모바일 엣지 컴퓨팅

Ⅰ. 초저지연을 위한 모바일 엣지 컴퓨팅의 개요

가. 모바일 엣지 컴퓨팅의 정의

- 이동통신 기지국에 대용량 클라우드 기술을 적용하여 컨텐츠를 사용자와 가까운 위치에서 제공, 모바일 코어망의 혼잡을 최소화하는 기술

 

나. 모바일 엣지 컴퓨팅의 특징

특징	설명
근접성	- 서비스 제공 MEC 서버가 RAN 통해 1Hop 거리 연결 - 사용자 디바이스 정보 수집하여 서비스 개선
저지연	- 사용자와 MEC 서버간 가까운 거리로 서비스 대기시간 감소
위치인식	- 가까운 거리에서 사용자 움직임 예측 및 네트워크 환경 변화 예측
지리적 분포	- MEC 서버는 기지국에 위치하여 이동하는 사용자에게 서비스 제공

 

Ⅱ. 모바일 엣지 컴퓨팅의 플랫폼 구조 및 구성요소

가. MEC 구조

나. MEC 구성요소

구분	구성요소	설명
MEC 호스팅 인프라	하드웨어 자원	- 서버, 스토리지, 네트워크 스위치 등 HW 자원 - 개별 HW 벤더 및 HCI 기반 하드웨어 자원 제
	가상화 레이어	- KVM, Docker 등 하드웨어 자원 가상화
MEC 응용 플랫폼	가상화 관리자	- Openstack, Kubernetes 가상화 자원 관리 - IaaS 관리 도구 제공
	응용 플랫폼 서비스	- 미들웨어 서비스와 인프라 서비스 제공 - MEC 서버 내 서비스 연결 의사소통 서비스
MEC 응용	MEC 응용 서비스	- 서비스 벤더, 통신 사업자, 제3 서비스 사업자로부터 제공 - 가상머신에서 응용 서비스 제공

 

Ⅲ. 모바일 5G에서 엣지 컴퓨팅 적용 방안 및 기술적 이슈와 해결 방안

가. 5G에 적용하기 위한 고려사항

고려 사항	설명
가상화	- 무선 및 코어 VNF와 함께 엣지클라우드의 가사화 자원 제어와 조정 필요
이동성	- 사용자 이동에 따라 서비스 제공 MEC 서버도 이동하여 연속성 유지
API	- 간단하고 강력한 제어가 가능한 API 최적화
보안	- 서비스 접근과 응용에 대한 검증 관리 엄격 준수 요구
트래픽 라우팅	- 인가된 응용만 트래픽을 수정하거나 쉐이핑할 수 있도록 관리
상황인지	- 네트워크 엣지에서 상황 정보를 활용하여 지능적 의사결정

- 5G에서 기지국운 분산 클라우드 센터로 진화될 것으로 전망

 

나. 모바일 엣지 컴퓨팅 기술적 이슈와 해결방안

구분	기술적 이슈	해결 방안
Mobility	모바일 엔드 유저 이동시 MEC 서비스 연속성 보장	- MEC 서버 선택, 응용 Migration 위한 핸드오버 - Base Station이 아닌 MEC Server에서 처리
Resource Limitation	중앙 클라우드 대비 MEC 자원 효율적 관리 요구	- 이웃 MEC와 공동 작업 수행 - 중앙 클라우드 자원할당
Collaboration	VM Migration Edge System 간 협업 요구	- MEC 서버 간 자원 공유 및 할당 정책 - 연산 결과/데이터 캐싱 통한 공유
Privacy & Security	센서 및 유저 데이터 수집 개인정보보안 이슈	- MEC 제로트러스트, 적용 - 개인정보 비식별 처리, 안전성 확보
Portability	서로 다른 MEC 서버 이식성 보장 필요	- VM 통한 서비스 배포, 서비스 마이그레이션 - API 포준화 기반 서비스 이식성 보장 표준 제공
Low Latency	5G 저지연 시나리오 위한 성능보장필요	- 클라우드 하드웨어 가속(GPGPU, FPGA, TPU) - 5G 자체 저지연 기술 활용