將平臺(tái)切分成多個(gè)平面，各個(gè)租戶之間互相隔離，適用于不同部門的不同業(yè)務(wù)依賴的資源各自獨(dú)立的場(chǎng)景。用戶層，同一個(gè)租戶平面里可以創(chuàng)建各種用戶，不同用戶可以管理各自的業(yè)務(wù)，使用自己的業(yè)務(wù)下的資源創(chuàng)建k8s負(fù)載。

原地升級(jí)：服務(wù)生命周期里，部署成功后下一個(gè)問(wèn)題就是升級(jí)更新了，正常k8s上的負(fù)載升級(jí)是先創(chuàng)建一個(gè)新的pod然后銷毀舊的pod，在資源緊張情況下，容易導(dǎo)致升級(jí)失敗，同時(shí)無(wú)法支持同一個(gè)負(fù)載下多版本共存，TKEStack的TAPP插件通過(guò)一個(gè)自定義的CRD，允許用戶可以獨(dú)立操作一個(gè)TAPP負(fù)載下的每一個(gè)POD，比如給單個(gè)Pod升級(jí)、重啟等等。

GPU管理：提供一鍵安裝 GPU 和 Nvidia 相關(guān)依賴能力，統(tǒng)一管理由不同型號(hào) GPU 服務(wù)器組建的異構(gòu)容器計(jì)算集群；Nvidia GPU，通過(guò)劫持cuda調(diào)用，實(shí)現(xiàn)了一卡多用，多容器共享同一張卡，還具備良好的隔離能力。針對(duì)intel VPU的host-device模式的計(jì)算資源，通過(guò)bridge形式將device和host置于的同一網(wǎng)絡(luò)平面，解決device節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題，讓device節(jié)點(diǎn)正常加入k8s集群進(jìn)行資源調(diào)度。

運(yùn)維中心：平臺(tái)具備高可用和可擴(kuò)展性的細(xì)粒度監(jiān)控告警系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上已經(jīng)支持平臺(tái)審計(jì)、平臺(tái)事件、平臺(tái)告警及告警記錄查詢、日志檢索等功能，滿足用戶各種監(jiān)控告警需求。

多種網(wǎng)絡(luò)模式：TKEStack支持underlay和overlay兩種模式的k8s網(wǎng)絡(luò)方案，underlay模式下支持將容器網(wǎng)絡(luò)和物理網(wǎng)絡(luò)打通，比如騰訊公有云上，k8s容器和cvm 的vpc打通，容器使用起來(lái)更類似于一臺(tái)cvm，支持用戶使用已有的負(fù)載均衡對(duì)容器內(nèi)的服務(wù)進(jìn)行負(fù)載均衡，overlay模式下改良了原有的flannel，通過(guò)ip封包，降低了封包損耗，提升了網(wǎng)絡(luò)效率。

（4）TKEStack功能圖譜

TKEStack作為一個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)層解決方案，目前在集群管理、業(yè)務(wù)管理、應(yīng)用管理、認(rèn)證授權(quán)、鏡像倉(cāng)庫(kù)、監(jiān)控告警、日志、擴(kuò)展組件等方面都提供了各種各樣的功能。

在產(chǎn)品形態(tài)上，TKEStac分為平臺(tái)管理和業(yè)務(wù)管理，平臺(tái)管理控制臺(tái)為用戶提供集群、倉(cāng)庫(kù)、監(jiān)控告警、擴(kuò)展組件方面的管理，滿足用戶的集群和平臺(tái)運(yùn)維需求，業(yè)務(wù)管理控制臺(tái)為用戶提供業(yè)務(wù)資源、日志、監(jiān)控功能，滿足業(yè)務(wù)用戶的資源使用需求，同時(shí)權(quán)限上的劃分增強(qiáng)了平臺(tái)的可用性。

TKEStaCk 功能圖譜

（5）TKEStack支持TMEC采用不同的部署模式

在TMEC方案中，TMEC有兩種部署模式，中心化部署和邊緣自治部署。

中心化部署情況下，在云端中心部署TMEC管控平臺(tái)和TMEC業(yè)務(wù)服務(wù)，管理邊緣節(jié)點(diǎn)上的TMEC服務(wù)，這種模式下邊緣的節(jié)點(diǎn)和云端中心處于同一個(gè)業(yè)務(wù)集群。

邊緣自治部署模式下，分為云端集群和邊緣集群，云端和邊緣分別部署整套的管控平臺(tái)和TMEC業(yè)務(wù)服務(wù)，TMEC管控平臺(tái)之間進(jìn)行跨集群通信。

TMEC用戶通過(guò)TKEStack的控制臺(tái)入口統(tǒng)一管理邊緣集群和中心集群，實(shí)現(xiàn)TMEC服務(wù)的部署更新和維護(hù)。

4. 應(yīng)用場(chǎng)景

（1）云游戲

云游戲?qū)⒂螒蜾秩痉旁诜?wù)器上進(jìn)行，并將渲染完畢后的游戲畫面壓縮后以視頻流的方式通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送給用戶。

在云游戲模式下，客戶端的游戲設(shè)備并不需要昂貴高端處理器和顯卡，而只需具備基本 的視頻解壓能力和游戲操作能力。

云游戲時(shí)代的到來(lái)，將會(huì)使玩家即便沒(méi)有高配置的游戲硬件系統(tǒng)，也能暢玩高質(zhì)量的3A 游戲大作。云游戲能解決用戶硬件配置要求過(guò)高、游戲包頻繁更新、游戲外掛等問(wèn)題，無(wú)需冗長(zhǎng)的游戲下載，實(shí)現(xiàn)即點(diǎn)即玩。

（2）多視角直播

多視角觀賽即用戶可以從多個(gè)角度來(lái)觀看同一場(chǎng)比賽，而不再限制于導(dǎo)播給出的單路畫面，比如籃球迷除了可以觀看正常的球場(chǎng)側(cè)方視角外，還可以從籃架下方、場(chǎng)邊VIP席等多個(gè)角度自由體驗(yàn)籃球魅力。

利用TMEC部署邊緣應(yīng)用，可以分別構(gòu)建場(chǎng)館內(nèi)多視角直播平臺(tái)和多視角直播分發(fā)平臺(tái)。既可以為演播人員提供本地快速編輯、 渲染、和極速分發(fā)等能力，也可以為終端用戶提供穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、低時(shí)延的觀看體驗(yàn)。

三、 基于TMEC的車路協(xié)同實(shí)踐

1. 基于TMEC構(gòu)建的V2X車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

基于TMEC構(gòu)建了一個(gè)車聯(lián)網(wǎng) V2X 平臺(tái)，如下圖所示。底層是路側(cè)的基礎(chǔ)設(shè)施，在平臺(tái)層，提供多種V2X應(yīng)用服務(wù)能力，為上層的應(yīng)用開發(fā)和運(yùn)行提供支撐。

2. 云端V2X信息處理：公路部署方案

上圖展示了典型的應(yīng)用部署場(chǎng)景。車輛直接和路側(cè)的無(wú)線基站或者 RSU通訊，路側(cè)攝像頭和雷達(dá)等傳感器數(shù)據(jù)送到路側(cè)MEC計(jì)算，然后通過(guò)無(wú)線基站或者 RSU 把道路的一些異常事件下發(fā)給車輛或行人。

3. 騰訊車路協(xié)同產(chǎn)品的特色

（1）面向應(yīng)用的集成與定制

根據(jù)應(yīng)用需求，聚合第三方能力，可利用既有道路信息化設(shè)施，支持深度定制。

（2）廣泛的C端觸達(dá)能力

內(nèi)置騰訊C端（微信、QQ及地圖等）觸達(dá)能力，充分發(fā)揮騰訊鏈接優(yōu)勢(shì)，快速提升車路協(xié)同滲透率。

（3）高效的云-網(wǎng)-邊協(xié)同

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)中心融合，兼容DSRC、C-V2X、4G及5G等多種網(wǎng)絡(luò)，智能調(diào)度管理邊緣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)邊緣云和中心云的高效交互。

（4）靈活輕量化異構(gòu)部署

輕量化支持物理機(jī)、虛擬機(jī)、容器等異構(gòu)部署環(huán)境，減少資源消耗，降低業(yè)務(wù)遷移難度，提升部署效率。

（5）強(qiáng)大的微服務(wù)治理能力

服務(wù)動(dòng)態(tài)加載，區(qū)域感知，智能熔斷，全天候監(jiān)控能力，保證業(yè)務(wù)智能運(yùn)行，支持10萬(wàn)+服務(wù)規(guī)模。

（6）完善的端到端安全能力

提供包括主機(jī)安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用安全、通信安全在內(nèi)的全套安全解決方案。

4. 車路協(xié)同開放平臺(tái)

整個(gè)產(chǎn)品方案涉及到一個(gè)龐大的產(chǎn)業(yè)鏈，因而產(chǎn)業(yè)生態(tài)的建設(shè)是需要騰訊和各個(gè)廠家合作伙伴一起來(lái)完成的。目前在 4G 和 5G 網(wǎng)絡(luò)上我們和業(yè)界主流的廠家都有合作，也做了大量的對(duì)接工作，和中國(guó)的三大運(yùn)營(yíng)商在現(xiàn)網(wǎng)也做了大量的測(cè)試驗(yàn)證工作。

另外像車廠、車載終端、路測(cè)設(shè)備廠家和軟件解決方案廠家，我們都?xì)g迎他們參與平臺(tái)生態(tài)建設(shè)中來(lái)。

四、5G網(wǎng)絡(luò)多接入邊緣計(jì)算展望

通過(guò)參與5G和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、理論研究和實(shí)踐驗(yàn)證，騰訊未來(lái)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室在 5G 和邊緣計(jì)算應(yīng)用方面也積累了一些經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)我們也在思考一些遇到的問(wèn)題。

首先是 5G 標(biāo)準(zhǔn)的滯后和網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模建設(shè)需求之間的矛盾。我們看到3GPP 5G 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)一再推遲，R16、R17 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有正式發(fā)布，這就導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)側(cè)的互通側(cè)缺乏標(biāo)準(zhǔn)接口定義。所以我們?cè)诤?5G 網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備廠家去做對(duì)接的時(shí)候，需要大量的定制化開發(fā)，這對(duì)邊緣計(jì)算產(chǎn)品在現(xiàn)網(wǎng)的落地也提出了比較大的挑戰(zhàn)。

其次，整個(gè)生態(tài)目前參與方還是非常多的，大家的利益有很多互相交錯(cuò)的地方。比如說(shuō)電信運(yùn)營(yíng)商、電信設(shè)備商和互聯(lián)網(wǎng)廠商在邊緣計(jì)算方面都會(huì)有自己的方案，而這些方案存在很多的沖突，包括邊緣計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施、邊緣計(jì)算平臺(tái)和網(wǎng)絡(luò)等。如何保證各自的利益，是一個(gè)很有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。

最后，業(yè)務(wù)方向選擇的問(wèn)題。邊緣計(jì)算可以支撐To B業(yè)務(wù)和To C業(yè)務(wù)，BAT最早一直是做 To C業(yè)務(wù)的，做 To B 主要就是華為、中興這些設(shè)備廠商和其它一些專業(yè)廠商?，F(xiàn)在大家都在做 To B業(yè)務(wù)，競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈。然而 To B項(xiàng)目相對(duì) To C 來(lái)說(shuō)，從項(xiàng)目交付難易程度、利潤(rùn)等各方面都存在挑戰(zhàn)。邊緣計(jì)算作為一個(gè)當(dāng)下的熱點(diǎn)，催生出很多初創(chuàng)公司，對(duì)于這些公司，選擇 To B還是 To C ，同樣具有很大挑戰(zhàn)性。

Q&A

Q：該平臺(tái)c/c++開發(fā)是否有優(yōu)勢(shì)？語(yǔ)言選型有推薦的嗎？

楊勇：TMEC里面有一個(gè)微服務(wù)開發(fā)框架，它基于騰訊開源項(xiàng)目Tars構(gòu)建，Tars支持各種語(yǔ)言的，包括 C、C++、Go、Python、Java和js 等等這種常見的語(yǔ)言它都支持，坦白來(lái)講 C++ 做一些高性能應(yīng)用是非常有優(yōu)勢(shì)的，但是C++的開發(fā)效率相對(duì)其它語(yǔ)言還是比較有挑戰(zhàn)性。

Q：這要真正的落地，這日志維護(hù)是不是都是億級(jí)別的?。?/span>

楊勇：日志的存儲(chǔ)一般會(huì)采用兩級(jí)存儲(chǔ)，即邊緣云存儲(chǔ)和中心云存儲(chǔ)，日志量會(huì)比較大，但是有方案可以解決。

Q：邊緣計(jì)算跟之前的 P2P 技術(shù)有什么異同？

楊勇：我想這應(yīng)該是兩個(gè)不同層次的問(wèn)題，邊緣計(jì)算主要還是要解決在靠近用戶接入的位置為應(yīng)用提供服務(wù)， P2P 主要還是解決用戶之間的數(shù)據(jù)共享和傳輸問(wèn)題。

Q：邊緣計(jì)算，通訊協(xié)議是要多家機(jī)構(gòu)商定和制定嗎?安全方面有一些什么具體措施防止信息泄露或被破壞？

楊勇：實(shí)際上通訊協(xié)議是個(gè)大概念，我不知道這里邊指的通訊協(xié)議是指的哪一塊的協(xié)議，如果說(shuō)是和 5G 網(wǎng)絡(luò)對(duì)接的協(xié)議，目前一般都是按照 3GPP 的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)的，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)相對(duì)比較滯后，所以現(xiàn)在很多廠家都自己定義了接口，比如說(shuō) QoS、 5G網(wǎng)絡(luò)切片、本地分流等這些接口，都是我們跟廠家和運(yùn)營(yíng)商一起合作協(xié)商來(lái)制定的。3GPP 的標(biāo)準(zhǔn)出來(lái)之后，應(yīng)該逐漸會(huì)向標(biāo)準(zhǔn)去靠攏的。

Q：客戶端需要什么標(biāo)識(shí)才能通過(guò) UPF 路由到邊緣云？

楊勇：按照廠家規(guī)范的功能，如果要把終端發(fā)往核心網(wǎng)的流量分流到本地的邊緣云來(lái)，目前一般情況下都是按照IP五元組信息來(lái)定義本地分流策略，比如說(shuō)可以根據(jù)IP地址、端口號(hào)和協(xié)議類型等，我們目前和設(shè)備廠家對(duì)接也都是按照這些策略來(lái)做的，因?yàn)榻^大部分的應(yīng)用它的協(xié)議和端口都是明確的，當(dāng)然這些策略也可以支持動(dòng)態(tài)的修改。

Q：請(qǐng)問(wèn)這個(gè)方案里面的upf以及5gc控制面是用運(yùn)營(yíng)商建的？還是你們自建的？

楊勇：是運(yùn)營(yíng)商建的，都是運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)網(wǎng)的設(shè)備，TMEC是作為在 3GPP 5G標(biāo)準(zhǔn)里面定義的AF 的角色去和5G的核心網(wǎng)網(wǎng)元交互，來(lái)實(shí)現(xiàn)本地分流的。

Q: 5G是車聯(lián)網(wǎng)的強(qiáng)依賴嗎？目前4G的話能支持部分功能嗎？

楊勇：應(yīng)該說(shuō) 5G 和車聯(lián)網(wǎng)是密不可分的，但是部分功能 4G網(wǎng)絡(luò) 也是可以的，比如說(shuō)我們就和一個(gè)設(shè)備廠家對(duì)接了在 4G 網(wǎng)絡(luò)下的本地分流功能。只有分流功能具備了，這個(gè)邊緣計(jì)算平臺(tái)才能在上面部署業(yè)務(wù)，才能為移動(dòng)用戶提供邊緣服務(wù)。在4G網(wǎng)絡(luò)中由核心網(wǎng)網(wǎng)元SGW把流量送到TMEC平臺(tái)來(lái)。

Q：邊緣計(jì)算的計(jì)算載體是什么？

楊勇：移動(dòng)邊緣計(jì)算它實(shí)際上是邊緣云和5G網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的一個(gè)結(jié)合，所以要說(shuō)它的計(jì)算載體的話，主要是與云計(jì)算相關(guān)的一些產(chǎn)品和技術(shù)，然后上面再疊加一些5G網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的能力。實(shí)際上3GPP和ETSI定義的MEC，叫多接入邊緣計(jì)算，它不僅僅支持 5G 網(wǎng)絡(luò)，包括 WiFi和固定網(wǎng)絡(luò)，都涵蓋在 MEC 的概念里。

Q：我們是做視頻分析，道路感知，事件檢測(cè)等，目前也落地了一些車路協(xié)同案例，怎么加入你們的開放生態(tài)？

楊勇：剛才也講到了，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈比較龐大，我們確實(shí)目前也是找了好多的合作商合作伙伴，每家都有自己的優(yōu)勢(shì)。我們也歡迎相關(guān)廠家參與我們的生態(tài)建設(shè)。如果感興趣的話，可以聯(lián)系云加社區(qū)小助手，小助手會(huì)協(xié)助聯(lián)系對(duì)接部門。

Q：Overlay網(wǎng)絡(luò)是不是退出歷史舞臺(tái)了？

何猛：個(gè)人不認(rèn)同此觀點(diǎn)，Overlay和Underlay屬于兩種不同的模式，適用于不同的場(chǎng)景，由于IPV4資源有限，Overlay可以方便的組建局域網(wǎng)，不消耗用戶IP資源，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜?jiǎn)單問(wèn)題排查方便，在AI、大數(shù)據(jù)的等對(duì)算力要求較高，對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能無(wú)太大要求的場(chǎng)景下還是有很大優(yōu)勢(shì)的。

Q：聽到TKEStack介紹里有部署k8s集群。請(qǐng)問(wèn)一下，咱們有沒(méi)有在傳統(tǒng)k8s做一些適配邊緣計(jì)算的工作？之前看到騰訊有做邊緣容器相關(guān)工作，不知道TKEStack是否支持部署呢？

何猛: 目前公有云容器服務(wù)下已經(jīng)提供邊緣集群功能，針對(duì)弱網(wǎng)、低資源等問(wèn)題引入了新的解決方案，以后會(huì)選擇合適的時(shí)機(jī)在獨(dú)立部署版落地。

Q：TKEStack相較同行競(jìng)品其優(yōu)勢(shì)在哪里，除了車聯(lián)網(wǎng)的探索之外，TKEStack還可以用在哪些領(lǐng)域？

何猛: TKEStack是一個(gè)通用的容器云平臺(tái)，在使用上并不局限于某一個(gè)行業(yè)或者是某一個(gè)領(lǐng)域，可以應(yīng)用于這種車聯(lián)網(wǎng)，也可以應(yīng)用于大數(shù)據(jù) AI ，除基礎(chǔ)的容器云平臺(tái)功能外，TKEStack在產(chǎn)品形態(tài)方面，為用戶提供業(yè)務(wù)權(quán)限管理、對(duì)接已有的第三方權(quán)限系統(tǒng)能力，在k8s集群擴(kuò)展方面，提供GPU虛擬化、TAPP原地升級(jí)等功能，特別是GPU虛擬化，cuda 劫持方案是一個(gè)原理上簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)上很優(yōu)雅的方案。

Q：容器相關(guān)的GPU和存儲(chǔ)方面產(chǎn)品在TKEStack里面有具體實(shí)現(xiàn)嗎？

何猛: 平臺(tái)部署后可以在擴(kuò)展插件里安裝GPUManager插件，部署后按GPUManager的說(shuō)明創(chuàng)建GPU負(fù)載即可體驗(yàn)。TKEStack和GPUManager目前都已在github上開源，有好的想法歡迎提Issue和PR。

Q：在邊緣計(jì)算中，關(guān)注很多是負(fù)載均衡和訪問(wèn)延遲方面的研究，請(qǐng)問(wèn)目前騰訊平臺(tái)是如何設(shè)計(jì)的？

何猛：目前邊緣計(jì)算的方案已經(jīng)在公有云上線，有這方面需求的可以體驗(yàn)一番，目前還沒(méi)有開源，等方案更加成熟之后會(huì)在獨(dú)立部署場(chǎng)景落地。

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