加速边缘计算的发展

5G的推出速度比之前任何一代无线技术都要快。Omdia的研究显示,5G订阅量在20年第1季度增长了四倍,超过6400万,并有望在2024年底达到100亿。就用户而言,这是4G采用率的4倍。

随着5G实施的加速,它们带来了数十亿新的连接设备、数PB的额外网络流量和数百万个新的5G基站。目前全球约有7000万个基站位置。

大多数人表示,他们预计在未来五年内,他们的天线数量将增加一倍或三倍。这相当于在未来五年内将有近1.5亿个新的基站。

规模问题

运营商如何规划基站的快速扩张?他们如何降低成本(运营成本和资本支出),将电力消耗降至最低,在无照明的数据中心部署零接触解决方案,并减少硬件SKU和配置?作为第一步,运营商正在实行大部分的虚拟化操作。他们从4G核心开始,向无线接入网络转移——根据Omdia的调查,其中近80%将在2024年底实现虚拟化。

来源:Omdia

然而,运营商仍在努力解决一个问题,即如何部署一个高度分布的边缘,这个边缘可能有数十万个,甚至更多。这种分布式边缘必须是经济实惠的,并且必须保持虚拟化、云本机实现的灵活性和灵活性。边缘计算位置还必须能够支持5G设计所围绕的应用:增强移动宽带(eMBB)、大规模机器对机器通信(mMTC)和超可靠低延迟通信(URLLC)。虽然5G的实施最初集中在eMBB上,但这三种应用类型的网络需求都在快速增长。

来源:Heavy Reading

用FPGA扩充解决方案

eMBB平台和商业应用程序的优势是低成本的。因此,运营商正在扩充其基于商用现货的、纯软件的解决方案,采用针对联网和安全功能进行优化的现场可编程门阵列(FPGA)。这些定制平台利用(FPGA)技术实现更高的灵活性、灵活性和可扩展性。它们以更高的性能和更低的延迟来补充软件解决方案,同时释放出有限且昂贵的CPU核心。

为了满足虚拟网络功能(VNFs)的性能目标,运营商已经意识到数据平面加速(很可能是通过基于FPGA的SmartNIC)是必需的。基于FPGA的加速解决方案使运营商能够实现更高的速度和更低的延迟,同时通过减少所需的CPU核数来降低功耗和基于服务器的资本支出。

有些网络非常适合在基于x86的cpu上运行。其他测试垄断了通用处理器,在此过程中浪费了资本支出、占地面积和电力。从加速和卸载中获益的工作负载,特别是在网络边缘,是与网络和安全相关的任务,如交换、路由、操作处理、流管理、负载平衡和加密。示例工作负载包括开放式vSwitch(OVS)、5G/用户平面功能(UPF)、段路由头(SRH)、键值存储(KVS)和覆盖网络隧道协议,如VXLAN和使用通用路由封装(NVGRE)的网络虚拟化。

性能、成本和标准化的交叉点

运营商网络中使用特定的网络硬件设备是可数的。然而,普通的旧COTS服务器,如普通的旧电话服务(POTS),同样面临着危险。利用COTS服务器和FPGAs为运营商提供他们想要的行业标准平台和他们必须具备的高性能。

文章来源:物联网世界

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