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內(nèi)容簡介

　　本書通過展現(xiàn)國內(nèi)外5G邊緣云計算一線的實際案例，從經(jīng)濟價值、商業(yè)模式、網(wǎng)絡拓撲、系統(tǒng)框架、安全防護、人員能力和后續(xù)運維管理多個維度，以及基礎設施、中間件、重點應用等多個層面進行系統(tǒng)闡述，將5G邊緣云計算概念落地。本書聚焦于5G帶來的移動接入端網(wǎng)絡的進步，同時特別強調(diào)這些進步也在倒逼整個大網(wǎng)的升級改造，建成面向服務的未來網(wǎng)絡；5G帶來的不僅僅是邊緣計算能力的提升，更是計算范式的變化，合眾計算范式的聯(lián)邦計算（Federated Computing）將會成為主流并保持相當長的時間；5G的云計算內(nèi)涵就是邊緣計算。本書按照“云層（Cloud Layer）、霧層（Fog Layer）、薄霧層（Mist Layer）、器件層（Device Layer）”的分層架構(gòu)逐層遞進，闡述5G邊緣云計算密切相關的課題，給出從規(guī)劃到實施再到后續(xù)運維的完整路線圖。本書同時重點介紹5G邊緣云計算在新媒體、云游戲、智慧醫(yī)療、智能制造、城市治理等典型行業(yè)中的應用，為消費互聯(lián)網(wǎng)的升級、產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展提供了豐富翔實的案例。附錄部分給出了亞馬遜邊緣云解決方案，介紹了如何搭建基于開源的邊緣云計算平臺，以及用于邊緣云運維的常用工具。

作者簡介

　　謝朝陽，美國弗吉尼亞理工學院暨州立大學博士，*******”特聘專家。于美國硅谷工作20余載，歷任Sun、英特爾、索尼等公司研發(fā)和技術(shù)管理高級職務。履歷涵蓋了信息技術(shù)領域內(nèi)的產(chǎn)品研發(fā)、工程實踐、市場推廣等多個環(huán)節(jié)。曾是DMTF國際標準WS-Management、WS-CIM的主要貢獻者。曾任中國數(shù)據(jù)中心聯(lián)盟云計算專家委員會主任委員及大數(shù)據(jù)專家委員會副主任委員，領導組建了中國電信云計算公司并擔任首任總經(jīng)理?，F(xiàn)任中國電子科技集團軟件信息服務有限公司首席科學家，上海華訊網(wǎng)絡系統(tǒng)有限公司董事高級副總裁兼CTO。

圖書目錄

第1篇　導　論　篇
第1章　初識5G 4
1．1　移動通信系統(tǒng)的發(fā)展 5
1．1．1　1G 5
1．1．2　2G 6
1．1．3　3G 6
1．1．4　4G 7
1．2　5G驅(qū)動力 8
1．2．1　問題導向 8
1．2．2　社會效益 9
1．3　5G的特點 11
1．3．1　三大特征 11
1．3．2　八大性能指標 13
1．3．3　標準化進展 14
1．4　小結(jié) 15
第2章　初識邊緣云計算 16
2．1　邊緣云計算的起源 17
2．2　邊緣云計算的定義 19
2．3　小結(jié) 21
第3章　5G邊緣云計算 22
3．1　5G邊緣云計算網(wǎng)絡 23
3．2　5G邊緣云計算典型架構(gòu) 24
3．3　聯(lián)邦計算的概念 27
3．4　聯(lián)邦計算的架構(gòu) 27
3．5　聯(lián)邦計算的特征 28
3．6　5G邊緣云計算的發(fā)展機遇 29
3．7　小結(jié) 32
第4章　5G邊緣云產(chǎn)業(yè)鏈 33
4．1　現(xiàn)金流與產(chǎn)業(yè)模式 34
4．2　5G產(chǎn)業(yè)鏈 34
4．2．1　市場規(guī)模 34
4．2．2　產(chǎn)業(yè)鏈廠商 36
4．3　邊緣云產(chǎn)業(yè)鏈 37
4．3．1　市場規(guī)模 37
4．3．2　主要玩家 38
4．3．3　商業(yè)模式 43
4．4　挑戰(zhàn)與機會 44
4．5　小結(jié) 45
第2篇　規(guī)　劃　篇
第5章　5G邊緣云體系 50
5．1　5G邊緣云接入體系 51
5．1．1　5G網(wǎng)絡總體架構(gòu) 51
5．1．2　5G無線接入網(wǎng)技術(shù)體系 52
5．1．3　5G核心網(wǎng)技術(shù)體系 54
5．2　5G邊緣云技術(shù)體系 57
5．2．1　5G邊緣云架構(gòu) 57
5．2．2　邊緣基礎設施 58
5．2．3　邊緣管理 60
5．2．4　邊緣計算安全 60
5．3　小結(jié) 61
第6章　5G邊緣云技術(shù)要求 62
6．1　網(wǎng)絡能力要求 63
6．1．1　接入網(wǎng)絡 63
6．1．2　現(xiàn)場邊緣網(wǎng)絡 64
6．1．3　傳輸承載網(wǎng) 65
6．2　計算能力要求 66
6．2．1　異構(gòu)計算 66
6．2．2　邊緣智能 66
6．2．3　云邊協(xié)同 67
6．3　安全能力要求 67
6．3．1 邊緣基礎設施安全 68
6．3．2 邊緣網(wǎng)絡安全 69
6．4　小結(jié) 69
第7章　系統(tǒng)安全 70
7．1　邊緣云安全概述 71
7．1．1　核心問題 71
7．1．2　云安全市場 72
7．2　安全訪問服務邊緣 74
7．3　邊緣云安全需求 76
7．3．1　邊緣云安全挑戰(zhàn) 76
7．3．2　邊緣云安全需求特征 79
7．4　邊緣云安全參考框架 79
7．5　小結(jié) 81
第3篇　實　施　篇
第8章　5G邊緣云無線接入網(wǎng)技術(shù) 86
8．1　全頻譜技術(shù) 87
8．2　新型多址技術(shù) 87
8．3　新型調(diào)制編碼技術(shù) 89
8．4　全雙工技術(shù) 90
8．5　大規(guī)模天線陣列技術(shù) 91
8．6　超密集組網(wǎng)技術(shù) 92
8．7　小結(jié) 93
第9章　5G邊緣云核心網(wǎng)技術(shù) 94
9．1　5G核心網(wǎng)網(wǎng)元 95
9．2　SDN技術(shù) 98
9．2．1　SDN的定義 99
9．2．2　SDN架構(gòu)的優(yōu)勢 101
9．3　NFV技術(shù) 104
9．3．1　概述 104
9．3．2　NFV標準架構(gòu) 104
9．4　MEC技術(shù) 106
9．4．1　MEC系統(tǒng)與5G核心網(wǎng)功能的集成 106
9．4．2　MEC系統(tǒng)架構(gòu) 107
9．5　網(wǎng)絡切片技術(shù) 110
9．5．1　網(wǎng)絡切片的概念 110
9．5．2　使用網(wǎng)絡切片的通信服務實例 112
9．5．3　網(wǎng)絡切片即服務 113
9．6　小結(jié) 115
第10章　云計算技術(shù)回顧 116
10．1　傳統(tǒng)云計算技術(shù) 117
10．1．1　虛擬化技術(shù) 117
10．1．2　云存儲 121
10．1．3　云管理 123
10．1．4 云安全 125
10．2　容器和Kubernetes 130
10．2．1　容器技術(shù) 130
10．2．2　Kubernetes 132
10．3　微服務架構(gòu) 134
10．4　混合云 135
10．5　DevOps 136
10．6　Service Mesh 137
10．7　云原生 137
10．8　小結(jié) 139
第11章　邊緣云技術(shù) 140
11．1　邊緣計算 141
11．1．1　輕量級虛擬化技術(shù) 141
11．1．2　邊緣硬件設備 142
11．2　邊緣存儲 143
11．3　邊緣網(wǎng)絡 144
11．3．1　邊緣云接入網(wǎng)絡 144
11．3．2　邊緣云內(nèi)部網(wǎng)絡 145
11．3．3　邊緣云互聯(lián)網(wǎng)絡 145
11．4　邊緣安全 146
11．5　小結(jié) 147
第12章邊緣人工智能 148
12．1 機器學習 149
12．1．1 算法分類 149
12．1．2 選擇算法 151
12．2 人工智能 152
12．2．1 模式定義 152
12．2．2 人工智能核心技術(shù)簡介 153
12．2．3 人工智能應用案例 156
12．3 5G人工智能 164
12．3．1 人工智能組網(wǎng) 164
12．3．2 人工智能運維 166
12．3．3 5G人工智能應用 168
12．4 小結(jié) 170
第4篇運　維　篇
第13章 5G網(wǎng)絡運維 174
13．1 5G網(wǎng)絡運維的挑戰(zhàn) 175
13．2 邊緣數(shù)據(jù)中心 176
13．3 5G網(wǎng)絡的智能運維 179
13．3．1 智能化網(wǎng)絡切片開通 180
13．3．2 網(wǎng)絡切片智能SLA保障 181
13．3．3 網(wǎng)絡切片智能閉環(huán)運維 181
13．3．4 網(wǎng)絡切片故障智能定位 182
13．4 小結(jié) 183
第14章邊緣云環(huán)境的監(jiān)管 184
14．1 背景 185
14．2 監(jiān)控對象和監(jiān)控策略 186
14．2．1 監(jiān)控對象 186
14．2．2 監(jiān)控策略 186
14．3 監(jiān)控體系 188
14．4 開源監(jiān)控軟件 188
14．4．1 Zabbix 188
14．4．2 Telegraf 189
14．5 小結(jié) 190
第15章邊緣云的治理 191
15．1 背景 192
15．2 邊緣云治理方案 192
15．3 邊緣計算開源軟件棧 193
15．3．1 StarlingX 193
15．3．2 OpenNESS 197
15．4 小結(jié) 200
第16章運維人員 201
16．1 需要具備的能力 202
16．2 云計算系統(tǒng)運維與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心運維比較 203
16．3 任務內(nèi)容 205
16．3．1 硬件管理和維護 205
16．3．2 軟件管理和維護 205
16．3．3 監(jiān)控資源變化 206
16．3．4 收集性能指標 206
16．3．5 使用性能分析工具 207
16．3．6 運維預案和預演 207
16．4 小結(jié) 208
第5篇實　例　篇
第17章新媒體 212
17．1 概述 213
17．2 AR/VR發(fā)展趨勢 213
17．2．1 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 213
17．2．2 產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢 214
17．2．3 對5G邊緣云的要求 215
17．2．4 AR/VR應用規(guī)劃 215
17．3 5G邊緣云AR/VR應用場景 216
17．3．1 汽車視頻流 216
17．3．2 場館內(nèi)容上傳 217
17．3．3 六自由度視頻 217
17．3．4 觸覺互聯(lián)網(wǎng) 218
17．4 5G邊緣云AR/VR應用案例 219
17．5 小結(jié) 220
第18章云游戲 221
18．1 概述 222
18．2 云游戲發(fā)展趨勢及機遇 223
18．2．1 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 223
18．2．2 產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢 223
18．2．3 對通信網(wǎng)絡的要求 224
18．2．4 云游戲規(guī)劃 224
18．3 5G云游戲典型應用場景 226
18．4 中國聯(lián)通沃家云游 227
18．5 小結(jié) 228
第19章智慧醫(yī)療 229
19．1 概述 230
19．2 智慧醫(yī)療發(fā)展趨勢 230
19．3 5G邊緣云醫(yī)療應用場景 231
19．3．1 遠程醫(yī)學示教 231
19．3．2 遠程重癥監(jiān)護 232
19．3．3 遠程急救 234
19．3．4 智能導診 236
19．4 5G邊緣云應用案例 238
19．4．1 企業(yè)概況 238
19．4．2 智慧醫(yī)療實踐 238
19．5 小結(jié) 241
第20章智能制造 242
20．1 概述 243
20．2 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢 244
20．3 智能制造技術(shù)架構(gòu) 245
20．3．1 智能制造核心要素 245
20．3．2 智能制造整體架構(gòu) 247
20．3．3 智能制造高端技術(shù) 249
20．4 智能制造應用場景 250
20．4．1 數(shù)字化工廠 250
20．4．2 AR/VR輔助應用 251
20．4．3 精準控制 252
20．4．4 邊緣云應用 252
20．4．5 多樣化網(wǎng)絡服務 253
20．5 5G邊緣云應用案例 254
20．5．1 企業(yè)概況 254
20．5．2 智能制造實踐 254
20．6 小結(jié) 257
第21章智慧城市 258
21．1 概述 259
21．2 智慧城市發(fā)展趨勢 260
21．2．1 行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 260
21．2．2 行業(yè)發(fā)展趨勢 260
21．2．3 行業(yè)關鍵技術(shù)要求 261
21．3 5G智慧城市應用場景 262
21．4 新加坡智慧城市實踐 263
21．5 小結(jié) 265
結(jié)　束　語
附錄
附錄A HPE、Saguna和AWS的邊緣云解決方案 280
附錄B 搭建一個開源5G邊緣云平臺 286
附錄C Linux系統(tǒng)性能分析工具 307
附錄D 部分英文縮略詞 315
本書參考資料 318