Che cos'è il MEC? Il telco edge

La sigla MEC, secondo la definizione dell’ETSI, sta per Multi-access Edge Computing ed è talvolta indicata come Mobile edge computing. Il MEC è una soluzione che dà ai provider di contenuti e agli sviluppatori di software capacità di cloud computing vicine agli utenti finali. Questo micro-cloud distribuito sull’edge delle reti degli operatori mobili ha una latenza ultra-bassa e una banda larga che permette nuovi tipi di applicazioni e casi d’uso aziendali. Oltre a ciò, un’applicazione in esecuzione su MEC può accedere in tempo reale a un sottoinsieme di informazioni di radio network che possono migliorare l’esperienza complessiva.

Casi d’uso MEC

Il MEC apre un ecosistema completamente nuovo in cui un operatore di rete mobile diventa un provider di cloud, proprio come i grandi hyperscaler. Le sue capacità uniche abilitate dall’accesso a punti di dati specifici delle compagnie telefoniche e una posizione vicina all’utente danno agli operatori di rete mobile (MNO - Mobile Network Operator) un enorme vantaggio. Dal punto di vista del carico di lavoro, possiamo distinguere 4 gruppi principali di casi d’uso.

Servizi basati sulla posizione dell’utente

I servizi basati sulla posizione dell’utente utilizzano le capacità di localizzazione della rete mobile da funzioni come LMF. Le capacità di localizzazione sono sempre più precise ad ogni standard, e le reti 5G puntano ad una precisione inferiore al metro in intervalli inferiori a 100ms. Questo permette ad un’applicazione di tracciare la posizione anche di oggetti in rapido movimento come droni o veicoli connessi. Esistono altri casi d’uso più semplici: per esempio, se si vuole creare un’app per l’engagement degli utenti in uno stadio di calcio, è possibile coordinare i tifosi della squadra per eventi più coinvolgenti. E se avete bisogno di controllare il movimento di uno sciame di droni, potete semplicemente implementare il vostro command and control (C&C) server sull’edge.

Servizi IoT

I servizi IoT sono un altro grande gruppo. Il numero di dispositivi connessi sta crescendo esponenzialmente ogni anno, e questi producono quantità inimmaginabili di dati. Eppure, non ha senso trasferire ogni singolo punto di dati al cloud pubblico. Per risparmiare un po’ di banda larga, i modelli ML in esecuzione sull’edge possono aggregare i dati ed eseguire semplici calcoli per aiutare nel processo decisionale. Lo stesso vale per la gestione dei software IoT, gli aggiornamenti di sicurezza e il controllo della flotta di dispositivi. Tutti questi casi d’uso hanno molto più senso economico se sono implementati su piccoli cloud all’edge della rete. Se questo è qualcosa che vi interessa, potete trovare maggiori dettagli sulla realizzazione di un dispositivo IoT sicuro e gestibile con Ubuntu Core qui.

CDN e data caching

CDN e data caching utilizzano l’edge per memorizzare il contenuto il più vicino possibile alla macchina client richiedente, riducendo così la latenza e migliorando il tempo di caricamento della pagina, la qualità video e l’esperienza di gioco. Il vantaggio principale di un cloud rispetto a un CDN legacy è il fatto che si può analizzare il traffico localmente e prendere decisioni migliori su quale contenuto archiviare e in quale tipo di memoria. Un modo ottimo e open source per gestire il vostro edge storage e servirlo in modo compatibile con S3 è CEPH.

Servizi ad alto consumo di GPU

I servizi intensivi su GPU come AI/ML, AR/VR e analisi video si basano tutti sulla potenza di calcolo a disposizione dell’utente di apparecchiature mobili a bassa latenza. Qualsiasi dispositivo può beneficiare di una potente GPU posizionata su un micro-cloud edge, rendendo molto più facile l’accesso agli algoritmi ML, alle API per l’analisi video o ai servizi basati sulla realtà aumentata. Queste capacità stanno anche rivoluzionando l’industria del mobile gaming, dando ai giocatori un’esperienza più coinvolgente e una latenza abbastanza bassa da competere a livello professionale. Insieme a NVidia, Canonical ha collaborato per creare un server edge accelerato con GPU dedicata.

Requisiti dell’infrastruttura MEC

Per ottenere un MEC sono necessarie alcune infrastrutture sull’edge, compresi i computer, lo spazio di archiviazione, la rete e gli acceleratori. Per quanto riguarda le telecomunicazioni, gli acceleratori come DPDK, SR-IOV o Numa sono molto importanti perché ci permettono di raggiungere le prestazioni richieste dall’intera soluzione. Una macchina bare metal non è sufficiente, e due server sono solo uno singolo e uno di riserva. Con 3 server, che sarebbe il numero minimo per un sito edge, abbiamo un cloud, anche se piccolo. In Canonical vengono chiamati micro-cloud, una nuova classe di calcolo per l’edge costituita da tecnologie resilienti, autorigeneranti e basate su opinioni che riutilizzano primitive di cloud comprovate.

Per scegliere un’adeguata configurazione di microcloud, è necessario conoscere il carico di lavoro che verrebbe eseguito su di esso. Dato che la necessità del business è quella di esporre i siti edge a un enorme mercato di sviluppatori di software, deve essere qualcosa di familiare e apprezzato da loro. Questo è il motivo per cui non si implementa OpenStack sull’edge site. Ciò di cui avete bisogno è un cluster Kubernetes. Lo scenario migliore per il vostro team operativo sarebbe quello di avere gli stessi strumenti per gestire, implementare e aggiornare un sito edge come gli strumenti che hanno nel data center principale.

Tipico design di un sito edge

Canonical fornisce tutti gli elementi necessari per costruire un edge stack, da cima a fondo. C’è MAAS per gestire l’hardware bare metal, il clustering LXD per fornire un livello astratto di virtualizzazione, Ceph per lo storage distribuito e MicroK8s per fornire un cluster Kubernetes. Tutti questi progetti sono modulari, open source, e potete configurarli da soli oppure contattarci per parlare di opzioni più assistite.

Ovviamente, l’edge non è un singolo sito. Gestire in modo efficiente diversi micro-cloud è un compito cruciale per gli operatori di telefonia mobile. Suggerirei di utilizzare una soluzione di orchestrazione che comunichi direttamente alle vostre istanze MAAS, senza alcun “grande MAAS” intermedio. L’unica cosa di cui avete bisogno è un servizio che restituisca il nome di ogni sito, la posizione e l’indirizzo di rete. Per semplificare ulteriormente la gestione dell’edge, tutti i componenti open source gestiti da Canonical utilizzano canali semantici. Forse vi è già familiare, visto che lo usate quando installate software sul vostro desktop locale usando:

sudo snap install vlc –channel=3.0/stable/fix-playback

Un canale è una combinazione di // e epoche per creare un protocollo di comunicazione tra sviluppatori di software e utenti. Troverete lo stesso concetto usato in charms, snaps e immagini Docker LTS.

Ora sapete cos’è il MEC e qual è la sua infrastruttura di base. Vi incoraggio a provarlo voi stessi e a condividere la vostra storia con noi su Twitter. Questa è un’ottima capacità da avere, dato che tutte le principali società di analisi sono ora d’accordo con il fatto che i micro cloud edge prenderanno il sopravvento sul cloud pubblico e saranno il prossimo grande ambiente per il quale tutti noi scriveremo software in futuro.