邊緣計(jì)算行業(yè)專題研究報(bào)告

1、邊緣計(jì)算行業(yè)專題研究報(bào)告隨著日漸成熟的 SDN/NFV、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，5G 網(wǎng)絡(luò)將成為各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。邊緣計(jì)算技術(shù)作為 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中核心的一環(huán)，順隨運(yùn)營商邊緣機(jī)房智能化改造的趨勢，致力于解決 5G 網(wǎng)絡(luò)對于低時(shí)延、大帶寬、海量物聯(lián)的硬性要求，正在成為各大運(yùn)營商與行業(yè)相關(guān)企業(yè)占據(jù) 5G 發(fā)展快速道、把握未來全新業(yè)務(wù)形態(tài)、開拓藍(lán)海市場的關(guān)鍵。發(fā)力網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，邊緣計(jì)算開拓藍(lán)海新市場。邊緣計(jì)算指的是在網(wǎng)絡(luò)邊 緣側(cè)即靠近終端的位臵提供業(yè)務(wù)場景所需的計(jì)算服務(wù)。邊緣計(jì)算天生具備分布式特征，根據(jù)具體業(yè)務(wù)場景的個(gè)性化需求，邊緣計(jì)算平臺可以靈活部署在網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)位臵，概括起來主要有兩

2、種，一種部署在網(wǎng)絡(luò)的接入側(cè)，即與不同級別的宏基站聯(lián)合部署；另一種則直接部署于設(shè)備現(xiàn)場，就近提供計(jì)算服務(wù)。邊緣計(jì)算與云計(jì)算相互協(xié)同合作，云計(jì)算負(fù)責(zé) 全局性、非實(shí)時(shí)、長周期的大數(shù)據(jù)處理與分析，而邊緣計(jì)算則面向網(wǎng)絡(luò) 邊緣側(cè)全新業(yè)務(wù)形態(tài)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求對局部性、實(shí)時(shí)、短周期數(shù)據(jù)的處理與分析。與 5G 同行，多方共同打造 MEC 產(chǎn)業(yè)生態(tài)。網(wǎng)絡(luò)側(cè)多接入邊緣計(jì)算 MEC 是一種基于通信網(wǎng)絡(luò)的全新分布式計(jì)算方式，已經(jīng)被 3GPP SA2 列為 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)。通過部署在一定的計(jì)算存儲能力部署在 RAN 端、構(gòu)建接入網(wǎng)云服務(wù)環(huán)境，使得一部分的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)功能在脫離核心網(wǎng)的情況下進(jìn)行，從而大幅度的減少

3、數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延，節(jié)省帶寬，降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，同時(shí)還能夠保證數(shù)據(jù)的安全性。MEC 具備豐富的應(yīng)用場景， 典型的如智能駕駛、AR/VR、超高清視頻等等?；谶\(yùn)營商的部署規(guī)劃，5G 時(shí)期 MEC 建設(shè)將會為市場帶來約 1485 億元的海量硬件需求，而隨著更多層次 MEC 建設(shè)的推進(jìn)，相關(guān)廠商將會從中獲益。借力產(chǎn)業(yè)升級趨勢，端級邊緣計(jì)算迎來海量需求。端級邊緣計(jì)算實(shí)際上 就是將計(jì)算能力完全下沉到最底層，以智能芯片的形式與終端設(shè)備深度 融合，使得終端設(shè)備具備一定計(jì)算能力，從而能夠完全或者預(yù)處理自身所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息，指導(dǎo)自身生產(chǎn)運(yùn)行。目前端級邊緣計(jì)算在工業(yè)制造 領(lǐng)域、智慧安防、智能家居領(lǐng)域已經(jīng)有相關(guān)應(yīng)用，一些

4、OT 廠商也已經(jīng)有了完整的解決方案。隨著國家對于產(chǎn)業(yè)智能化的進(jìn)一步推進(jìn)，基于邊 緣計(jì)算技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用也將會迎來爆發(fā)，國內(nèi)的相關(guān)芯片廠商及相關(guān)元 器件供應(yīng)商也將迎來一波機(jī)遇。因此新增的藍(lán)海市場有望帶來超過 1.7 萬億的巨大空間。隨著 5G 組網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，我們認(rèn)為邊緣計(jì)算的應(yīng)用市場將迎來高速發(fā)展時(shí)代，產(chǎn)業(yè)鏈上的相關(guān)企業(yè)將先后受益。 推薦：具備包含邊緣計(jì)算方案在內(nèi)的 5G 完整建設(shè)方案供應(yīng)商的中興通訊；在細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)落地邊緣計(jì)算應(yīng)用的順網(wǎng)科技；關(guān)注：攜手運(yùn)營商建設(shè)網(wǎng)絡(luò)側(cè)邊緣計(jì)算的網(wǎng)宿科技；協(xié)助阿里云提供云數(shù)據(jù)中心解決方案的數(shù)據(jù)港等。目 錄 HYPERLINK l _TOC_250021 關(guān)于

5、邊緣計(jì)算的概述 HYPERLINK l _TOC_250020 邊緣計(jì)算的概念 HYPERLINK l _TOC_250019 邊緣計(jì)算與云計(jì)算的關(guān)系 HYPERLINK l _TOC_250018 邊緣計(jì)算的類別劃分 HYPERLINK l _TOC_250017 網(wǎng)絡(luò)側(cè)多接入邊緣計(jì)算，與 5G 同行MEC 的推動因素 HYPERLINK l _TOC_250016 MEC 部署方案 HYPERLINK l _TOC_250015 MEC 生態(tài)圈 HYPERLINK l _TOC_250014 MEC 典型用例 HYPERLINK l _TOC_250013 現(xiàn)場側(cè)端級邊緣計(jì)算，催生應(yīng)用新藍(lán)

6、海 HYPERLINK l _TOC_250012 端級邊緣計(jì)算在智慧安防領(lǐng)域的應(yīng)用 HYPERLINK l _TOC_250011 端級邊緣計(jì)算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用 HYPERLINK l _TOC_250010 端級邊緣計(jì)算在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用 HYPERLINK l _TOC_250009 重點(diǎn)企業(yè) HYPERLINK l _TOC_250008 中興通訊：5G 邊緣計(jì)算完整解決方案的提供者 HYPERLINK l _TOC_250007 網(wǎng)宿科技：攜手運(yùn)營商，建設(shè)邊緣計(jì)算網(wǎng)絡(luò) HYPERLINK l _TOC_250006 順網(wǎng)科技：專注網(wǎng)吧細(xì)分市場，落地邊緣計(jì)算應(yīng)用 HYPERLI

7、NK l _TOC_250005 數(shù)據(jù)港：助力阿里云拓展邊緣計(jì)算體系 HYPERLINK l _TOC_250004 風(fēng)險(xiǎn)提示 HYPERLINK l _TOC_250003 運(yùn)營商投入不及預(yù)期 HYPERLINK l _TOC_250002 商業(yè)模式不清晰 HYPERLINK l _TOC_250001 邊緣計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)不完善圖表目錄圖表 1.邊緣計(jì)算的概念5圖表 2.邊緣計(jì)算參考框架6圖表 3.邊緣計(jì)算所具備的特點(diǎn)與屬性6圖表 4.云計(jì)算的不足之處7圖表 5.傳統(tǒng)云計(jì)算模型與邊緣計(jì)算模型7圖表 6.邊緣計(jì)算與云計(jì)算的關(guān)系8圖表 7.邊緣計(jì)算平臺部署位臵8圖表 8.MEC 基礎(chǔ)架構(gòu)10圖表 9.

8、世界物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入數(shù)量預(yù)測11圖表 10.各業(yè)務(wù)場景網(wǎng)絡(luò)需求11圖表 11.2013-2018 年電信收入結(jié)構(gòu)（語音和非語音）情況12圖表 12.5G 網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)及 MEC 部署策略13圖表 13.4G 網(wǎng)絡(luò)典型傳輸時(shí)延（單向）13圖表 14.邊緣設(shè)備部署需要考慮的因素14圖表 15.MEC 產(chǎn)業(yè)鏈15圖表 16.多接入邊緣計(jì)算 PaaS 功能視圖15圖表 17.多接入邊緣計(jì)算 IaaS 功能視圖16圖表 18.中國移動邊緣計(jì)算應(yīng)用案例16圖表 19.中國聯(lián)通邊緣計(jì)算應(yīng)用案例16圖表 20.浪潮 OTII 邊緣計(jì)算服務(wù)器 NE5260M517圖表 21.CDN 系統(tǒng)架構(gòu)18圖表 22.基于 ME

9、C 的視頻業(yè)務(wù)端到端流程18圖表 23.MEC 建設(shè)規(guī)模測算19圖表 24.2016-2023 全球邊緣計(jì)算硬件需求規(guī)模19圖表 25.基于 MEC 平臺的智能駕駛系統(tǒng)框架20圖表 26.基于 MEC 平臺的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用21圖表 27.基于 MEC 平臺的 VR 直播21圖表 28.本地級邊緣計(jì)算框架22圖表 29.邊緣計(jì)算在視頻監(jiān)控行業(yè)的應(yīng)用23圖表 30.我國安防行業(yè)市場規(guī)模變化及預(yù)測23圖表 31.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)三層架構(gòu)24圖表 32.驗(yàn)布機(jī)傳統(tǒng)架構(gòu)24圖表 33.驗(yàn)布機(jī)邊緣云架構(gòu)25圖表 34.我國智能制造行業(yè)市場規(guī)模變化及預(yù)測25圖表 35.物聯(lián)網(wǎng)智能家居示意圖26圖表 36.我國智

10、能家電行業(yè)市場規(guī)模變化及預(yù)測26圖表 37.中興通訊 MEC 解決方案28圖表 38.基于邊緣云的智能監(jiān)控解決方案29圖表 39.順網(wǎng)云示意圖29圖表 40.順網(wǎng)云特性30圖表 41.阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺產(chǎn)品架構(gòu)30附錄圖表 42. 報(bào)告中提及上市公司估值表32關(guān)于邊緣計(jì)算的概述邊緣計(jì)算的概念按照邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的定義，邊緣計(jì)算是指在靠近物或數(shù)據(jù)源頭的網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)，融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲、應(yīng)用核心能力的開放平臺，充分利用整個(gè)路徑上各種設(shè)備的處理能力，就地存儲處理隱私和冗余數(shù)據(jù)，降低網(wǎng)絡(luò)帶寬占用，提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和可用性，滿足行業(yè)數(shù)字化在敏捷聯(lián)接、實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)優(yōu)化、應(yīng)用智能、安全與隱私等方面的關(guān)鍵需求。

11、通俗來說，邊緣計(jì)算就是將云端的計(jì)算存儲能力下沉到網(wǎng)絡(luò)邊緣，用分布式的計(jì)算與存儲在本地直接處理或解決特定的業(yè)務(wù)需求，用以滿足不斷出現(xiàn)的新業(yè)態(tài)對于網(wǎng)絡(luò)高帶寬、低延遲的硬性要求。圖表 1. 邊緣計(jì)算的概念資料來源：C114, 中銀國際證券邊緣計(jì)算其實(shí)早在 2002 年就已提出，近些年來，隨著 SDN/NFV 等先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日漸成熟，各大網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化組織才逐漸意識到邊緣計(jì)算對于網(wǎng)絡(luò)功能的巨大提升；并于 2016 年 4 月，將之列為 5G 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)。2016 年 11 月，華為、英特爾、ARM、中國科學(xué)院沈陽自動化研究所、中國信息通信研究院和軟通動力發(fā)起成立了邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(ECC)，致力

12、于邊緣計(jì)算在各行業(yè)的數(shù)字化創(chuàng)新與行業(yè)應(yīng)用落地。根據(jù) ECC 發(fā)布的邊緣計(jì)算參考架構(gòu)，整個(gè)系統(tǒng)被分為三層，即現(xiàn)場層、邊緣層、云端。其中邊緣層又劃分為邊緣管理器和邊緣節(jié)點(diǎn)兩部分，邊緣節(jié)點(diǎn)是具有計(jì)算和存儲能力的功能模塊，包括負(fù)責(zé)處理和轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的邊緣網(wǎng)關(guān)，負(fù)責(zé)閉環(huán)控制業(yè)務(wù)的邊緣控制器，負(fù)責(zé)大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的邊緣云以及負(fù)責(zé)信息采集與簡單處理的邊緣傳感器；而邊緣管理器則主要是實(shí)現(xiàn)對邊緣節(jié)點(diǎn)的各項(xiàng)功能進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度。圖表 2. 邊緣計(jì)算參考框架資料來源：邊緣計(jì)算參考框架 3.0, 中銀國際證券整個(gè)框架強(qiáng)調(diào)了云邊端一體化的要求，邊緣傳感器將設(shè)備端基礎(chǔ)數(shù)據(jù)匯集到邊緣云平臺，在平臺上對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，得到

13、的即時(shí)結(jié)果反饋到設(shè)備端；而邊緣管理器則負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一調(diào)配， 與云端建立聯(lián)系，將業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫诉M(jìn)行更加深入的分析，而后再對邊緣側(cè)算法進(jìn)行優(yōu)化， 從而靈活高效的指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。邊緣計(jì)算是云與端連接的橋梁，其所處的地理位臵與具備的功能定位決定了它自身所必然具備的特點(diǎn)與屬性：圖表 3. 邊緣計(jì)算所具備的特點(diǎn)與屬性特點(diǎn)屬性數(shù)據(jù)第一入口邊緣計(jì)算平臺部署于網(wǎng)絡(luò)邊緣靠近終端設(shè)備的位臵，因而面臨著大量的實(shí)時(shí)、完整 的第一手?jǐn)?shù)據(jù)。連接性邊緣計(jì)算面對的下游場景豐富，因而需要具備豐富的連接功能，如各種網(wǎng)絡(luò)接口、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等。分布性邊緣計(jì)算實(shí)際部署天然具備分布式特征，因此必須支持分布式計(jì)算與存儲，實(shí)現(xiàn)分布式資源的動

14、態(tài)調(diào)度與統(tǒng)一管理，支持分布式智能，具備分布式安全等能力。約束性邊緣計(jì)算設(shè)備處于網(wǎng)絡(luò)的邊緣，將面臨相對惡劣的工作條件與運(yùn)行環(huán)境，因而邊緣計(jì)算產(chǎn)品需要通過軟硬件的集成與優(yōu)化來匹配各種條件約束。融合性邊緣計(jì)算是 OT 技術(shù)與 ICT 技術(shù)融合的基礎(chǔ)，需要支持在聯(lián)接、數(shù)據(jù)、管理、控制、應(yīng)用、安全等方面的協(xié)同。資料來源：邊緣計(jì)算參考框架 3.0 中銀國際證券邊緣計(jì)算與云計(jì)算的關(guān)系與邊緣計(jì)算相比，云計(jì)算有諸多劣勢。首先是實(shí)時(shí)性，傳感器接收到數(shù)據(jù)以后，云計(jì)算需要通過網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心，經(jīng)過分析處理后再由網(wǎng)絡(luò)反饋到終端設(shè)備，這樣數(shù)據(jù)來回傳傳輸就造成了較高時(shí)延。其次云計(jì)算對帶寬的要求也越來越大，例如在公共安全領(lǐng)

15、域，每一個(gè)高清攝像頭都需要 2M 的帶寬來傳輸視頻，這樣的一個(gè)攝像頭一天就可以產(chǎn)生 10 幾個(gè) G 的數(shù)據(jù)，如果這樣的數(shù)據(jù)全部傳到數(shù)據(jù)中心進(jìn)行分析存儲的話，對帶寬的消耗非常大。第三是能耗方面，現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心的能耗在業(yè)界已經(jīng)占據(jù)了非常高的比例，國家也不斷對數(shù)據(jù)中心的能耗指標(biāo)作出要求。最后是數(shù)據(jù)安全和隱私方面， 數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)上傳到云端經(jīng)歷了眾多環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)都有可能被泄露。圖表 4. 云計(jì)算的不足之處資料來源：中國知網(wǎng)，中銀國際證券而邊緣計(jì)算則可以完美的解決以上諸多問題，邊緣計(jì)算就部署在接入網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)邊緣就可以完成對數(shù)據(jù)的分析處理，數(shù)據(jù)甚至都不必上傳至云端，這樣就大幅降低了數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間，減輕了通

16、信網(wǎng)絡(luò)的帶寬壓力，數(shù)據(jù)在邊緣處理存儲也更加高效安全。圖表 5. 傳統(tǒng)云計(jì)算模型與邊緣計(jì)算模型資料來源：強(qiáng)川科技，中銀國際證券實(shí)際上，云計(jì)算與邊緣計(jì)算的關(guān)系更像是人體的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，大腦即為云計(jì)算中心，而神經(jīng)中樞與神經(jīng)元?jiǎng)t代表了下沉到不同程度的邊緣計(jì)算。傳感器從邊緣設(shè)備對數(shù)據(jù)進(jìn)行初始的采集，到邊緣層進(jìn)行一部分實(shí)時(shí)的處理，再傳輸?shù)胶诵膶舆M(jìn)行深度的計(jì)算分析，最后再將分析結(jié)果回饋到邊緣， 對邊緣智能進(jìn)行優(yōu)化完善。兩者構(gòu)成了一套完整的系統(tǒng)，云計(jì)算負(fù)責(zé)全局性、非實(shí)時(shí)、長周期的大數(shù)據(jù)處理與分析，而邊緣計(jì)算則根據(jù)特定的需求對局部性、實(shí)時(shí)、短周期數(shù)據(jù)的處理與分析。圖表 6. 邊緣計(jì)算與云計(jì)算的關(guān)系資料來源：浪潮

17、，中銀國際證券邊緣計(jì)算的類別劃分就像人體的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一樣，神經(jīng)中樞與神經(jīng)元都具有一定程度的“計(jì)算”能力，但究竟在什么情況下用哪個(gè)還是得依據(jù)人體各部分具體的機(jī)能來定。同樣的，不同的行業(yè)具體的業(yè)務(wù)需求不同，對于邊緣計(jì)算中“邊緣”的位臵理解也不同。典型的如 OT 領(lǐng)域，有的工業(yè)設(shè)備可能僅僅需要處理簡單的數(shù)據(jù)，不需要進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，但是機(jī)器設(shè)備對于加工精度有著比較高的要求，對時(shí)間延遲十分敏感；這種情況下，主流公司就采用現(xiàn)場 設(shè)備智能化升級的方案，通過向現(xiàn)場設(shè)備部署 SDK 的方式來應(yīng)對具體的業(yè)務(wù)需求。另一種典型的如自動駕駛，行駛中的汽車需要根據(jù)周圍復(fù)雜的環(huán)境信息運(yùn)算得出下一步的駕駛指令，由于汽車駕駛過程

18、中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量十分巨大，所進(jìn)行的復(fù)雜運(yùn)算也需要專業(yè)的服務(wù)器才能完成，這時(shí)就需要借助網(wǎng)絡(luò)將運(yùn)算遷移到最近的邊緣計(jì)算平臺上來進(jìn)行。以上兩種場景實(shí)際上代表了邊緣計(jì)算部署的兩種模式，一種是將算力直接部署在設(shè)備終端旁，最大限度的發(fā)揮邊緣計(jì)算的優(yōu)勢；另一種則是將邊緣計(jì)算平臺部署在終端附近，一個(gè)平臺負(fù)責(zé)一片區(qū)域內(nèi)的業(yè)務(wù)需求。圖表 7. 邊緣計(jì)算平臺部署位臵資料來源：中國移動邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券目前市場上邊緣計(jì)算的建設(shè)主體主要有電信運(yùn)營商、第三方廠商、OT 廠商等，電信運(yùn)營商采用 MEC 多接入邊緣計(jì)算的形式將邊緣計(jì)算部署在網(wǎng)絡(luò)的邊緣，一般是在宏基站的機(jī)房內(nèi)或者多個(gè)宏基站的匯聚點(diǎn)。第三方廠商則需

19、要借助運(yùn)營商 MEC 平臺開放底層資源來推出自己個(gè)性化服務(wù)，一般是自身云計(jì)算業(yè)務(wù)的在邊緣處的延伸。而 OT 廠商則聚焦于邊緣設(shè)備，對其進(jìn)行智能化改造，讓終端設(shè)備具備一定的計(jì)算能力，用以滿足自身業(yè)務(wù)需求。由于以上兩類邊緣計(jì)算應(yīng)用形式面向 的客戶場景不同，體現(xiàn)的客戶價(jià)值也 不同，所以各建設(shè)主體對于邊緣計(jì)算的理解、用到的關(guān)鍵技術(shù)等都有較大的區(qū)別。各參與者根據(jù)自己的優(yōu)劣勢，在不同的業(yè)務(wù)形態(tài)中擔(dān)任不同的角色。需要說明的是，在實(shí)際部署的商業(yè)用例中，上述兩種邊緣計(jì)算應(yīng)用可以 獨(dú)立存在，也可以兩者相互融合互補(bǔ)并存。網(wǎng)絡(luò)側(cè)多接入邊緣計(jì)算，與 5G 同行網(wǎng)絡(luò)側(cè)的多接入邊緣計(jì)算 MEC（Multi-Access E

20、dge Computing）是一種基于通信網(wǎng)絡(luò)的全新分布式計(jì)算方式，包含了原先移動邊緣計(jì)算（Mobile Edge Computing）的核心理念并予以升級，它在新一代通信網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)被 3GPP SA2 列為 5G 網(wǎng)絡(luò) 架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)。技術(shù)上，通過部署一定的計(jì)算存儲能力部署在無線接入網(wǎng)端，在接入網(wǎng)端構(gòu)建一個(gè)云服務(wù)環(huán)境，使得一部分的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)功能在脫離核心網(wǎng)的情況下進(jìn)行，從而大幅度的減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延，節(jié)省帶寬，降低網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，同時(shí)還能夠保證數(shù)據(jù)的安全性。圖表 8. MEC 基礎(chǔ)架構(gòu)資料來源：中國知網(wǎng), 中銀國際證券MEC 的 推 動 因 素MEC 之所以能得到運(yùn)營商及市場的認(rèn)可，我們認(rèn)為，

21、主要是基于兩個(gè)原因：一方面是客觀上 5G 三大應(yīng)用場景，即 eMBB （增強(qiáng)移動寬帶）、mMTC（海量機(jī)器類通信）和 uRLLC（超可靠低時(shí)延通信） 對 MEC 的迫切需求；另一方面則是運(yùn)營商主觀上認(rèn)為 MEC 是擺脫自身網(wǎng)絡(luò)淪為低附加值管道的一個(gè)機(jī)遇。MEC 助力 5G 騰飛隨著 5G 時(shí)代來臨，一方面，5G 將會為用戶提供 4K/8K 視頻、AR/VR 等更加真切的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，人機(jī)交互方式面臨著再次升級；另一方面，以物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等為代表的典型應(yīng)用場景與移動通信網(wǎng)絡(luò)深度融合，海量的機(jī)器設(shè)備將會接入 5G 網(wǎng)絡(luò)。全新的業(yè)務(wù)形態(tài)在帶給用戶更好的體驗(yàn)的同時(shí)，通信網(wǎng)絡(luò)的承載負(fù)擔(dān)無疑也被大大加重。根

22、據(jù)知名市場研究機(jī)構(gòu) IOT ANALYTICS 的數(shù)據(jù)，2018 年物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)已經(jīng)達(dá)到了 70 億，到 2020 年， 活躍的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量預(yù)計(jì)將增加到 100 億個(gè)，到 2025 年將增加到 220 億個(gè)：圖表 9. 世界物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入數(shù)量預(yù)測資料來源：IOT ANALYTICS, 中銀國際證券物聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備的爆發(fā)性增長無疑會占用大量的網(wǎng)絡(luò)資源，但是未來增加的也不僅僅是設(shè)備數(shù)量。近期，工信部等三部門印發(fā)的超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計(jì)劃（2019-2022 年）中，也將提升網(wǎng)絡(luò)傳輸能力，滿足 4K 和 8K 視頻傳輸?shù)牡蜁r(shí)延、高寬帶、高可靠、高安全應(yīng)用需求作為其中的重點(diǎn)任務(wù)之一。MEC 技術(shù)通過

23、業(yè)務(wù)本地化、緩存加速 以及本地分流、靈活路由等技術(shù)可以有效降低網(wǎng)絡(luò)回傳帶寬需求，緩解核心網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸壓力，從而進(jìn)一步避免了核心網(wǎng)傳輸資源的進(jìn)一步投資。對于一些對可靠性要求嚴(yán)格的場景，例如遠(yuǎn)程醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制等，對網(wǎng)絡(luò)時(shí)延有著嚴(yán)苛的要求。其中，低時(shí)延高可靠場景 中對空口時(shí)延的要求甚至為 1 ms 量級。基于 MEC 提供的邊緣云計(jì)算服務(wù)，可以將傳統(tǒng)的部署在 Internet 或者遠(yuǎn)端云計(jì)算中心的業(yè)務(wù) 應(yīng)用，遷移至無線網(wǎng)絡(luò)邊緣部署。此時(shí)，特定業(yè)務(wù)或者將非常受歡迎的內(nèi)容可以部署或者緩存在靠近無線接入網(wǎng)以及終端用戶的位臵， 從而可以 有效降低網(wǎng)絡(luò)端到端時(shí)延，從而提升用戶的服務(wù)質(zhì)量。以下為具體各業(yè)

24、務(wù)正常運(yùn)行所需要的網(wǎng)絡(luò)狀況，不同的業(yè)務(wù)對于時(shí)延、帶寬、安全性等都有多樣化的需求，而多接入邊緣計(jì)算則是目前來看最好的解決方案。圖表 10. 各業(yè)務(wù)場景網(wǎng)絡(luò)需求業(yè)務(wù)場景時(shí)延帶寬隱私AR/VR5ms100Mbps-9.4GbpsNoV2X100MbpsNo視頻監(jiān)控Variable20MbpsNo智慧工廠10msVariableYes智慧醫(yī)療100MbpsNo資料來源：ETSI, 中銀國際證券MEC 助力運(yùn)營商擺脫“管道困境”移動互聯(lián)網(wǎng)打破電信運(yùn)營商原有的圍墻花園模式，OTT 多種多樣服務(wù)類型 的快速出現(xiàn)以及相應(yīng)業(yè)務(wù)量的急劇增長，促使移動通信網(wǎng)絡(luò)逐漸管道化，運(yùn)營商 對用戶的掌控力度將逐步減弱，淪為數(shù)據(jù)

25、“啞管道”的趨勢加劇，成為移動互聯(lián) 網(wǎng)中產(chǎn)值較低的環(huán)節(jié)。運(yùn)營商當(dāng)前以計(jì)數(shù)據(jù)流量為主的資費(fèi)模式， 相對于 OTT 靈活的商業(yè)模式顯得較為單一。根據(jù)工信部統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的替代作用及取消長途漫游資費(fèi)雙重影響下，2018 年運(yùn)營商話音業(yè)務(wù)收入完成 1776 億元，比上年下降 25.7%，在電信業(yè)務(wù)收入中的占比降至 13.7%，比上年下降 4.2 個(gè)百分點(diǎn)。受 OTT 廠商擠占，運(yùn)營商的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)生存空間一再被壓縮。圖表 11. 2013-2018 年電信收入結(jié)構(gòu)（語音和非語音）情況資料來源：工信部, 中銀國際證券運(yùn)營商亟需尋求全新的業(yè)務(wù)增長引擎，在今年政府工作報(bào)告中，國務(wù)院總理李克強(qiáng)提出“今年中

26、小企業(yè)寬帶平均資費(fèi)再降低 15%，移動網(wǎng)絡(luò)流量平均資費(fèi)再降低 20%以上”，這對以“賣流量為生” 的運(yùn)營商來說，無疑又是業(yè)績增長的一大阻礙。作為 IT 和 CT 融合的產(chǎn)物，MEC 則會是運(yùn)營商轉(zhuǎn)型的最好方式 。電信運(yùn)營商不僅可以將 MEC 平臺的存儲、計(jì)算能力開放給應(yīng)用開發(fā)商和內(nèi)容提供商，為他們提供全新 的業(yè)務(wù)開發(fā)環(huán)境及用戶體驗(yàn)；也可以將無線側(cè) eNB 信息封裝成各種服務(wù)（例如， RNIS、位臵服務(wù)、帶寬管理服務(wù)等），運(yùn)行在 MEC 平臺之上，開放給企業(yè)和垂 直行業(yè)使用，從而提供更多的增值服務(wù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)價(jià)值的最大化。MEC 部署方案未來 5G 網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施平臺將主要由采用 通用架構(gòu)的數(shù)據(jù)中

27、心（data center，DC）組成，主 要包括中心級、匯聚級、邊緣級和接入級，其各自的功能劃分大致如下：（1）中心級主要包含 IT 系統(tǒng)和業(yè)務(wù)云，其中 IT 系統(tǒng)以 控制、管理、調(diào)度職能為核心，例如網(wǎng)絡(luò)功能管 理編排、廣域數(shù)據(jù)中心互聯(lián)和 BOSS 等，實(shí)現(xiàn)網(wǎng) 絡(luò)總體的監(jiān)控和維護(hù)。除此之外，運(yùn)營商自有的 云業(yè)務(wù)、增值服務(wù)、CDN、集團(tuán)類政企業(yè)務(wù)等均 部署在中心級 DC 的業(yè)務(wù)云平臺。（2）匯聚級主要包括 5G 網(wǎng)絡(luò)的控制面功能，例如接入管 理、移動性管理、會話管理、策略控制等，主要 部署在省級 DC。同時(shí)原有 4G 網(wǎng)絡(luò)的虛擬化核心 網(wǎng)、固網(wǎng)的 IPTV 業(yè)務(wù)平臺以及能力開放平臺等可 以共

28、DC 部署。除此之外，考慮到 CDN 下沉以及省級公司特有政企業(yè)務(wù)的需求，省級業(yè)務(wù)云也可 以同時(shí)部署在該數(shù)據(jù)中心。（3）邊緣級部署在地市級，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)面網(wǎng)關(guān)功能（包 括 5G 用戶面功能以及 4G vEPC 的下沉 PGW 用戶 面功能 PGW-D）。除此之外，MEC、5G 部分控制 面功能以及固網(wǎng) vBRAS 也可以部署在本地 DC。 更進(jìn)一步，為了提升寬帶用戶的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，固網(wǎng)部 分 CDN 資源也可以部署在本地 DC 的業(yè)務(wù)云里。（4）接入級對于本地接入級 DC，則重點(diǎn)面向接入網(wǎng)絡(luò)， 主要包括 5G 接入 CU、4G 虛擬化 BBU（池）、 MEC 以及固網(wǎng) vOLT 等功能。其中 5G

29、 接入 CU 也可以與其分布式單元（DU）合設(shè)，直接以一體 化基站的形式出現(xiàn)，針對超低時(shí)延的業(yè)務(wù)需求將 MEC 功能部署在 CU 甚至 CU/DU 一體化基站上。圖表 12. 5G 網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)及 MEC 部署策略資料來源：中國知網(wǎng), 中銀國際證券MEC 部署的位臵較為靈活，在基站級、接入級、地市級均可部署，具體部署的位臵還要按照具體的業(yè)務(wù)需求來確定?？紤]到影響 MEC 部署位臵最主要的 是業(yè)務(wù)要求時(shí)延，時(shí)延要求越嚴(yán)格，MEC 部署的位臵就越接近用戶端。圖表 13. 4G 網(wǎng)絡(luò)典型傳輸時(shí)延（單向）資料來源：中國知網(wǎng), 中銀國際證券根據(jù) 3GPP 對 5G 接入場景及需求的研究， 5G eMBB 場

30、景下空口的單向時(shí)延要求為 4 ms，相 比于 LTE 網(wǎng)絡(luò)空口單向要求 5 ms 而言，性能要求提升不是很嚴(yán)苛。對于 uRLLC 場景，則要求無線 空口單向時(shí)延要求為 0.5 ms。除此之外，5G 網(wǎng)絡(luò) 針對 eMBB 業(yè)務(wù)和 uRLLC 業(yè)務(wù)分別提出了 10 ms 及 1 ms 的端到端極低時(shí)延要求。因而對于 eMBB 場景，MEC 的部署位臵不高于地市級均可；而對于 uRLLC 業(yè)務(wù)， 針對 1 ms 的極端低時(shí)延要求，就必須直接將 MEC 功能部署在 5G 接入 CU 或者 CU/DU 一體化的基站上，將傳統(tǒng)的多跳的網(wǎng) 絡(luò)轉(zhuǎn)化為一跳網(wǎng)絡(luò)，完全消除傳輸引入的時(shí)延。MEC 部署的位臵較為多樣

31、，特別是對于部署在接入端的 MEC 平臺，由于部署時(shí)需要足夠靠近用戶端， 邊緣設(shè)備布臵的場景難以得到保證，邊緣節(jié)點(diǎn)的分布式特征也為自身的運(yùn)維管理造成了一定的麻煩。因而在實(shí)際部署時(shí)需要根據(jù) MEC 平臺的商務(wù)模式、資源條 件、業(yè)務(wù)需要、運(yùn)維需求等因素綜合考慮。采用軟硬一體的物 理形態(tài)或承載在云資源池之上的云化形態(tài)是目前運(yùn)營商計(jì)劃的部署方式，采用云化形態(tài)在部署、運(yùn)維、計(jì)費(fèi)方面更加靈活，邊緣業(yè)務(wù)提 供者可按需使用資源，避免邊緣計(jì)算資源的浪費(fèi)。具體部署時(shí)需要考慮諸多因素，如邊緣設(shè)備的統(tǒng)一運(yùn)維、自治性、輕量化部署、靈活使用 及計(jì)費(fèi)等。圖表 14. 邊緣設(shè)備部署需要考慮的因素因素屬性統(tǒng)一運(yùn)維采用邊緣計(jì)算云

32、管理平臺作為統(tǒng)一運(yùn)維入口（省級或地市級），對轄區(qū)內(nèi)所有邊緣節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維管理，實(shí)現(xiàn)無人值守邊緣節(jié)點(diǎn)的遠(yuǎn)程運(yùn)維。自治性邊緣節(jié)點(diǎn)存在地市、區(qū)縣、接入等多個(gè)位臵，但每個(gè)位臵的邊緣計(jì)算平臺都是可自治的云。邊緣計(jì)算應(yīng)用和相關(guān)電信網(wǎng)元可能采用了不同的設(shè)計(jì)和承載方式，從云的角度需要支承載多類型云平臺持虛擬機(jī)和容器兩種資源，因此邊緣計(jì)算硬件設(shè)備需要支持 OpenStack 云和 Kubernetes云。管理輕量化區(qū)縣以及接入等位臵的邊緣節(jié)點(diǎn)資源受限，可采用融合節(jié)點(diǎn)、壓縮管理組件資源占用等將管理開銷輕量化的方式，使得業(yè)務(wù)可用資源最大化。按需使用和計(jì)費(fèi) 邊緣計(jì)算平臺或業(yè)務(wù)可以按需申請使用邊緣計(jì)算硬件資源，

33、按使用的資源量計(jì)費(fèi)。統(tǒng)一云資源視圖 管理編排器應(yīng)具備邊緣計(jì)算硬件資源的統(tǒng)一視圖，以便對資源進(jìn)行一致性的管理。組網(wǎng)輕量化區(qū)縣以及接入等位臵的邊緣節(jié)點(diǎn)內(nèi)組網(wǎng)需要扁平化設(shè)計(jì)。支持 SDN邊緣計(jì)算硬件資源需支持 SDN，以及基于 SDN 的切片能力支持加速UPF 等用戶面網(wǎng)元以及計(jì)算密度較高的邊緣計(jì)算應(yīng)用等對 CPU 的壓力較大，需要支持將加速功能卸載到硬件實(shí)現(xiàn)。資料來源：中國移動邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券MEC 生態(tài)圈MEC 生態(tài)系統(tǒng)主要包括電信運(yùn)營商、硬件供應(yīng)商、第三方廠商等。電信運(yùn)營商是 MEC 產(chǎn)業(yè)鏈的核心， 電信運(yùn)營商根據(jù)不同的應(yīng)用場景部署 MEC 網(wǎng)絡(luò)，提供 MEC 基礎(chǔ)服務(wù)；硬件

34、供應(yīng)商包括基礎(chǔ)硬件供應(yīng)商如英特爾、高通等芯片廠商和系統(tǒng)性硬件供應(yīng)商如華為、中興、諾基亞等綜合解決方案提供商； 第三方廠商主要包括 OTT 廠商如愛奇藝、YouTube 等或視頻 CDN 應(yīng)用、云計(jì)算邊緣拓展服務(wù)等。圖表 15. MEC 產(chǎn)業(yè)鏈資料來源：移動邊緣計(jì)算, 中銀國際證券電信運(yùn)營商電信運(yùn)營商在多接入邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)鏈中負(fù)責(zé)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和 MEC 平臺的提供，即在 PaaS 和 IaaS 層面提供相關(guān)服務(wù)。在 PaaS 層面上，多接入邊緣計(jì)算具備位臵服務(wù)能力，無線信息能力， QoS 服務(wù)能力和安全能力等關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)能力，運(yùn)營商通過對這些的開放，可以為用戶和第三方應(yīng)用提供個(gè)性化、 差異化的服務(wù)；

35、在 IaaS 層面上，需要承載的業(yè)務(wù)或應(yīng)用主要包括 MEC APP、MEC PaaS 平臺等，此外多接入邊緣計(jì)算還涉 及網(wǎng)關(guān)類設(shè)備（如 5G UPF）、無線設(shè)備（如 5G CU）、 CDN 設(shè)備等電信網(wǎng)元， 運(yùn)營商需要為這些業(yè)務(wù)或應(yīng)用提供基礎(chǔ)設(shè)施。圖表 16. 多接入邊緣計(jì)算 PaaS 功能視圖資料來源：中國移動邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券圖表 17. 多接入邊緣計(jì)算 IaaS 功能視圖資料來源：中國移動邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券目前，雖然多接入邊緣計(jì)算還未開始大規(guī)模部署，但運(yùn)營商均已開始開展多接入邊緣計(jì)算在各行業(yè)的應(yīng)用試點(diǎn)，試圖在不同行業(yè)間探索具體應(yīng)用與邊緣計(jì)算的融合之道。中國

36、移動于 2018 年 10 月 30 日成立了邊緣計(jì) 算開放實(shí)驗(yàn)室，目前已有第一批 34 家合作伙伴，各自在自身的領(lǐng)域里探索邊緣計(jì)算的應(yīng)用方式；而中國聯(lián)通則攜手華為在全國 15 個(gè)省市推出 MEC 邊緣云試點(diǎn)項(xiàng)目，共同探索邊緣計(jì)算的商業(yè)模式，目前也獲得了豐碩成果。圖表 18. 中國移動邊緣計(jì)算應(yīng)用案例項(xiàng)目名稱領(lǐng)域合作單位基于移動邊緣計(jì)算的智慧城市視頻網(wǎng)聯(lián)服務(wù)平臺智慧城市浪潮智眸：面向智慧制造的自動化檢測方案智能制造聯(lián)想邊緣計(jì)算在 CDN 的應(yīng)用視頻業(yè)務(wù)騰訊基于邊緣計(jì)算的 5G 快游戲直播游戲咪咕邊緣計(jì)算在車聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用車聯(lián)網(wǎng)百度資料來源：中國移動邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券圖表 19. 中

37、國聯(lián)通邊緣計(jì)算應(yīng)用案例項(xiàng)目名稱領(lǐng)域合作單位5G Edge-Cloud 智慧港口解決方案智慧港口華為MEC 智能安防項(xiàng)目智慧城市星耀科技、H3C邊緣 VR 全景直播視頻業(yè)務(wù)華為、INTEL邊緣 Cloud 云游戲直播游戲華為、INTEL浙江聯(lián)通 5G V2X 邊緣云智能駕駛方案車聯(lián)網(wǎng)華為資料來源：C114, 中銀國際證券硬件設(shè)備商面對運(yùn)營商 MEC 平臺多樣化的業(yè)務(wù)需求以及邊緣設(shè)備復(fù)雜的部署環(huán)境，硬件供應(yīng)商需要提供個(gè)性化的綜合解決方案。由于邊緣機(jī)房與核心數(shù)據(jù)中心相比條件有比較大的區(qū)別，很多方面無法滿足常規(guī)通用服務(wù)器的部署及運(yùn)行要求。因而，邊緣計(jì)算服務(wù)器對于服務(wù)器的針對性、能耗、溫度適應(yīng)性、運(yùn)維管

38、理便捷性都有著較高的要求。邊緣機(jī)房環(huán)境：機(jī)架空間限制。傳輸及接入機(jī)房機(jī)架多為 600mm 深，少部分達(dá)到 800mm ；環(huán)境溫度穩(wěn)定性。由于邊緣機(jī)房的制冷系統(tǒng)的穩(wěn) 定性無法有效保證，在制冷系統(tǒng)故障時(shí)，機(jī)房溫 度可能會達(dá)到 45以上；機(jī)房承重限制。眾多邊緣機(jī)房普遍低于數(shù)據(jù)中心 承重標(biāo)準(zhǔn)。其他方面的限制。部署于邊緣機(jī)房的服務(wù)器還將 面臨抗震、電磁兼容和防噪等要求較高、機(jī)房空 氣質(zhì)量欠佳等眾多限制。目前，針對邊緣機(jī)房極端的部署環(huán)境和所承載的業(yè)務(wù)應(yīng)用，中興發(fā)布了 ES600S MEC 服務(wù)器，該服務(wù)器具備體積小，寬溫度工作（-545）及高異構(gòu)加速擴(kuò)展能力，并且支持風(fēng)扇熱插拔，能夠較好的適應(yīng)邊緣的應(yīng)用場

39、景；浪潮也發(fā)布了 NE5260M5 服務(wù)器，該產(chǎn)品專為 5G 設(shè)計(jì)，可承擔(dān)物聯(lián)網(wǎng)、MEC 和NFV 等 5G 應(yīng)用場景，其在耐高溫、防塵、耐腐蝕、電磁兼容、抗震等方面優(yōu)質(zhì)性能能夠支持其部署在環(huán)境簡陋的邊緣數(shù)據(jù)中心。圖表 20. 浪潮 OTII 邊緣計(jì)算服務(wù)器 NE5260M5資料來源：C114, 中銀國際證券第三方廠商多接入邊緣計(jì)算生態(tài)圈中，電信設(shè)備商負(fù)責(zé)提供基礎(chǔ)設(shè)施，運(yùn)營商負(fù)責(zé)建設(shè) MEC 平臺，建成的 MEC 平臺通過向第三方廠商開放邊緣計(jì)算接口，提供平臺資源，兩者在應(yīng)用層面上達(dá)成合作。下面我們以 CDN 廠商為例：CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）即將大量存有網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容的服務(wù)器分布到離用戶距離較近的站

40、點(diǎn)，利用全局負(fù)載技術(shù)將用戶的訪問指向距離最近的工作正常的緩存服務(wù)器上，使用戶就近獲取所需內(nèi)容，降低網(wǎng)絡(luò)擁塞，提高用戶訪問響應(yīng)速度和命中率。圖表 21. CDN 系統(tǒng)架構(gòu)資料來源：中國知網(wǎng), 中銀國際證券目前，CDN 廠商的邊緣節(jié)點(diǎn)均部署在城域網(wǎng)層面，其部署的位臵離用戶還是不夠接近。并且隨著國家對于 4K/8K 超高清視頻產(chǎn)業(yè)的推動，傳統(tǒng)的 CDN 架構(gòu)將遭遇帶寬瓶頸。以 4K 的視頻為例, 一個(gè)用戶的帶寬需求為 22.575 Mbit/s。如果基站到核心網(wǎng)使用的是 1G 網(wǎng)口, 則只能提供 1344 個(gè)用戶;如果使用的是 10G 網(wǎng)口, 也只能提供 130440 個(gè)用戶?？紤]到控制面、網(wǎng)管等開

41、銷, 真正能同時(shí)承載的用戶數(shù)就會更少。相對于 CDN 節(jié)點(diǎn)，MEC 下沉的位臵更深，并且具備一定的數(shù)據(jù)處理能力。面對未來 4K/8K、AR/VR 等諸多超高清視頻應(yīng)用，在邊緣處具備智能調(diào)配能力和處理、計(jì)算海量數(shù)據(jù)的能力將變得尤為重要。因而，傳統(tǒng) CDN 廠商需要與運(yùn)營商 MEC 平臺尋求更加深入的合作，促進(jìn) CDN 架構(gòu)與 MEC 平臺的深度融合，用以應(yīng)對不斷的業(yè)務(wù)升級對于自身技術(shù)能力的考驗(yàn)。圖表 22. 基于 MEC 的視頻業(yè)務(wù)端到端流程資料來源：中國知網(wǎng), 中銀國際證券MEC 建設(shè)規(guī)模核算根據(jù)中國移動對于 MEC 節(jié)點(diǎn)服務(wù)器資源池的預(yù)估，區(qū)縣邊緣節(jié)點(diǎn)資源池約為幾十臺服務(wù) 器（總占用空間約

42、40U-150U）（取均值 95U）量級，對于可延伸 到接入側(cè)的邊緣節(jié)點(diǎn)，規(guī)模可低至幾臺或者十幾臺服 務(wù)器（總占用空間約 2U- 40U）（取均值 21U）。按照我們之前的預(yù)測，5G 基站整體規(guī)模在440 萬個(gè)左右，雖然 CU/DU 分開部署是未來的趨勢，但目前運(yùn)營商仍然采取的是 CU/DU 合設(shè)的方式， 具體未來一個(gè) CU 對應(yīng)多少個(gè) DU 目前也沒有定論，因而我們假設(shè) 1 個(gè) CU 對應(yīng) 8 個(gè) DU，那么全國范圍內(nèi)共有 55 萬個(gè) CU 節(jié)點(diǎn)?？紤]到投資規(guī)模的問題，邊緣計(jì)算前期很有可能以區(qū)域節(jié)點(diǎn)及 CU 節(jié)點(diǎn)的部署為主。由于區(qū)域中心部署環(huán)境較好，承擔(dān)的算力較大，區(qū)縣級的數(shù)據(jù)中心采用專業(yè)服

43、務(wù)器，價(jià)格保守估計(jì) 2 萬元一臺；而CU 和 DU 端相對的則采用定制版的邊緣服務(wù)器，價(jià)格保守估計(jì)為 1 萬元一臺。目前市面上 2U 高度的服務(wù)器最受市場青睞，這里邊緣計(jì)算也采用 2U 服務(wù)器。根據(jù)統(tǒng)計(jì)年鑒最新的數(shù)據(jù)，我國目前共有2851 個(gè)區(qū)縣，因而區(qū)域?qū)用孢吘売?jì)算的部署需要約 27 億元的資金投入；CU 節(jié)點(diǎn)層面上，按照之前的假設(shè)值，共需要 578 億元的資金投入。所以，邊緣計(jì)算建設(shè)初期在區(qū)域及邊緣 CU 節(jié)點(diǎn)上僅服務(wù)器部署就需約 605 億元的投資。圖表 23. MEC 建設(shè)規(guī)模測算建設(shè)前期建設(shè)后期全國區(qū)縣數(shù)量2851 個(gè)CU 節(jié)點(diǎn)數(shù)量550000 個(gè)DU 節(jié)點(diǎn)數(shù)量4400000 個(gè)機(jī)架

44、服務(wù)器空間95U機(jī)架服務(wù)器空間21U機(jī)架服務(wù)器空間4U服務(wù)器價(jià)格20000 元服務(wù)器價(jià)格10000 元服務(wù)器價(jià)格10000 元服務(wù)器高度2U服務(wù)器高度2U服務(wù)器高度2U投資規(guī)模27 億投資規(guī)模578 億投資規(guī)模880 億前期合計(jì)：605 億元總體規(guī)模：1485 億元資料來源：中國移動邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券未來，如果邊緣計(jì)算能夠下沉到足夠邊緣，即部署在單個(gè) DU 節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)兩臺定制化邊緣服務(wù)器， 那么運(yùn)營商還需要追加 880 億元的投入。總體而言，邊緣計(jì)算會是一個(gè)高達(dá)千億的市場規(guī)模，相關(guān)的服務(wù)器廠商將持續(xù)受益。據(jù)麥肯錫公司預(yù)測，邊緣計(jì)算將在未來 5-7 年創(chuàng)造 1750-2150

45、 億美元的海量硬件價(jià)值，為大量行業(yè)創(chuàng)造新的機(jī)遇。圖表 24. 2016-2023 全球邊緣計(jì)算硬件需求規(guī)模資料來源：麥肯錫, 中銀國際證券MEC 典型用例MEC 使能智能駕駛智能駕駛實(shí)際上就是通過先進(jìn)的通信網(wǎng)絡(luò)，將車輛傳感器收集到的所有信息集合處理，從而根據(jù)信息處理結(jié)果給車輛下達(dá)駕駛命令。這里的信息指的是車輛遇到的任何東西（V2X），包括其他車輛、道路、人員等等。目前的智能駕駛汽車都是通過車身自帶的中央處理單元來對車輛傳感器收集到的信息進(jìn)行處理，受限于中央處理單元的性能，目前市場上的智能汽車最高只能達(dá)到 L3 級別。實(shí)現(xiàn)智能駕駛的另一個(gè)更好的方式是將車輛遇到的所有信息都傳輸?shù)皆贫颂幚?，這樣就能

46、夠?qū)崿F(xiàn)更多及更復(fù)雜的運(yùn)算來指導(dǎo)車輛行駛。但是，由于車輛每時(shí)每刻產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量過于巨大，對于網(wǎng)絡(luò)的帶寬有著苛刻的要求，根據(jù)中國聯(lián)通發(fā)布的白皮書數(shù)據(jù)，智能駕駛的帶寬至少需要超過 100Mbit/s 才能滿足要求；并且，車輛在高速行駛中，對于時(shí)延的要求也極高，駕駛過程中時(shí)延必須保持在 1 ms10 ms 之間；根據(jù) Gartner 的數(shù)據(jù)，目前美國云計(jì)算公司為智能駕駛服務(wù)時(shí)，汽車數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中往返傳輸?shù)臅r(shí)延達(dá)到了 343 ms，這樣的時(shí)延顯然只能為汽車提供較低級別的智能服務(wù)。而 MEC 的出現(xiàn)則剛好彌補(bǔ)了云計(jì)算的不足。由于 MEC 平臺直接部署在網(wǎng)絡(luò)的接入端，能夠極大的減少數(shù)據(jù)傳輸所消耗的時(shí)間；而 ME

47、C 平臺分布式特征則能夠很好的解決海量數(shù)據(jù)處理及海量終端連接的問題。圖表 25. 基于 MEC 平臺的智能駕駛系統(tǒng)框架資料來源：中國聯(lián)通 CUBE-EDGE2.0 及行業(yè)實(shí)踐白皮書, 中銀國際證券根據(jù)中國聯(lián)通與吉利汽車共同進(jìn)行的測試，吉利智能駕駛私有云平臺和 MEC 邊緣云平臺通過專線高速互聯(lián)，網(wǎng)絡(luò)的平均端到端延遲達(dá)到 8 毫秒，與之前的網(wǎng)絡(luò)延遲相比大大降低，滿足自動駕駛的要求。 車載多攝像頭傳輸帶寬超過 100 Mbit / s，高清視頻監(jiān)控流暢。 與以前的網(wǎng)絡(luò)視頻質(zhì)量相比，視頻質(zhì)量得到顯著提升。 MEC 邊緣云平臺與車輛工廠的智能駕駛服務(wù)平臺的協(xié)同，提高了車輛與網(wǎng)絡(luò)平臺之間的信息交互效率，

48、智能駕駛的安全性及可靠性得到有效保障。MEC 在 AR/VR 領(lǐng)域的應(yīng)用AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）是一種實(shí)時(shí)地計(jì)算攝影機(jī)影像的位臵及角度并加上相應(yīng)圖像、視頻、3D 模型的技術(shù)， 而 VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）則是一種通過計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)造出一種多源信息融合的、交互式的三維動態(tài)視景和實(shí)體行為的仿真系統(tǒng)，使用戶沉浸其中。通俗的說，AR 是真實(shí)世界和虛擬信息相結(jié)合，在攝像頭拍攝的畫面基礎(chǔ)上，再加入虛擬信息進(jìn)行互動。VR 是虛擬的場景，用戶需要通過 VR 設(shè)備進(jìn)入虛擬世界進(jìn)行互動交互?，F(xiàn)有的 AR 解決方案中，用戶需先下載安裝巨大的 APP 來進(jìn)行 AR 的體驗(yàn)， 但手機(jī)的內(nèi)存、電量和存儲容量局限了 AR 的發(fā)展。通過網(wǎng)絡(luò)接

49、入側(cè)的 MEC 平臺，確定用戶位臵后利用本地 AR 服 務(wù)器提供實(shí)時(shí)的 AR 內(nèi)容匹配計(jì)算和推送，實(shí)現(xiàn)本地實(shí)景和 AR 內(nèi)容頻道實(shí)時(shí)聚 合，這樣就省去了在用戶終端上進(jìn)行的運(yùn)算處理，從而帶給客戶全新的用戶體驗(yàn)。圖表 26. 基于 MEC 平臺的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用資料來源：中國聯(lián)通邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券在大型的電競、球賽、F1 賽車、演唱會等直播場景，用戶對時(shí)延及沉浸式 體驗(yàn)有較高的要求。MEC 平臺可實(shí)現(xiàn) VR 視頻源的本地映射和分 發(fā)，為觀眾提供高品質(zhì)的 VR 視頻體驗(yàn)。并可通過多角度全景攝像頭為觀眾帶來 獨(dú)特的視角體驗(yàn)。另外，MEC 的低時(shí)延、高帶寬優(yōu)勢可避免在觀看 VR 時(shí) 因帶寬和

50、時(shí)延受限帶來的眩暈感，并且可減少對回傳資源的消耗。圖表 27. 基于 MEC 平臺的 VR 直播資料來源：中國聯(lián)通邊緣計(jì)算技術(shù)白皮書, 中銀國際證券現(xiàn)場側(cè)端級邊緣計(jì)算，催生應(yīng)用新藍(lán)海在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)實(shí)踐中，遇到的案例并不總是像智能駕駛、視頻優(yōu)化等應(yīng)用一樣在一個(gè)平臺提供集中式的數(shù)據(jù)分析與處理，有些場景如工業(yè)現(xiàn)場的設(shè)備檢測及管理，不同的設(shè)備可能面對的是完全不同的業(yè)務(wù)需求，現(xiàn)場的數(shù)據(jù)處理需求太過碎片化，異構(gòu)的數(shù)據(jù)導(dǎo)致難以或者無法提供一個(gè)通用的解決方案。這時(shí)，將邊緣計(jì)算的計(jì)算存儲能力直接下沉到設(shè)備邊緣，即對設(shè)備進(jìn)行智能化改造，在設(shè)備端直接對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，分析結(jié)果直接用于指導(dǎo)現(xiàn)場設(shè)備的生產(chǎn)制造，這樣就可以解

51、決邊緣側(cè)需求多樣化的問題，從而降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。圖表 28. 本地級邊緣計(jì)算框架資料來源：邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，中銀國際證券目前，計(jì)算能力直接下沉到端的應(yīng)用主要集中在三個(gè)領(lǐng)域：智慧安防、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能家居領(lǐng)域， 其共同的特點(diǎn)是終端數(shù)量龐大，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)多且雜，如果采用云計(jì)算的方式，要么不滿足具體業(yè)務(wù)的需求，要么會造成大量網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)。而邊緣計(jì)算則可以很好的滿足上述要求，邊緣設(shè)備甚至無需聯(lián)接外網(wǎng)，就可以滿足自身業(yè)務(wù)需求。端級邊緣計(jì)算在智慧安防領(lǐng)域的應(yīng)用在智慧安防領(lǐng)域，一個(gè)二線以上城市可能就有上百萬個(gè)監(jiān)控?cái)z像頭，針對產(chǎn)生的海量視頻數(shù)據(jù)，云計(jì)算中心服務(wù)器計(jì)算能力有限。如果我們能夠在邊緣

52、處能夠?qū)σ曨l進(jìn)行預(yù)處理，將部分或全部視頻分析遷移到邊緣處，那么我們就可以大大降低對云中心的計(jì)算、存儲和網(wǎng)絡(luò)帶寬需求。根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)踐案例，如果我們僅僅用攝像頭把原始視頻傳送到云端人臉引擎，一臺 4 核的 16G 內(nèi)存的服務(wù)器只能支持 3 個(gè)攝像頭的數(shù)據(jù)處理；如果我們將計(jì)算能力直接下沉到端，即在攝像頭附近加一個(gè)數(shù)據(jù)處理芯片，功能就是把視頻流有人臉的圖片傳輸?shù)椒?wù)器，沒有的則直接省去，在邊緣側(cè)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的預(yù)處理，那么一個(gè)人臉引擎可以處理 20 個(gè)攝像頭的數(shù)據(jù)。市場上 200 萬像素的攝像頭大概在 300500 元之間，如果加入芯片與存儲，價(jià)格會在 8001000 左右，成本會增加 80%左右，但是從整

53、體網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗和服務(wù)器端整體成本來看，這種解決方案還是大大節(jié)省了開支。圖表 29. 邊緣計(jì)算在視頻監(jiān)控行業(yè)的應(yīng)用資料來源：?？低暪倬W(wǎng)，中銀國際證券隨著“平安城市”建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)，我國的安防行業(yè)保持了快速發(fā)展的勢頭，安防產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善， 市場規(guī)模持續(xù)增長。據(jù)智研咨詢發(fā)布的報(bào)告，2022 年我國安防行業(yè)市場規(guī)模將會達(dá)到 9737 億元。圖表 30. 我國安防行業(yè)市場規(guī)模變化及預(yù)測資料來源：智研咨詢，中銀國際證券安防行業(yè)收入主要來源于安防工程和安防產(chǎn)品。根據(jù)智研咨詢發(fā)布的數(shù)據(jù)，2016 年中國安防工程產(chǎn)值約 3100 億元，安防產(chǎn)品產(chǎn)值約 1900 億 元，報(bào)警運(yùn)營服務(wù)及其他產(chǎn)值約 410 億元

54、。其中視頻監(jiān)控產(chǎn)品產(chǎn)值在全部物理安防產(chǎn)品產(chǎn)值中占比最高，2016 年我國視頻監(jiān)控產(chǎn)品產(chǎn)值約達(dá)到 962 億元，已占到了全部電子安防產(chǎn)品的 1/2 以上。目前邊緣計(jì)算在安防行業(yè)還處在市場推廣的階段，其應(yīng)用還未真正普及。我們認(rèn)為，基于邊緣計(jì)算的視頻監(jiān)控、門禁系統(tǒng)等應(yīng)用場景確實(shí)能夠大大減少安防領(lǐng)域的開支，隨著邊緣計(jì)算在行業(yè)應(yīng)用的不斷深入，應(yīng)用邊緣計(jì)算的安防設(shè)備將會成為市場主流。如果按照 2016 年安防行業(yè)各子模塊業(yè)務(wù)收入比例測算，視頻監(jiān)控產(chǎn)品收入約占安防行業(yè)整體規(guī)模的 18%， 按照 60%的邊緣計(jì)算產(chǎn)品滲透率，2022 年基于邊緣計(jì)算的視頻監(jiān)控產(chǎn)品市場規(guī)模將達(dá)到 1052 億元。端級邊緣計(jì)算在工

55、業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新工業(yè)革命的關(guān)鍵支撐和智能制造的重要基石。構(gòu)建企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，核心是平臺，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是面向制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化需求，構(gòu)建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務(wù)體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配臵的工業(yè)云平臺。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺第一層是就是邊緣層，在邊緣端通過大范圍、深層次的數(shù)據(jù)采集，以及異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。邊緣層對數(shù)據(jù)的處理主要是三個(gè)層次，一是通過各類通信手段接入不同設(shè)備、系統(tǒng)和產(chǎn)品，采集海量數(shù)據(jù)；二是依托協(xié)議轉(zhuǎn)換技術(shù)實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的歸一化和邊緣集成；三是利用邊緣計(jì)算設(shè)備實(shí)現(xiàn)底層數(shù)據(jù)的匯聚處理，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)

56、向云端平臺的集成。圖表 31. 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)三層架構(gòu)資料來源：邊緣計(jì)算產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，中銀國際證券邊緣層是數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)得以實(shí)行的基礎(chǔ)，邊緣的智能化對于某些特定的業(yè)務(wù)場景來說尤為重要。如在工業(yè)制造領(lǐng)域的紡織行業(yè)，傳統(tǒng)方法是通過人工驗(yàn)布的方式來檢驗(yàn)布的瑕疵， 受檢驗(yàn)員的主觀意識、經(jīng)驗(yàn)、環(huán)境、認(rèn)知等因素的限制，檢測結(jié)果往往差異性大，一致性差。將邊緣計(jì)算引入后，在設(shè)備邊緣直接布臵具備簡單計(jì)算能力的智能設(shè)備，在機(jī)器運(yùn)行時(shí)采集相關(guān)數(shù)據(jù)， 直接在現(xiàn)場實(shí)時(shí)處理和分析數(shù)據(jù)，最大限度的減少因時(shí)延而造成產(chǎn)品缺陷。經(jīng)過對邊緣機(jī)器的智能化改造后，一臺智能驗(yàn)布機(jī)的驗(yàn)布效率相當(dāng)于 5-6 臺人工驗(yàn)布機(jī)，并且檢測

57、精度更高，誤檢漏檢率更低。圖表 32. 驗(yàn)布機(jī)傳統(tǒng)架構(gòu)資料來源：99cloud，中銀國際證券圖表 33. 驗(yàn)布機(jī)邊緣云架構(gòu)資料來源：99cloud，中銀國際證券在國家政策的推動下，我國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在過去幾年經(jīng)歷了爆發(fā)式的增長，2019 年兩會政府工作報(bào)告中明確提出：打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，拓展智能+，為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級賦能。而邊緣計(jì)算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用實(shí)際上更多是以邊緣設(shè)備的智能化改造的概念提出來的，兩者的核心理念也較為接近， 都是采用在終端安裝智能芯片或外接智能設(shè)備的方式讓設(shè)備具備一定計(jì)算能力，從而實(shí)現(xiàn)對設(shè)備自身簡單生產(chǎn)流程的把控。根據(jù)智研咨詢發(fā)布的數(shù)據(jù)，2017 年，中國智能制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模將近

58、15000 億元，預(yù)計(jì)到 2022 年市場規(guī)模將超過 25300 億元，隨著國家對工業(yè)智能制造的不斷推動，我們預(yù)測到2022 年基于邊緣計(jì)算技術(shù)的智能制造滲透率至少達(dá)到 60%，即市場規(guī)模將達(dá)到 15180 億元。邊緣智能元器件作為智能制造的重要支撐，必將受益于智能制造的不斷深入。圖表 34. 我國智能制造行業(yè)市場規(guī)模變化及預(yù)測資料來源：智研咨詢，中銀國際證券端級邊緣計(jì)算在智能家居領(lǐng)域的應(yīng)用在智能家電領(lǐng)域，邊緣計(jì)算也有著極大的用武之地。這里所說的的智能家電與我們目前生活中的智能家電有一定的區(qū)別，目前我們所接觸到的智能家電同樣也裝有傳感器及處理芯片，但其感知的對象是其所處的物理環(huán)境因素，如感知時(shí)

59、間、環(huán)境溫度等等。這里所說的智能家電更具智能化，家電自身將變成一個(gè)擬人智能終端，通過對人的行為習(xí)慣的感知為用戶提供生活上的指導(dǎo)建議，而物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用又使得其對身邊的物具備了感知能力，這樣所有家電就構(gòu)成了一套完善的智能家居系統(tǒng)， 為生活提供更多智能化服務(wù)。圖表 35. 物聯(lián)網(wǎng)智能家居示意圖資料來源：和迅網(wǎng)，中銀國際證券家電作為人們生活中不可或缺的一部分，其自身的智能化發(fā)展是必然的趨勢。邊緣計(jì)算技術(shù)也將作為一項(xiàng)基本技術(shù)嵌入智能家居系統(tǒng)中。截至 2016 年，家電行業(yè)已有海爾、長虹、創(chuàng)維、美的、海信、海立、九陽、老板（等）8 家企業(yè)先后成為工信部“智能制造綜合試點(diǎn)示范”項(xiàng)目。根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)，

60、2017 年中國家電行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到了 7740 億元，其中，智能家電行業(yè)市場規(guī)模為 2828億元，占比達(dá) 36.54%，預(yù)計(jì) 2022 年智能家電行業(yè)規(guī)模將達(dá)到 7610 億元。圖表 36. 我國智能家電行業(yè)市場規(guī)模變化及預(yù)測資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院，中銀國際證券未來，基于邊緣計(jì)算技術(shù)的智能家居系統(tǒng)將會是市場主流，即將所有家電產(chǎn)品的控制、數(shù)據(jù)分析等集中到一個(gè)智能終端上，在終端上通過緊緊粘合消費(fèi)者的細(xì)節(jié)需求、情感需求、關(guān)愛需求等，為用戶提供可以無限延伸的、個(gè)性化的服務(wù)，通過人和產(chǎn)品之間、產(chǎn)品和產(chǎn)品之間的交互，構(gòu)建一體化的智慧家庭。但受限于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度，基于邊緣計(jì)算技術(shù)的智能家居滲透率可