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hbstudy#88 5G+MEC時代のシステム設計

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- 5GとMEC
-- 5Gの特徴
-- MEC/ネットワークスライシング
-- AWS Wavelength
- 5GとMECの理解を深めよう
-- MECでアプリを作るために
-- アプリケーション例
--- 位置情報共有アプリ
--- オンラインゲームの対戦マッチング
--- VRピンポン
--- ARゲームでの複数人の対戦
--- スマートシティでのスマートカメラ
- MECについての期待と制約
-- デザインパターンの拡充
-- パフォーマンスの最適化
-- マネージメントビリティの向上

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hbstudy#88 5G+MEC時代のシステム設計

  1. 1. hbstudy #88 5G+MEC時代の システム設計 日本仮想化技術株式会社 VitrualTech.jp 2020/1/17
  2. 2. 自己紹介(たまおき のぶゆき) • テレコ向けの独立系ITコンサル ○ 先行技術調査を数多く実施 ○ 5G + MECで新規ビジネスの創出を企画 • ビジネス開発支援やコミュニティ立ち上げ ○ 5G x オープンイノベーション ○ OpenStack最新情報セミナー • 好きな技術分野 ○ サーバ仮想化、仮想ネットワークの高速化 (DPDK/SR-IOVなど)、NFV • 年間30日海外生活を継続中(4年目) ○ 先週CES@Las Vegasに行ってきました • 藤崎さんとは起業する前からの知り合い 2
  3. 3. 本セッションの目的 「5G+MEC時代のシステム設計」 2020年から日本でも開始される5G。その中でもインフラ設計に関わりそうなのが MEC(Multi-access Edge Computing)という技術です。 先日のAWS re:InventでもAWS Wavelengthが発表されましたが、MECを活用し たソリューションの一つとして捉えています。 MECとは、MECを構成する技術、5G+MEC時代のアプリ設計、などについてお 話いたします。 3 インフラエンジニア向け インフラの新しい活用方 法。本気のフルスタック エンジニアに! 開発者向け 5Gを活用した次世代アプ リを一緒に作っていきま しょう! ビジネス開発向け 今まで見たことのないビジ ネス領域を一緒に作ってい きましょう!
  4. 4. 本日のアジェンダ ➔ 5GとMEC ◆ 5Gの特徴 ◆ MEC/ネットワークスライシング ◆ AWS Wavelength ➔ 5GとMECの理解を深めよう ◆ MECでアプリを作るために ◆ アプリケーション例 ● 位置情報共有アプリ ● オンラインゲームの対戦マッチング ● VRピンポン ● ARゲームでの複数人の対戦 ● スマートシティでのスマートカメラ ◆ MECについての期待と制約 ● デザインパターンの拡充 ● パフォーマンスの最適化 ● マネージメントビリティの向上 ➔ まとめ 4
  5. 5. 質問はこちらに 本セッションの質問は sli.do に お願いします。 右記のQRコードを読み取るか、 https://sli.doにアクセスいただき イベントコード ”hbstudy88” を入力ください。 このQRコードは本セッション用であり、イベント後の質問に ついては私に直接お聞きください。 5
  6. 6. 用語の説明 1. 5G:第5世代の通信インフラサービス • 超高速 / 超低遅延 / 多数同時接続の特徴がある 2. MEC:通信インフラサービス内に設置されたコンピュートサー ビス • Multi-access Edge Computingの略(昔はMobile Edge Computingでした) 3. ネットワークスライシング:通信インフラサービスのネットワーク を仮想的に分割 4. AWS Wavelength:5G デバイス向けの超低遅延アプリのため のインフラサービス 6
  7. 7. 本日のアジェンダ ➔ 5GとMEC ◆ 5Gの特徴 ◆ MEC/ネットワークスライシング ◆ AWS Wavelength ➔ 5GとMECの理解を深めよう ◆ MECでアプリを作るために ◆ アプリケーション例 ● 位置情報共有アプリ ● オンラインゲームの対戦マッチング ● VRピンポン ● ARゲームでの複数人の対戦 ◆ MECについての期待と制約 ● デザインパターンの拡充 ● パフォーマンスの最適化 ● マネージメントビリティの向上 ➔ まとめ 7
  8. 8. 5Gとは 4G 5G 第5世代の通信インフラサービス NTTドコモだと、3GはFOMA、4GはXi、5Gは5G 3Gはiモードの時代、4Gはスマホの時代、5Gは??? 高速・大容量からイノベーションドリブンのサービスへ 8
  9. 9. 5Gの代表的な3つの特徴 4G 5G 備考 ① 高速・大容量 [超高速] 理論値:1.29 Gbps 実測値: (下り)140-237 Mbps (上り)17-27 Mbps 理論値:20 Gbps ② 無線区間の転送遅延 [超低遅延] 理論値:10 ms [0.01 秒] 理論値:1 ms [0.001 秒] ③ 多数の端末との接続 [多数同時接続] 10,000 台 1,000,000 台 平方キロあたりの端末数 9 10倍速くなる 転送遅延が1/10に 基地局1台あたりの接続数が 100倍に 本資料の5Gの特徴の整理は筆者の見解をまとめたものです。
  10. 10. ポイント1. 3つの特徴を全て網羅できません 10 ① 高速・大容量 ② 無線区間の転送遅延 ③ 多数の端末との接続 20 Gbps 1 ms 1,000,000 台 1 Gbps 10,000 台 10 ms
  11. 11. ポイント2:下り/上りの比率を変えられる 1.29 Gbp s 10 : 1 20 Gbp s 10 : 1 5 : 5 5Gになると上りが数10倍速くなる可能性も SIMカードやアプリなどで変更できるようになると聞いています。 4G 5G 11
  12. 12. ポイント3:5Gの低遅延は無線区間での改善 4G 5G 12 端末 端末 端末 CDN コア網 コア網 無線アンテナ インターネット ゲートウェイ インターネット コア網 コア網 無線アンテナ 無線アンテナ インターネット ゲートウェイ 端末 端末 端末 CDN 10 ms [0.01秒] 100 ms [0.1秒] 1 ms [0.001秒] 4Gにおける「無線アンテナからインターネットゲートウェイにいたる時間」は筆者の見解です。 5Gにおける「無線アンテナからインターネットゲートウェイにいたる時間」について現時点 で公開できる情報は聞いておりません。 通信事業者が 提供する範囲 通信事業者が 提供する範囲
  13. 13. ポイント4: 5Gの特徴はこれだけでない 3つの特徴以外に、5Gの導入のタイミングで               下記の2つの特徴も活用可能に ④ ネットワークの優先制御 ⑤ モバイルネットワーク内でのコンピューティングリソース の活用 13
  14. 14. 5Gの特徴④ ネットワークの優先制御 ネットワークスライシング技術を活用した、 モバイルネットワークでのネットワークの 優先制御 想定ユースケース例 • 高帯域を優先確保(動画配信など) • 低遅延を安定提供(eスポーツなど) 優先制御を行うためのきっかけ注 • SIMカード • モバイルアプリ • 携帯の契約情報 など “スマホアプリをメインスコープとしたネットワークスライシング – 5G×ネットワークスライシング”より引用 https://5g-innovation.com/report/networkslicing-2019-event-report3/ 注:ネットワークの優先制御の仕組みを説明する資料であり、通信事業者が本サービスを   提供することをお約束するものではありません。 14
  15. 15. 5Gの特徴⑤ モバイルネットワーク内でのコンピューティングリソースの活用 参考)そもそも『エッジ』コンピューティングとは? エッジコンピューティングという言葉はありますが、『エッジ』の定義が様々です。 本資料では、コンピューティングの配置・実行場所による 3つの『エッジ』を定義します。 テレコエッジでの取り組みを MEC (Multi-Access Edge Computing)と言います。 15 Google Cloud AzureAWS デバイスエッジ クラウドエッジテレコエッジ コア網 インターネット ゲートウェイ コンピュート コンピュート デバイス群 無線 アンテナ 無線 アンテナ 通信事業者が 提供する範囲 インターネット
  16. 16. 4G 5G + MEC 16 端末 端末 端末 CDN コンピュート コンピュート コンピュート コンピュート コンピュート コア網 コア網 無線アンテナ 無線アンテナ インターネット ゲートウェイ インターネット CDN コア網 コア網 無線アンテナ 無線アンテナ インターネット ゲートウェイ 端末 端末 端末 通信事業者 が 提供する範 囲 通信事業者 が 提供する範 囲 インターネット 300 ms [0.3秒] 以上 100 ms [0.1秒] 以上 MECのコンピュー ティングリソース 5Gの特徴⑤ モバイルネットワーク内での コンピューティングリソースの活用
  17. 17. 5Gの特徴⑤ モバイルネットワーク内での コンピューティングリソースの活用 4G 5G + MEC 17 端末 端末 端末 CDN コンピュート コンピュート コンピュート コンピュート コンピュート コア網 コア網 無線アンテナ 無線アンテナ インターネット ゲートウェイ インターネット CDN コア網 コア網 無線アンテナ 無線アンテナ インターネット ゲートウェイ 端末 端末 端末 通信事業者が 提供する範囲 通信事業者が 提供する範囲 インターネット 各社MECサービス を提供予定
  18. 18. 5Gの5つの特徴 4G 5G 備考 ① 高速・大容量 [超高速] 理論値:1.29 Gbps 実測値: (下り)140-237 Mbps (上り)17-27 Mbps 理論値:20 Gbps 4Gでは下り:上りの割合は10:1 5Gでは下り:上りの割合を変更 可能に ② 無線区間の転送遅延 [超低遅延] 理論値:10 ms [0.01 秒] 理論値:1 ms [0.001 秒] 左記は無線区間の転送遅延の 表記であり、応答時間の一部 ③ 多数の端末との接続 [多数同時接続] 10,000 台 1,000,000 台 平方キロあたりの端末数 ④ ネットワークの優先制御 SIMカードやアプリ単位などで 制御可能 ⑤ モバイルネットワーク内で のコンピューティング リソース活用 無線区間からモバイルネットワークのインターネットゲートウェイを通 過する時間(約100 ms [0.1 秒])を削減し、数10ms [0.1 秒以下] で の低遅延アプリケーションを実現 Stream XRやクラウドゲーミング などは5G+MEC相当を想定した 検討が進む 10倍速くなる 転送遅延が1/10に 帯域の優先確保や低遅延の安定提供などを実現 基地局1台あたりの接続数が100倍に Stream XRやクラウドゲーミングなどで必須 代表的な3つの特徴①②③の他に、④⑤も 5G導入のタイミングで活用可能に ①②③の特徴をすべて満たすことは難しく、 1つもしくは2つの特徴を生かしたアプリケーションやサービスを構築することになります。 本資料の5Gの特徴の整理は筆者の見解をまとめたものです。 18
  19. 19. AWS Wavelength • 5G向けの超低レイテンシーコンピューティング • AWSのコンピューティングとストレージサービスをモバイルネットワークに直 結 • 10ミリ秒未満のレイテンシーでエンドユーザ向けのサービスを提供 • 変わらないAWSの使用体験 • EC2、EBS、ECS(Elastic Container Service)、EKS(Elastic Kubernetes Service)、IAM、CloudFormation、Autoscale を利用可能 • Wavelength Zoneに5Gアプリをデプロイして、AWSリージョンのアプリや サービスにシームレスに接続 • グローバルな5Gネットワーク • Verizon、Vodafone、KDDI、SK Telecomでサービス開始 19
  20. 20. アプリ開発者向けにMECアプリを分かりやすく図示 AWS Wavelengthのユースケース例 車載 カメラ 無線 アンテナ MECサービス コア網 AWS MECアプリ - Receive video - Send alerts - Perform interface using ML model 車載アプリ - Stream video - Receive alerts Driver Monitoring モデルの作成と 学習 AWS Wavelength インターネット ゲートウェイ MEC Hackathon 2018のユースケース資料を参考に記載 https://forge.etsi.org/mec/mec_case_study.PDF 20
  21. 21. MECプラットフォーム • 世界中の通信事業者が様々なプラットフォームを提供/検討中 • OpenStack/VMwareを使ったオンプレミスIaaS • NTTドコモでは「ドコモオープンイノベーションクラウド」の提供を発表 • Kubernetes/Kubernetes on OpenStackを使ったコンテナサービス • Akraino Edge Stack や KubeEdge などのOSSを活用 • AT&Tは1000台注1、China Mobileは4000台注2でサービス提供予定 • MobileEdgeXやAWS Wavelengthなどの商用のサービス • ドイツテレコムやKT(韓国)でMobileEdgeXの商用サービス開始 • 標準化団体やオープンコミュニティでMECを仕様化 • リソース(ストレージ/コンピュート/ネットワーク)の制御や、アプリのデプロ イ手順などを仕様化 • インフラサービスの提供範囲の違いや独自仕様などにより、当面はIaaSレベル の仕様に留まる予感 注1: AT&T Edge Cloud (AEC) - White Paper https://about.att.com/ecms/dam/innovationdocs/Edge_Compute_White_Paper%20FINAL2.pdf 注2: Edge TIC - Future edge cloud for China Mobile https://wiki.opnfv.org/download/attachments/20745096/OPNFV%20presentation%20-%20edge%20cloud.pdf?version=1&modificationDate=1528185812000&api=v2 21
  22. 22. 本日のアジェンダ ➔ 5GとMEC ◆ 5Gの特徴 ◆ MEC/ネットワークスライシング ◆ AWS Wavelength ➔ 5GとMECの理解を深めよう ◆ MECでアプリを作るために ◆ アプリケーション例 ● 位置情報共有アプリ ● オンラインゲームの対戦マッチング ● VRピンポン ● ARゲームでの複数人の対戦 ◆ MECについての期待と制約 ● デザインパターンの拡充 ● パフォーマンスの最適化 ● マネージメントビリティの向上 ➔ まとめ 22
  23. 23. 参考) CES2020 Deltaキーノート 23 あるべき姿を描き、最適なテクノロジー活用が進むデルタ航空  -CES2020レポート5 https://iotnews.jp/archives/144777 より引用
  24. 24. 参考) CES2020 で気になったワード CESの”E”はExperienceの”E” (元々はElectronicsの”E”) 旅行体験は「旅行しようと思った瞬間から」 CES開催中に”5G”というキーワードはほとんど見かけなかった(米国 では既に5Gの商用サービスを開始)けど、新しい体験を届けようとし ている姿が印象的 24
  25. 25. MECでアプリを作るために 1. MECを構成するものはなにか? 2. MECの代表的なアプリとは? 3. アプリ開発者は何を考えるべきか 4. MECサービスの価格は? 5. アプリで使用するコンピュータ言語は? 6. MECサービスをお試しできる環境はある? 7. MECサービスにはどういう機能があるの? 8. キャリア毎にアプリが必要なの? 25
  26. 26. 1. MECを構成するものはなにか? スマホ 無線 アンテ ナ MECサービス コア網 クラウド インター ネット ゲートウェ イ • MECは通信インフラサービス内に設置されたコンピュートサービス • 日本ではコア網に直結する形で提供されると予想 • アメリカや中国では無線アンテナに近いところに設置されている • MECサービスで管理するリソースは3つ • コンピュート • ストレージ • ネットワーク 26
  27. 27. 2. MECの代表的なアプリとは? 1. Video content delivery optimization 2. Video stream analytics and video surveillance 3. Augmented Reality and Virtual Reality (AR/VR) 4. Enterprise applications enablement and local breakout 5. Applications with critical communication needs such as traffic safety and control, autonomous cars, Industrial IoT and Healthcare 6. Connected Cars 7. IoT applications and Gateway 8. Location and Context aware Services 9. Smart City applications ETSI White Paper ”Developing Software for Multi-Access Edge Computing” 2nd Editionより抜粋 https://www.etsi.org/images/files/ETSIWhitePapers/etsi_wp20ed2_MEC_SoftwareDevelopment.pdf 27
  28. 28. 3. アプリ開発者は何を考えるべきか 3つのリソースを地理的優位も考慮しながら配置して、 パフォーマンスとコストを最適化する 監視 カメラ 無線 アンテ ナ MECサービス コア網 クラウド インター ネット ゲートウェ イ 監視 カメラ 無線 アンテ ナ MECサービス コア網 クラウド インター ネット ゲートウェ イ カメラ 無線 アンテ ナ MECサービス コア網 クラウド インター ネット ゲートウェ イ AI推論 処理 AI推論 処理 AI推論 処理 1. クラウド側で AI推論処理 2. MECサービスで AI推論処理 3. カメラ側で AI推論処理 28
  29. 29. 3. アプリ開発者は何を考えるべきか 例えば、リアルタイムに監視員にアラートを投げるアプリの場合 監視 カメラ 無線 アンテ ナ MECサービス コア網 クラウド インター ネット ゲートウェ イ 監視 カメラ 無線 アンテ ナ MECサービス コア網 クラウド インター ネット ゲートウェ イ カメラ 無線 アンテ ナ MECサービス コア網 クラウド インター ネット ゲートウェ イ AI推論 処理 AI推論 処理 AI推論 処理 1. クラウド側で AI推論処理 2. MECサービスで AI推論処理 3. カメラ側で AI推論処理 リアルタイム 処理 アラート 処理 29
  30. 30. 3. アプリ開発者は何を考えるべきか 例えば、リアルタイムに監視員にアラートを投げるアプリの場合 監視 カメラ 無線 アンテ ナ 監視 カメラ 無線 アンテ ナ MECサービス クラウド インター ネット ゲートウェ イ スマホ 無線 アンテ ナ アラー ト処理 リアル タイム 監視 ①怪しい人がいる! ②近くの監視員に 連絡を 監視員 コア網 30
  31. 31. 4. MECサービスの価格は? • サービスの提供が始まっていないため、価格については不明 (2020年1月17日現在) • パブリッククラウドで提供されているリソースの価格よりは高くなる と想定 31
  32. 32. 5. アプリで使用するコンピュータ言語は? • 使いたいコンピュータ言語やライブラリを使用 • OpenStack / VMware や Kubernetes などがインフラ基盤で使 われている 32
  33. 33. 6. MECサービスをお試しできる環境はある? • 各キャリアがMECサービスを始める時には試用環境の提供も始 まると想定します • 4GでもMECサービスを使用することは可能 • MECを使用するためのSIMカードを利用することがあるかも • 社内での開発環境として、WiFiを使用した疑似MEC環境を使うこ とは多い • ガチ環境を作るのであれば、Kubernetes on OpenStackでSmart NIC を使って、コンテナ毎に仮想NICを複数割り当てられるようにしてくださ い 33
  34. 34. 7. MECサービスにはどういう機能があるの? ETSI(ヨーロッパの通信規格機関)のMECに関するドキュメントでは下 記のAPIの定義が存在する • Radio Network Information API • Location API • Bandwidth Manager API • UE Identity API ただし、MECサービスでAPIの実装と公開については各キャリアに委 ねられていると想定 ETSI White Paper ”Developing Software for Multi-Access Edge Computing” 2nd Editionより抜粋 https://www.etsi.org/images/files/ETSIWhitePapers/etsi_wp20ed2_MEC_SoftwareDevelopment.pdf 34
  35. 35. 8. キャリア毎にアプリは必要なの? • MECサービスの恩恵を受けるためにはキャリア毎にアプリをデプ ロイする必要がある • サービス提供前ではあるが、各キャリアのMECサービスは異なっ てくると想定している • 各キャリアが複数の種類のMECサービスを提供すると予想 35
  36. 36. 8. キャリア毎にアプリは必要なの? • グローバルで提供するMECソリューション 各国のキャリアがMECサービスとして提供 • AWS Wavelength • MobileedgeX など 36
  37. 37. 参考) MobileedgeX 37
  38. 38. 参考) EdgeGap 38
  39. 39. 本日のアジェンダ ➔ 5GとMEC ◆ 5Gの特徴 ◆ MEC/ネットワークスライシング ◆ AWS Wavelength ➔ 5GとMECの理解を深めよう ◆ MECでアプリを作るために ◆ アプリケーション例 ● 位置情報共有アプリ ● オンラインゲームの対戦マッチング ● VRピンポン ● ARゲームでの複数人の対戦 ◆ MECについての期待と制約 ● デザインパターンの拡充 ● パフォーマンスの最適化 ● マネージメントビリティの向上 ➔ まとめ 39
  40. 40. 位置情報共有アプリ MECの動作を理解するためのアプリ例 • クラウド側の「位置情報確認」アプリの一部機能をMECサービス にデプロイ 40 スマホ B スマホ A MECサービス クラウド インター ネット ゲートウェ イ 無線 アンテ ナ コア網 無線 アンテ ナ 位置情 報共有 アプリ 位置情 報確認 位置情 報確認
  41. 41. 位置情報共有アプリ • MECサービスの中の異なるインスタンスで処理することを前提に 設計 • 今回の位置情報共有アプリではユーザの概念を持ち、ユーザと の関係(友達かどうか)により、位置情報の共有を可否を設定 41 スマホ B スマホ A MECサービス クラウド インター ネット ゲートウェ イ 無線 アンテ ナ コア網 無線 アンテ ナ 位置情 報共有 アプリ 位置情 報取得 位置情 報配信 アクセ ス制御 位置情 報共有 アプリ
  42. 42. オンラインゲームの対戦マッチング やりたいこと • スプラトゥーンのオンライン対戦みたいなのを想定 • 地域やレベルやネットワークの接続状況などを元にマッチング 42
  43. 43. オンラインゲームの対戦マッチング つかうもの • OpenMatch • Googleが開発するゲームマッチングシステム • googleforgames/open-match: Flexible, extensible, and scalable video game matchmaking. • Open Match 超入門 - google-cloud-jp 43
  44. 44. オンラインゲームの対戦マッチング 44 Open Matchのコンポーネント https://medium.com/google-cloud-jp/open-match-super101-aaf3e54bd4e7 より引用
  45. 45. オンラインゲームの対戦マッチング • 対戦マッチングの際に、プレイする地域やプレイヤのレベルやネッ トワークの接続状況をパラメータとして付与 • MECサービスのRadio Network Information APIなどが使え るのであれば活用 45 スマホ B スマホ A MECサービス クラウド インター ネット ゲートウェ イ 無線 アンテ ナ コア網 無線 アンテ ナ ゲーム アプリ Match Func. Open Match ゲーム アプリ
  46. 46. VRピンポン 46 5Gでゲームはどう変わる?〜そろそろ気にしておきたい5G最前線〜 https://www.slideshare.net/5ginnovation/5g5g-170219938
  47. 47. VRピンポン 47
  48. 48. VRピンポン 48
  49. 49. VRピンポン 49
  50. 50. VRピンポン 50
  51. 51. VRピンポン 51
  52. 52. VRピンポン 52
  53. 53. VRピンポン 53
  54. 54. ARゲームでの複数人対戦 54 地球規模のリアルワールドARプラットフォームの開発- Niantic blog より引用 https://nianticlabs.com/ja/blog/nrwp-update/
  55. 55. ARゲームでの複数人対戦 55 Codename: Neon - Real World Multiplayer AR Demo • 最大6人のリアルタイムバトル • スマホ画面を介して地面に落ちている「光」を回収して、それをタッ プ操作で相手にぶつけてポイントを競う
  56. 56. ARゲームでの複数人対戦 56 地球規模のリアルワールドARプラットフォームの開発- Niantic blog より引用 https://nianticlabs.com/ja/blog/nrwp-update/
  57. 57. ARゲームでの複数人対戦 57
  58. 58. ARゲームでの複数人対戦 58
  59. 59. 参考) 低遅延が必要なアプリ • VR / AR のリアルタイム配信 • VR は 60 fps を下回ると VR 酔いになりやすい • AR は高い fps がないとポインターと背景表示にギャップ • クラウドゲーミング • Google Stadia は 米国にて 35 Mbps の帯域を確保できると、4K 60 fps でゲームをプレイ可能 • 「体感 100 ms [0.1秒] 以下」との報告あり • 監視用のスマートカメラ • リアルタイムな行動を求める場合に有用 • Connected Car • V2X (車車間・路車間通信)などはモバイルの低遅延のユースケースの 代名詞だが、、、 59 「5G x MEC x 高信頼」や「5G x MEC x 低価格」が今後のキーワードに
  60. 60. 本日のアジェンダ ➔ 5GとMEC ◆ 5Gの特徴 ◆ MEC/ネットワークスライシング ◆ AWS Wavelength ➔ 5GとMECの理解を深めよう ◆ MECでアプリを作るために ◆ アプリケーション例 ● 位置情報共有アプリ ● オンラインゲームの対戦マッチング ● VRピンポン ● ARゲームでの複数人の対戦 ◆ MECについての期待と制約 ● デザインパターンの拡充 ● パフォーマンスの最適化 ● マネージメントビリティの向上 ➔ まとめ 60
  61. 61. デザインパターンの拡充 • MECを利用したアプリのデザインパターンの拡充が必要 • MECの代表的なユースケースの中で着手しそうな3つの領域 • Video stream analytics and video surveillance • Enterprise applications enablement and local breakout • IoT applications and Gateway • ネットワークスライシングを活用したMECアプリの作り方 • Huaweiはプロトタイプを構築済みだが、日本では、、、 • MECサービスのPaaS化やFaaS化に向けた取り組み 61
  62. 62. パフォーマンスの最適化 MECを活用する際、遅延時間100msの攻防になると予想 → パフォーマンスの遅延がUXに直結する • パフォーマンスを意識したアプリ開発は必要 • ネットワークスライシングなどのソリューションの適用を検討 • 最速のパフォーマンスを得るためには、全ての領域で自己解決 • MECサービスもコア網も一般的なハードウェアとOSSで構成されています 62
  63. 63. 参考) MECとコア網の構成図 63 ハードウェア MECサービス コア網 ハイパーバイザー MECアプリ ハードウェア ハイパーバイザー NFVソフトウェア(VNF)コンテナ MECアプリ
  64. 64. 参考) MECでVRインフラのチューニング項目 ハードウェア ❏ CPU:高クロック数を選択 ❏ GPU ❏ vGPU(NVIDIA GRID)は1つのGPU を複数インスタンスで共有 ❏ PCIパススルーは1つのGPUを1つの インスタンスで占有 ❏ vGPUとPCI パススルーでは大きな 性能差はなかった ❏ vGPUとPCIパススルーの共存は実 用的ではない ❏ BIOS ❏ 弊社検証環境ではデフォルト設定が 一番性能が良い結果となった 64 ソフトウェア ❏ 仮想化基盤 ❏ RHEL 7.5 + OpenStack Platform ❏ 弊社で検証した限りでは動作 ❏ VMware vSphere + NVIDIA GRID ❏ 動作はするが構成は難解 ❏ VMware vSphere + vSGA ❏ vSGAがサポートする3D APIは 限定的 GPU搭載サーバでOpenStackを構築し、WindowsインスタンスでVRアプリを稼働
  65. 65. 参考) MECサービスのコンテナプラットフォーム化 65
  66. 66. マネージメントビリティの向上 • エッジも含めたマルチクラウド管理 • 国毎、キャリア毎、MECサービス毎に分かれる管理とそのオペレーショ ンをどうするのか • グローバルデプロイ • AT&Tは1000台、China Mobileは3000台、日本と米中でMECのデザイ ンが異なるがどうする • CI/CD • MECサービスを使ったアプリ開発/デプロイにおけるCI/CD手法が確立 していないがどうする 66
  67. 67. 日本でのMECサービスの概念図 67 MECサービス インターネット ゲートウェイ コア網 MECサービス インターネット 無線 アンテ ナ 無線 アンテ ナ 無線 アンテ ナ 無線 アンテ ナ
  68. 68. アメリカでのMECサービス概念図 68 インターネット ゲートウェイ コア網 インターネット 無線 アンテ ナ 無線 アンテ ナ 無線 アンテ ナ 無線 アンテ ナ MECサービス MECサービス MECサービス MECサービス
  69. 69. 参考) China MobileのMECサービスの展開計画 69China Mobile : Edge TIC - Future edge cloud for China Mobile より引用
  70. 70. 参考) China MobileのMECサービスの展開ポリシー 70
  71. 71. 本日のアジェンダ ➔ 5GとMEC ◆ 5Gの特徴 ◆ MEC/ネットワークスライシング ◆ AWS Wavelength ➔ 5GとMECの理解を深めよう ◆ MECでアプリを作るために ◆ アプリケーション例 ● 位置情報共有アプリ ● オンラインゲームの対戦マッチング ● VRピンポン ● ARゲームでの複数人の対戦 ◆ MECについての期待と制約 ● デザインパターンの拡充 ● パフォーマンスの最適化 ● マネージメントビリティの向上 ➔ まとめ 71
  72. 72. 参考情報 72 ETSI関連 • White Paper: Developing Software for Multi-Access Edge Computing • GS MEC 010-2 - V1.1.1 - Mobile Edge Computing (MEC); Mobile Edge Management; Part 2: Application lifecycle, rules and requireme • GS MEC 012 - V1.1.1 - Mobile Edge Computing (MEC); Radio Network Information API • GS MEC 013 - V1.1.1 - Mobile Edge Computing (MEC); Location API • GS MEC 014 - V1.1.1 - Mobile Edge Computing (MEC); UE Identity API • GS MEC 015 - V1.1.1 - Mobile Edge Computing (MEC); Bandwidth Management API • ETSI MEC specifications • MEC API definitions •
  73. 73. 参考情報 海外のMECサービス検討状況 • AT&T Labs & AT&T Foundry : AT&T Edge Cloud(AEC) - White Paper • China Mobile : Edge TIC - Future edge cloud for China Mobile • 73

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