边缘计算边缘云工业园区解决方案xxxxxxx2xx年x月x 日目录1背景 (3)2业务需求及网络演进趋势 (3)2.1业务应用需求 (3)2.2网络云化演进 (5)3工业互联网场景 (6)4设计方案 (7)4.1整体设计 (7)4.2网络设计 (8)4.2.1无线连接 (9)4.2.2有线连接 (10)4.3业务管理设计 (11)4.3.1虚拟机管理 (11)4.3.2容器管理 (12)4.3.3边缘裸机管理 (13)4.4边缘云管理设计 (15)5边缘计算产品Animbus Edge先进性 (16)5.1多功能 (16)5.2高可用 (16)5.3高性能 (16)6成本优势（设备、人员） (17)6.1计算资源 (17)6.2网络带宽 (17)6.3人工成本 (17)6.4接入成本 (18)7工业边缘云演进的优势 (19)8客户案例....................................................................................................错误!未定义书签。

8.1行业现状........................................................................................错误!未定义书签。

8.2案例需求........................................................................................错误!未定义书签。

8.3解决方案总体概述........................................................................错误!未定义书签。

8.3.1技术创新点........................................................................错误!未定义书签。

8.3.2技术优势............................................................................错误!未定义书签。

8.4功能与架构....................................................................................错误!未定义书签。

8.5数据通信与全生命周期................................................................错误!未定义书签。

8.6安全措施与服务............................................................................错误!未定义书签。

1背景随着信息技术深入生活，数字化重塑将渗透至所有行业。

短短十几年，通讯行业也经历了数次飞跃和变革。

从拨号上网到光纤入户，从 GSM/TD-SCDMA/ imax 百家争鸣到LTE一统江湖，信息管道发生了翻天覆地的变化，IT云化技术正在重塑CT和OT行业。

为了应对行业数字化转型及产业结构升级所带来的种种挑战，整个无线网络和有线网络的架构都在向CU分离及固移融合的趋势演进。

在可预见的未来，基础设施层面的融合势在必行。

结合日渐成熟的 SDN/NFV、大数据、人工智能等技术，5G 网络将成为各行业数字化转型的关键基础设施。

5G万物互联下的新型业务呈现更低时延、更大带宽、更加智能的特点，传统竖井式网络架构在资源共享、敏捷创新、弹性扩展和简易运维等方面存在明显不足。

为了有效满足未来 eMBB、mMTC、uRLLC 等业务需求，夯实行业竞争力，全球运营商纷纷开展网络重构和转型，构建以DC为核心的全云化网络。

多接入边缘计算技术是ICT融合的产物，亦是支撑运营商进行5G 网络转型的关键技术，以迎合未来高清视频、VR/AR、工业互联网、车联网等业务发展需求。

此外，数以万计的边缘DC是运营商相对于OTT的绝佳优势资源，使得边缘计算具有广阔的应用空间。

2业务需求及网络演进趋势纵观IT网络发展史，从有线网络到移动网络，从语音业务到视频业务，每一次行业变革背后都有业务需求驱动。

此外，一个行业的变革也可能受到其他行业技术发展所影响，如同摄影行业中胶卷被数字影像重塑。

而边缘计算则同时受到这两个因素推动：业务应用需求与云化演进。

2.1业务应用需求随着4G与光纤通讯的商用化普及，人类已开始习惯于宽带服务与丰富应用带来的信息便利，并渴望更逼真丰富的交互体验。

同时，伴随物联网的快速发展，原本独立分割的行业设备将逐步互联，提升综合效率。

因此，未来信息社会注定将呈现十分多样化的需求。

3GPP顺应时代潮流，通过5G移动网络研究率先定义了三大应用场景，即eMBB（增强移动宽带）、MTC（海量机器类通信）和uRLLC （超可靠低时延通信）。

首先，5G eMBB实现10Gbps的传输速率，为用户提供超高清视频、VR/AR等身临其境的业务体验。

其次，mMTC以每平方公里百万设备连接技术，支撑智慧城市、智能楼宇为代表的海量设备接入与互联。

最后，uRLLC凭借超低时延、高可靠性的技术优势，深入到车联网、工业互联网等垂直行业应用，并大大提升行业运营效率。

与此同时，固定网络业务发展也呈现相同趋势，以8K视频、3D 视频、工业控制、政企私有云等业务方向为突破，朝着大带宽、低时延和海量连接演进。

综合无线与固网发展趋势，未来业务需求将给运营商带来巨大挑战：⏹以 8K 视频、3D 视频、VR/AR为代表的增强宽带业务将对网络带宽产生数百Gbps的超高需求，从而对回传网络造成巨大传输压力。

单方面投资扩容汇聚与城域网络将大幅提高单位媒体流传输成本，无法实现投资收益。

⏹以 V2X、工业互联网为典型代表的超可靠低时延业务需要端到端1ms级超低时延支撑。

仅仅依赖无线与固网物理层与传输层技术进步，无法满足苛刻的时延需求。

需要根据垂直行业特点，引入网络与行业应用部署创新。

⏹以智慧城市、智能楼宇为典型代表的海量连接业务将产生海量数据，导致运营管理的巨大挑战。

各种实践表明，仅仅由云端集中统一监控无法支撑如此复杂的物联系统，必须引入本地化的智能控制与管理技术。

如何保证投资收益前提下，更好地支撑上述业务场景将成为一项巨大挑战。

如下图所示，有效利用边缘业务平台提供的存储、计算、网络、加速等资源，将部分关键业务应用下沉到接入网络边缘，减少网络传输和多级转发带来的带宽与时延损耗，并借助统一边缘计算平台本地化管理与运维，降低CAPEX/OPEX 的同时，满足未来5G与固定宽带业务发展的性能需求。

2.2网络云化演进为了应对未来业务高带宽、低时延、本地管理的发展需求，3GPP 4G CUPS与5G New Core将控制面和转发面分离，使网络架构扁平化。

转发面网关可下沉到无线侧，分布式按需部署，由控制平面集中调度。

网关锚点与边缘计算技术结合，实现端到端低时延、高带宽、均负载海量业务，从而根本上解决传统移动网络竖井化单一业务流向造成的传输与核心网负荷过重、延迟瓶颈问题。

无独有偶，固定网络为了应对政企、家庭按需灵活的网络服务，诸如 HGU、OLT和BRAS等关键网元采用控制面与转发面分离理念演进。

控制面集中化部署，转发面则进行模型简化与标准化，由SDN 控制器通过NETCONF/Yang 等统一管理控制，实现业务灵活高效编排。

由 AT&T 和 Linux 基金会主导的 CORD 项目就是这方面的典型尝试。

如何在 CORD 项目已有成果的基础之上，进一步完善和优化系统架构，结合有线与无线的边缘通信云和边缘业务云需求，提出更加切合实际的、高效、快捷、集约的网络演进方案，已成为固网演进的一大课题。

伴随控制面与转发面分离的网络架构演进需求，传统专有封闭的设备体系也正在逐步瓦解，转向基于通用硬件+SDN/NFV的云化开放体系。

基于虚拟机以及容器技术承载电信网络功能，使用MANO与云管协同统一编排业务与资源，并通过构建 DevOps一体化能力，大幅缩短新业务面市周期，从而实现IT与CT技术深度融合，提高业务竞争力。

因此，从中心机房到边缘机房，借助云化技术重构基础设施将是必然选择。

ICT 融合产物，基于边缘计算平台不仅可以支撑 Central Unit、UPF、 vSGW-U/vPGW-U、vCPE、vBRAS、vOLT 等网络功能虚拟化部署；同时，Animbus云计算平台可以将平台存储、计算、网络与安全能力开放给第三方应用开发商和内容提供商，并提供 OTT 应用统一边缘部署与管理；进一步，通过边缘计算平台可以将电信网络能力信息抽象成各种服务（例如，无线信息服务、位置服务、带宽管理服务，TCP 优化等）开放给第三方应用和垂直行业，帮助其改善业务性能，提高同业竞争力。

因此，借助云化技术构建的边缘计算业务平台，不仅实现了灵活的网络功能部署与固移融合基础设施支撑，同时平台本身的托管与基础服务能力也可以帮助第三方应用提高用户体验，从而实现应用与网络价值最大化双赢。

3工业互联网场景当前，智能制造、电力、公共事业等行业实现数字化、网络化和智能化面临的关键挑战包括：OT 和 ICT 跨界协作、物理世界和数字世界的联接与融合、多种异构技术并存带来的信息有效流动与集成、知识模型化面临的工业 Know-How 与数据驱动的融合，以及产业链变长所面临的端到端协作集成。

基于边缘计算模型驱动和智能分布化架构，在工业现场可以构建智能的Edge-Cloud 边缘云，实现统一的网络连接、统一的智能分布式架构、统一的信息模型、统一的数据服务、统一的控制模型、统一的业务编排。

工业边缘云是指在工厂内部，融合本地网络、计算、存储、应用核心能力，就近提供生产管理服务的本地云平台，遵循"工厂管理下沉，感知端数上移"的模式，将 OT、IT、CT 进行有条件融合，实现终端及设备的海量、异构与实时连接，网络自动部署与运维，并保证联接的安全。

工业边缘云硬件基础设施采用通用的X86架构服务器，比商业服务器具备更强的工业特性，并提供更好的稳定性和安全性。

基于Openstack 或者Kubernets技术，在硬件基础设施上建立VM或者Container虚拟化平台，将计算、存储、网络等资源池化，供垂直行业应用开发者设计各种不同的应用。

边缘云的功能架构如下图所示，该开放架构提供了开发服务框架和部署运营服务框架，能够实现开发与部署的智能协同，从而实现软件开发接口一致和部署运营自动化。