5Gがエッジクラウドサービスを最前線にもたらす

5Gによって生み出される多くのビジネスチャンスの中でも、エッジコンピューティングはクラウドコンピューティングの範囲をユーザーの玄関口まで拡張するインフラであると言えます。

そのため、クラウドコンピューティング分野における5Gをめぐる世界的な競争は、エッジクラウドサービスにまで拡大しています。

2020 年には、さまざまなクラウド サービス プロバイダーが 5G ネットワークをベースとしたエッジ クラウド コンピューティング サービスの開始を発表し、ユーザーが高速伝送と低遅延のアプリケーションを開発および展開できる環境を整えました。

モバイルエッジコンピューティング MEC と 5G の組み合わせは、さまざまな業界のビジネスモデルの革新を加速し、エッジクラウドコンピューティングのアプリケーションシナリオの革新を促進するだけでなく、5G ネットワークの展開とクラウドコンピューティングのエッジコンピューティング能力のさらなる向上を促します。

1. エッジクラウドサービスで何ができるのか?

今年のメーデーの前夜、中国聯通初の大規模商用モバイルエッジコンピューティングネットワークが正式に開始され、中国聯通のMEC運用センターが広東省に設立されました。これは同国初の5G+エッジコンピューティング商用ネットワークです。

5月13日、韓国のSKテレコムとアマゾンのクラウドサービスAWSは、5Gモバイルネットワークをベースにした世界初となるエッジクラウドサービスを開始した。

AWSは8月13日、米国の通信事業者Verizonの5Gネットワ​​ーク上で低遅延エッジクラウドサービスであるAWS Wavelengthの提供を開始すると発表した。これにより開発者はボストンとサンフランシスコ・ベイエリアのモバイルデバイスとユーザー向けに超低遅延アプリケーションを構築できるようになる。

では、5G エッジ クラウド サービスでは何ができるのでしょうか?

米国では、AWS 5G Edge Cloud Service により、お客様は既存の AWS API、ツール、機能を使用して、5G ネットワークのエッジで超低レイテンシーを必要とするアプリケーションをデプロイしながら、AWS リージョンで実行されている残りのアプリケーションやすべてのクラウドサービスにシームレスに接続できます。

AWS Wavelength は、AWS コンピューティングおよびストレージサービスを 5G ネットワークのエッジに組み込むことで、開発者が機械学習、IoT、ビデオ、ゲームなど、超低レイテンシーを必要とするエッジコンピューティングアプリケーションシナリオ向けのサービスを提供できるようにします。

5G エッジにアプリケーションをデプロイしたい開発者は、Amazon VPC を Wavelength ゾーンに拡張するだけで、さまざまな AWS サービスを実行できるようになります。

AWS は、Vodafone、SK Telecom、KDDI などの大手通信事業者と連携して、ヨーロッパ、韓国、日本で Wavelength ゾーンを立ち上げています。

韓国では、SKテレコムがAWSの「AWS Wavelength」などの技術とパブリッククラウドサービスを組み合わせて、5G MEC技術をベースにした5Gエッジクラウドコンピューティングエコシステムを構築する計画だ。 SKテレコムは、韓国国内12ヶ所の5Gサービス集中地域にMECインフラを構築し、複数の企業が同時に利用できる共有エッジクラウドサービスと、企業に合わせたオンサイトエッジクラウドサービスを提供する計画だ。

中国では、広東聯通が初のMEC大規模商用ネットワークを基盤に、格力、テンセント、カントリーガーデンなど数十社の大手企業と提携してモバイルエッジコンピューティングの商用化を進め、AR（拡張仮想現実）検査、インテリジェントポートレート認識、AGV無人車両、ロボット物流など、業界をリードする数々の製品とソリューションを蓄積してきた。

5G+エッジコンピューティングはどのような体験をもたらすのでしょうか?

現在、広東省に構築されているモバイルエッジコンピューティング商業基地は、世界最大のモバイルエッジコンピューティング商業基地であると報じられています。このプロジェクトは、5Gクラウドゲーム、VRライブストリーミング、8K超高精細ビデオなどのビジネスの発展への道を開くでしょう。

中国聯通は「スマート製造」「スマート医療」「スマート交通」「スマートパーク」などの分野をカバーし、400社以上の顧客やパートナーとエッジクラウドの協力を行っていることが明らかになった。

ソニーは AWS Wavelength を使用して、消費者がライブニュース、スポーツ、エンターテイメントをよりスムーズに視聴できるようにしています。 AWS Wavelength と 5G ネットワークは、リアルタイム HD ビデオ、高忠実度オーディオ、ライブ ビデオにインタラクティブなエクスペリエンスを埋め込む機能のニーズを満たす超低レイテンシーを Sony に提供します。

LG エレクトロニクスは、Verizon の 5G ネットワークのエッジにある AWS Wavelength ゾーンで次世代のモバイル接続車両をテストしています。コンポーネントの 1 つは、LG の Authentication as a Service (LG AaaS) です。これは、自動車、モバイル デバイス、交通インフラ間でセキュリティ情報を共有することで、運転の安全性を向上させます。

2. 5G エッジ クラウド サービスを開発する理由

スマート製造、機械学習推論、自動運転、ライブストリーミング、IoT、ビデオゲームなどのアプリケーションでは、モバイルネットワーク伝送全体で非常に低い遅延を実現することが期待されています。同時に、今日の他の多くのアプリケーションがクラウドを使用しているのと同様に、これらのアプリケーションはコンピューティング リソースとストレージ リソースにアクセスする必要があります。

しかし、従来のモバイル アーキテクチャを使用してクラウドにアクセスするには、デバイスからモバイル通信基地局、大都市の集約ポイント、地域の集約ポイント、インターネット、クラウドなど、複数のネットワーク ジャンプが必要であり、デバイスに戻るときにも、これらすべてのジャンプ ポイントを通過する必要があります。これにより、数十ミリ秒（場合によっては数秒）の遅延が発生する可能性があります。

5G ネットワークは 4G の 10 倍の速度ですが、5G の低遅延を最大限に活用するには、ネットワーク ホップの数も削減する必要があります。

この目的のために、エッジクラウドサービスが誕生しました。

AWS のエッジクラウドサービス Wavelength を例に挙げてみましょう。 Wavelength は、AWS サービスを 5G ネットワークのエッジに導入し、モバイルデバイスとアプリケーションの接続の遅延を最小限に抑えることで、これらの問題に対処します。

Wavelength を使用すると、AWS 開発者は、5G ネットワークのエッジにある通信事業者のデータセンターに AWS コンピューティングおよびストレージサービスを展開する AWS インフラストラクチャである Wavelength Zones にアプリケーションを展開できます。

アプリケーショントラフィックは、デバイスからモバイル通信基地局に送信され、その後、メトロポリタン集約ポイントで実行される波長ゾーンに送信されるだけでよく、地域集約ポイント間およびインターネット上の複数のホップによって発生する遅延が排除され、顧客は 5G ネットワークを最大限に活用できます。

もちろん、エッジ クラウド サービスは、世界中の複数の 5G ネットワークにわたって一貫した開発者エクスペリエンスも提供し、開発者は使い慣れたサービスとツールを使用して、さまざまな通信事業者にわたって新世代の超低遅延アプリケーションを構築および展開できるようになります。

3.5G+エッジコンピューティングはエッジクラウドサービスの基盤です

自動運転車は 1 秒あたり 1GB のデータを生成する可能性があり、これをリアルタイムで処理して修正措置を講じる必要があります。

すべてのデータをクラウドに送信して処理すると、応答時間が非常に長くなり、特定のエリアで同時に稼働する多数の車両をサポートすることも、現在のネットワーク帯域幅と信頼性にとって大きな課題となります。

Internet of Everything 時代の到来により、ネットワーク エッジ デバイスによって生成されるデータの量が急速に増加し、データ伝送帯域幅に対する需要が高まっています。同時に、新しいアプリケーションでは、リアルタイムのデータ処理とデータ保存に対する要件も高まっています。従来のクラウド コンピューティング モデルでは既存のパフォーマンス要件を満たすことができないため、エッジ コンピューティングが誕生しました。

エッジ コンピューティングは、ネットワークのエッジ ノードでデータを処理および分析することです。エッジ コンピューティングは、データ処理、アプリケーションの実行、さらには一部の機能サービスの実装をクラウド センター サーバーからネットワーク エッジのノードに転送し、データ処理を高速化し、レイテンシを削減し、顧客エクスペリエンスを向上させます。

エッジ コンピューティングの出現には、次の 3 つの客観的な理由があります。

まず、ネットワーク帯域幅とコンピューティング スループットがクラウド コンピューティングのパフォーマンスのボトルネックとなり、ユーザー エクスペリエンスは応答時間と反比例することがよくあります。 5G 時代では、データのリアルタイム性に対する要求が高まり、一部のコンピューティング機能をローカライズする必要があります。

第二に、モノのインターネットの時代ではデータの量が劇的に増加し、データセキュリティに対する要求が高まっています。コンピューティングをエッジノードと統合すると、応答時間が大幅に短縮され、ネットワーク負荷が軽減されます。また、クラウドに適さないデータもあり、端末上に保管することでプライバシーやセキュリティを確保できます。

3つ目に、端末デバイスはリアルタイム処理を必要とする大量の「小さなデータ」を生成します。エッジ コンピューティングは、クラウド コンピューティングの相乗効果と補完として機能しますが、両者は代替するものではありません。エッジとクラウドの連携により、エッジ側の需要がサーバー市場に大きな成長をもたらすことが期待されます。

5G 時代では、エッジ コンピューティングが 5G ネットワーク エッジ クラウドを構築するための共通モデルになります。

5Gはエッジクラウドサービスを強化し、低遅延アプリケーションへの扉を開きます

Google のクラウド ゲーム プラットフォーム「Stadia」は、完全にクラウドをベースにしたゲーム プラットフォームです。高速ネットワークを通じて、プレイヤーが操作できるゲームストリーミング画像がローカルエリアに送信され、ユーザーの操作もリアルタイムでクラウドに送信されます。

しかし、伝送体験の品質はネットワーク環境に関係します。 5G ネットワークとエッジ クラウド サービスにより、この 5G クラウド ゲームでは操作の遅延、画面のティアリングなどの問題を回避できます。

5Gとエッジコンピューティングは産業化の波を引き起こしました。さまざまな業界や商業組織が、エッジ コンピューティングの研究、標準化、産業化活動を積極的に開始し、加速しています。自動運転、インテリジェント セキュリティ フロントエンド、産業グレードの低遅延アプリケーション、VR/AR リアルタイム バトル ゲーム、遠隔医療など、高速かつ低遅延を必要とするアプリケーションなど、アプリケーション シナリオは絶えず増加しています。

ガートナーの技術成熟度曲線によると、エッジ コンピューティングは 2017 年のイノベーションのきっかけ以降、上昇段階にあり、2019 年までにエッジ アナリティクスは上昇段階にありました。このことから、5G+エッジコンピューティングの発展の可能性がわかります。

中国は5Gとモノのインターネットにおける主導的な地位を確立しており、エッジコンピューティング業界の発展にとって良好な産業環境を整えています。この業界の中核を担うオペレーターとクラウド サービス プロバイダーには大きな可能性があります。