1 概述

隨著國家“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的不斷深入，新興的信息通信技術(shù)正在向各行各業(yè)不斷融合滲透，經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域向數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的愿望和趨勢愈發(fā)明顯。在第三屆世界人工智能大會(huì)上，使用5G+邊緣云計(jì)算+全息投影技術(shù)實(shí)現(xiàn)場外嘉賓的現(xiàn)場演說，讓線上線下的參會(huì)者記憶猶新。盡管集中部署的云計(jì)算中心能夠提供全面的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和安全能力，但是在萬物互聯(lián)、大帶寬數(shù)據(jù)傳輸和低時(shí)延通信的需求背景下，位于網(wǎng)絡(luò)邊緣的終端設(shè)備所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量已經(jīng)達(dá)到海量的級(jí)別，這給當(dāng)前的云計(jì)算模型帶來了諸多挑戰(zhàn)。

5G 邊緣計(jì)算（MEC）作為一種新的計(jì)算模式，架起邊緣設(shè)備與數(shù)據(jù)中心之間的橋梁，使原始數(shù)據(jù)在源頭附近就能得到及時(shí)高效的處理。5G 邊緣計(jì)算即將原本集中在大型云計(jì)算平臺(tái)的數(shù)據(jù)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)能力下沉到網(wǎng)絡(luò)的邊緣，通過5G切片通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同用戶間的邊緣數(shù)據(jù)與邊緣網(wǎng)絡(luò)的安全隔離通信，讓現(xiàn)場數(shù)據(jù)能夠就近獲得計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和安全能力，而無需傳輸?shù)皆贫恕?G 技術(shù)的三大技術(shù)特點(diǎn)：增強(qiáng)移動(dòng)寬帶（eMBB）、超可靠低時(shí)延通信（uRLLC）和海量機(jī)器類通信（mMTC）預(yù)示著5G 將成為各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵技術(shù)之一。然而，一方面，根據(jù)電磁波的波長與頻率的關(guān)系，頻率越高波長越短，這也意味著相比于4G通信，需要建設(shè)更多的5G 基站點(diǎn)來支持5G 通信及5G邊緣云業(yè)務(wù)。另一方面，隨著無人駕駛、AR/VR 沉浸式體驗(yàn)、智能視頻監(jiān)控、AI 圖像識(shí)別、遠(yuǎn)程手術(shù)等技術(shù)應(yīng)用的興起，海量數(shù)據(jù)的處理需要借助靠近數(shù)據(jù)源的本地化計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和安全能力，這意味著需要部署更多的邊緣接入點(diǎn)以滿足邊緣業(yè)務(wù)運(yùn)行的需要。

同時(shí)，由于MEC 的部署要求盡可能地靠近終端用戶，這意味著隨著5G 技術(shù)應(yīng)用的不斷深入，MEC 的建設(shè)也將更為分散和密集，需要投入大量的電力、土地、網(wǎng)絡(luò)和信息通信設(shè)備等資源，這將大大增加邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的建設(shè)成本和整體規(guī)劃難度。

無獨(dú)有偶，2019 年國家電網(wǎng)公司在其“兩會(huì)”上提出了全面推進(jìn)“三型兩網(wǎng)，世界一流”戰(zhàn)略，加快推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)。即通過廣泛應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算等信息技術(shù)匯集各方資源，為規(guī)劃建設(shè)、經(jīng)營管理、綜合服務(wù)等各方面提供有效的信息和數(shù)據(jù)支撐。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)對(duì)云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算等的需求與通信運(yùn)營商的IT通信資源互補(bǔ)；而通信運(yùn)營商對(duì)電能、場地、安全防護(hù)的需求與電網(wǎng)企業(yè)靠近終端用戶建設(shè)的大量電力設(shè)施互補(bǔ)。構(gòu)建基于電力設(shè)施的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)有助于加快泛在電力物聯(lián)網(wǎng)和泛在信息通信網(wǎng)的建設(shè)，也有助于加速5G技術(shù)的應(yīng)用和推廣。

2 5G邊緣計(jì)算的建設(shè)原則

5G 網(wǎng)絡(luò)的三大技術(shù)特性及5G 邊緣計(jì)算能力下沉到網(wǎng)絡(luò)邊緣，決定了5G邊緣計(jì)算的應(yīng)用及業(yè)務(wù)接入方式將呈現(xiàn)多樣化。同時(shí)，泛在的物聯(lián)系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)需要盡可能靠近網(wǎng)絡(luò)邊緣，以便于現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集設(shè)備信息的快速傳輸與高效處理。5G 邊緣終端的分散性決定了5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署的分散性。統(tǒng)籌考慮5G 邊緣計(jì)算的位置、應(yīng)用場景、建設(shè)規(guī)模和性能規(guī)劃，按照一定的原則進(jìn)行規(guī)劃部署，將有利于實(shí)現(xiàn)5G邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的最佳實(shí)踐效果。

2.1 輕量部署原則

5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)主要面向本地化部署的低時(shí)延、大帶寬、真實(shí)感強(qiáng)的VR/AR、4K/8K 視頻、工業(yè)控制等具體應(yīng)用場景。相對(duì)于大型數(shù)據(jù)中心內(nèi)的云計(jì)算平臺(tái)而言，5G 邊緣計(jì)算的計(jì)算和存儲(chǔ)資源規(guī)模較小，可采用超融合服務(wù)器部署功能精簡的云平臺(tái)。一方面，在云平臺(tái)功能組件上，采用精簡的OpenStack 云計(jì)算框架，如只保留Nova、Neutron、Glance、Keystone、Ceilometer 等基本功能組件，確保邊緣計(jì)算性能；另一方面，根據(jù)特定的業(yè)務(wù)場景需要調(diào)整邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的計(jì)算（如GPU 計(jì)算等）和存儲(chǔ)（如SSD 存儲(chǔ)等）規(guī)模。從通信網(wǎng)絡(luò)的角度出發(fā)，在中心側(cè)集中部署的網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化編排器（NFVO）和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化管理器（NFVM）可集中部署在云計(jì)算中心或下沉到邊緣；在平臺(tái)側(cè)部署的邊緣管理平臺(tái)（ECPM）和虛擬網(wǎng)絡(luò)功能管理（VNFM），可以合設(shè)也可以分設(shè)。同時(shí)，采用容器等輕量級(jí)計(jì)算技術(shù)減少邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)對(duì)物理資源的消耗。

2.2 統(tǒng)一架構(gòu)部署原則

5G 邊緣計(jì)算由于節(jié)點(diǎn)分散，從業(yè)務(wù)連續(xù)性及運(yùn)維管理的便利性角度，宜采用統(tǒng)一的架構(gòu)。這里的統(tǒng)一架構(gòu)有2 層意思：一是不同地區(qū)及相同地區(qū)不同業(yè)務(wù)的邊緣節(jié)點(diǎn)采用相同的邊緣計(jì)算架構(gòu)；二是與上層的云計(jì)算平臺(tái)統(tǒng)一架構(gòu)。由于業(yè)務(wù)下沉到網(wǎng)絡(luò)邊緣，對(duì)于同一區(qū)域的同類型業(yè)務(wù)而言，邊緣云平臺(tái)可采用統(tǒng)一架構(gòu)部署，共享底層物理設(shè)施，通過5G網(wǎng)絡(luò)切片、計(jì)算和存儲(chǔ)虛擬化實(shí)現(xiàn)不同業(yè)務(wù)的邏輯隔離。而通過統(tǒng)一不同地區(qū)的邊緣計(jì)算架構(gòu)和云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)，則有利于云邊協(xié)同，更大程度地發(fā)揮云端網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算和存儲(chǔ)效能。

2.3 按需部署原則

與通信基站密集預(yù)覆蓋的建設(shè)模式不同，邊緣計(jì)算通常為特定區(qū)域、特定場景的用戶群體定制化部署。例如針對(duì)某一工廠的智能制造，數(shù)據(jù)源是該智慧工廠的各種智能設(shè)備，因此邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)不應(yīng)離這些智能設(shè)備太遠(yuǎn)；再如面向視頻監(jiān)控和AI圖像識(shí)別的場景，邊緣服務(wù)器一般部署在攝像機(jī)附近，以降低攝像機(jī)到邊緣服務(wù)器之間的時(shí)延，避免了攝像機(jī)到云計(jì)算中心的帶寬消耗。再者，考慮到投資成本及投資回報(bào)等因素，5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的部署通常不會(huì)在沒有業(yè)務(wù)（或規(guī)劃中的業(yè)務(wù)）的情況下大規(guī)模預(yù)先建設(shè)。因此，5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的建設(shè)應(yīng)遵循按需建設(shè)原則。此外，考慮到邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)分散、數(shù)量眾多、協(xié)議眾多等特點(diǎn)，通過部署SDN 化網(wǎng)絡(luò)將有利于提高網(wǎng)絡(luò)配置效率和網(wǎng)元的QoS保障能力，并可按需靈活下發(fā)網(wǎng)絡(luò)策略。

2.4 邊云協(xié)同部署原則

由于5G 邊緣計(jì)算主要為低時(shí)延數(shù)據(jù)交互等場景提供本地計(jì)算存儲(chǔ)服務(wù)，平臺(tái)規(guī)模相對(duì)較小，且計(jì)算能力和存儲(chǔ)容量較為有限，如果現(xiàn)場ME-APP 涉及大量存儲(chǔ)，或者節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)需與云計(jì)算中心或多個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)同，則往往需要借助云計(jì)算中心的資源能力。例如，在視頻監(jiān)控存儲(chǔ)與AI 圖像分析場景中，如果要求長期保存錄像數(shù)據(jù)，則邊緣節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)容量終將無法滿足視頻存儲(chǔ)的需要，同時(shí)多路視頻信號(hào)傳輸?shù)皆朴?jì)算平臺(tái)中存儲(chǔ)，對(duì)云平臺(tái)互聯(lián)網(wǎng)出口帶寬也將是個(gè)巨大的壓力。而如果將視頻信號(hào)傳輸?shù)奖镜豈EC 節(jié)點(diǎn)進(jìn)行處理，并將歷史數(shù)據(jù)按照一定的時(shí)間間隔上傳至云計(jì)算中心，將有助于最大程度地發(fā)揮資源的配置效率，為現(xiàn)場應(yīng)用提供最優(yōu)性價(jià)比的云網(wǎng)資源。因此，云計(jì)算平臺(tái)與邊緣計(jì)算的協(xié)同部署顯得尤為重要。面對(duì)多級(jí)聯(lián)動(dòng)的業(yè)務(wù)場景需求，邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)建設(shè)模式可以采用分層協(xié)同建設(shè)模式，云邊協(xié)同示意圖如圖1所示。

圖1 中，云計(jì)算中心有著完善的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和安全資源，而邊緣節(jié)點(diǎn)的功能相對(duì)精簡，邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)與云計(jì)算中心之間的通信可以通過5G MEC 的UPF實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的切片隔離。當(dāng)MEC 距離云計(jì)算中心較遠(yuǎn)時(shí)，也可以通過光纖通信實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)的定時(shí)存儲(chǔ)。通過分級(jí)分層部署，最終實(shí)現(xiàn)資源的合理高效配置。

3 5G邊緣計(jì)算與電力設(shè)施融合建設(shè)思路

萬物互聯(lián)時(shí)代，數(shù)百億的傳感器將應(yīng)用于各行各業(yè)的現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集。從如此龐大的輸入源中獲取和分析有用數(shù)據(jù)需要大量的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)。5G 邊緣節(jié)點(diǎn)作為微型數(shù)據(jù)中心，既需要考慮安全的物理空間，也需要考慮可靠的電力供應(yīng)。電力設(shè)施與5G 邊緣節(jié)點(diǎn)的融合可以在一定程度上緩解上述難題。根據(jù)《城市電力規(guī)劃規(guī)范》（GB/T 50293-2014）（下稱《規(guī)范》），城市供電設(shè)施一般包括城市變電站、開關(guān)站、環(huán)網(wǎng)單元、配電室等，這些電力設(shè)施的建設(shè)規(guī)劃各有特點(diǎn)，其與5G邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的融合方案也不盡相同。以下將分別針對(duì)這3種融合場景進(jìn)行討論。

3.1 MEC與電力變電站融合

城市變電站的規(guī)劃選址需符合《規(guī)范》的要求：靠近負(fù)荷中心，方便交通運(yùn)輸，避開易燃易爆危險(xiǎn)源和大氣嚴(yán)重污穢區(qū)及嚴(yán)重鹽霧區(qū)，并選址良好地質(zhì)條件的地段?！兑?guī)范》中對(duì)城市變電站的占地面積也做了要求：35 kV 戶內(nèi)式變電站和戶外式變電站用地面積分別推薦為500～2 000 m2和2 000～3 500 m2。城市變電站占地面積較大，變電容量較大，除了變電站自身用地之外，富余空間和電力容量較多，可預(yù)留10～20個(gè)機(jī)柜的空間（50～100 m2）和50～100 kVA 的電容量用于部署大型邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)或小型云計(jì)算平臺(tái)。

3.2 MEC與電力開關(guān)站融合

圖1 云邊協(xié)同示意圖

在城市的街頭巷尾常常能看到一些門外寫著“高壓危險(xiǎn)”字樣的“小房子”，它們是電力開關(guān)站或“箱式變電站”或“環(huán)網(wǎng)單元”。《規(guī)范》指出，“10（20）kV 開關(guān)站宜與10（20）kV配電室聯(lián)體建設(shè)”。由于開關(guān)站或環(huán)網(wǎng)單元空間有限，富余空間相對(duì)城市變電站較小，可以考慮預(yù)留10～15 m2的空間部署2～3 個(gè)機(jī)柜和10～20 kVA 電源容量，并開設(shè)MEC 業(yè)務(wù)專用門，便于MEC 部署和運(yùn)維作業(yè)等。MEC 與電力開關(guān)站融合部署的示意圖如圖2所示。

圖2 MEC與箱變?nèi)诤喜渴鹗疽鈭D

城市開關(guān)站常設(shè)立于城市的負(fù)荷中心，若能與MEC 充分融合，將為電力物聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛、城市慧眼、智慧城市機(jī)器人等場景提供高帶寬、低時(shí)延的邊緣計(jì)算資源。

3.3 MEC與電力配電房融合

電力配電房是公共小區(qū)、建筑物內(nèi)必須設(shè)置的公用設(shè)施，通常建于建筑物的屋內(nèi)。對(duì)于公用配電室，《規(guī)范》指出“公用配電室的位置，應(yīng)接近負(fù)荷中心。在負(fù)荷密度較高的市中心地區(qū)，住宅小區(qū)、高層樓群、旅游網(wǎng)點(diǎn)和對(duì)市容有特殊要求的街區(qū)及分散的大用電戶，規(guī)劃新建的配電室宜采用戶內(nèi)型結(jié)構(gòu)”。針對(duì)公用配電室，由于富余空間和富余電源容量較小，可以預(yù)留10～15 m2的富余空間和10～20 kVA的電源容量部署2～3 個(gè)機(jī)柜，用于部署邊緣云，面向居民區(qū)、產(chǎn)業(yè)園、寫字樓等局部區(qū)域提供邊緣CDN、邊緣云游戲、邊緣VR/AR、邊緣高性能計(jì)算等服務(wù)，將大大豐富和提升該區(qū)域的智能化體驗(yàn)。

基于上述3 種電力設(shè)施的建設(shè)情況分析，可以估算一個(gè)行政區(qū)域內(nèi)電力設(shè)施可用于5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署的邊緣計(jì)算機(jī)柜數(shù)量。以某市某縣區(qū)內(nèi)電力變電站、開關(guān)站和配電設(shè)施規(guī)劃為例，測算其可提供邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署的機(jī)柜數(shù)量，結(jié)果如表1所示。

由表1 可知，一個(gè)縣區(qū)內(nèi)的電力設(shè)施可用于部署5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的機(jī)柜數(shù)量可達(dá)2 744 個(gè)，按照平均每個(gè)機(jī)柜建設(shè)成本（含土地、電力、空調(diào)、消防、IT 等費(fèi)用）10 萬元計(jì)算，則可節(jié)約一次性投資成本2 744×10=2.744 億元，節(jié)約土地面積約2 744×5 m2=13 720 m2。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，截至2019 年全國共有2 846個(gè)縣級(jí)區(qū)劃數(shù)，則初略估計(jì)，可節(jié)約MEC建設(shè)投資2.744×2 846=7 809.42億元，考慮縣區(qū)地區(qū)MEC節(jié)點(diǎn)數(shù)量差異，選取平均系數(shù)為0.682（2017 年全國地區(qū)生產(chǎn)總值整體相對(duì)差異水平變異系數(shù)為0.318，全國地區(qū)差異水平為1-0.318=0.682），則全國MEC 建設(shè)投資可節(jié)約0.682×7 809.42=5 326.02 億元，節(jié)約土地約13 720×2 846×0.682=2 663.01萬m2。因此，利用電力設(shè)施的富余空間規(guī)劃5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，對(duì)節(jié)約土地資源，減少電力及通信線路鋪設(shè)長度，降低電力與通信損耗，提升用戶業(yè)務(wù)體驗(yàn)感知都將發(fā)揮積極作用。

表1 某縣區(qū)內(nèi)電力設(shè)施可提供的MEC節(jié)點(diǎn)機(jī)柜數(shù)量預(yù)估表

4 邊緣計(jì)算與電力設(shè)施融合建站的關(guān)鍵問題

5G 邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)與電力設(shè)施的融合建設(shè)將面臨設(shè)備散熱、電磁兼容、安全等方面的問題，這些問題如果沒有得到有效解決，將可能導(dǎo)致邊緣計(jì)算設(shè)備和系統(tǒng)無法穩(wěn)定運(yùn)行，甚至危及人身安全，上述的融合模式將很難得以推廣。

4.1 散熱問題

5G 邊緣計(jì)算設(shè)備主要包括：邊緣計(jì)算服務(wù)器、邊緣存儲(chǔ)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全設(shè)備等。這些設(shè)備在運(yùn)行過程中都將產(chǎn)生熱量，特別是高密度邊緣計(jì)算服務(wù)器，單臺(tái)服務(wù)器額定功率可達(dá)數(shù)百瓦。如果設(shè)備沒有及時(shí)散熱，高溫將影響服務(wù)器設(shè)備中電子元器件的使用壽命，危及設(shè)備系統(tǒng)安全。邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的散熱問題不容忽視。

邊緣服務(wù)器的熱量主要來源于服務(wù)器CPU 工作運(yùn)行發(fā)熱，通過風(fēng)扇將熱量及時(shí)排到設(shè)備之外，如果設(shè)備所處環(huán)境沒有冷卻措施，環(huán)境溫度將不斷提高。因此，為了降低環(huán)境溫度，使環(huán)境溫度維持在服務(wù)器安全運(yùn)行的溫度范圍內(nèi)，可以有如下幾種處理方法：一是空調(diào)降溫法，針對(duì)大規(guī)模的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)采用精密空調(diào)集中降溫，針對(duì)小規(guī)模的邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)采用家用空調(diào)進(jìn)行降溫；二是自然通風(fēng)法，該方法僅適用于年平均氣溫較低，且溫濕度適合服務(wù)器正常運(yùn)行的環(huán)境；三是盡量選擇低功耗、發(fā)熱量小的服務(wù)器，或通過平臺(tái)調(diào)度算法合理調(diào)度服務(wù)器的執(zhí)行任務(wù)，降低服務(wù)器總發(fā)熱量。

考慮到邊緣節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)處理特定區(qū)域內(nèi)的邊緣計(jì)算任務(wù)，業(yè)務(wù)規(guī)模相對(duì)較小，對(duì)于面向園區(qū)或廠區(qū)的MEC節(jié)點(diǎn)，通常1～2個(gè)業(yè)務(wù)機(jī)柜即可滿足業(yè)務(wù)需要，且變電站內(nèi)要求防火、防塵、防潮、防腐，外部空氣不允許進(jìn)入柜體內(nèi)。對(duì)于低密度機(jī)柜，在機(jī)柜環(huán)境較好的室內(nèi)，特別是在恒溫恒濕環(huán)境中可采用自然通風(fēng)散熱；而對(duì)于密度較高的邊緣計(jì)算機(jī)柜，因其散熱量較大，采用閉式機(jī)柜空調(diào)循環(huán)制冷的方式更符合通信和數(shù)據(jù)機(jī)柜對(duì)散熱環(huán)境的要求。

4.2 電磁兼容問題

根據(jù)國際電工委員會(huì)IEC 對(duì)設(shè)備電磁兼容（EMC）的規(guī)定，電子產(chǎn)品在通電工作時(shí)，要求設(shè)備能夠承受一定程度的外部或系統(tǒng)自身產(chǎn)生的電磁干擾而正常工作，同時(shí)也不通過傳導(dǎo)、輻射、耦合等方式向外部發(fā)出超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電磁干擾。隨著服務(wù)器CPU 芯片工作頻率的不斷提高，元器件在電路板中的布局、走線、阻抗和接地情況等都將影響邊緣節(jié)點(diǎn)設(shè)備EMC 的性能。常用的EMC 抑制方法包括對(duì)輻射源的屏蔽、選擇合適的導(dǎo)磁材料和有效接地。

對(duì)5G 邊緣計(jì)算而言，一方面選用具有國家3C 認(rèn)證的服務(wù)器，由于設(shè)備出廠時(shí)已通過電磁兼容檢驗(yàn)，可以從源頭上降低MEC 設(shè)備遭受外界電磁干擾，同時(shí)避免對(duì)同區(qū)域內(nèi)的其他設(shè)備造成電磁干擾。常用的機(jī)架式服務(wù)器外殼大多為具有鐵磁特性的良導(dǎo)體，能有效吸收設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾和輻射能量；同時(shí)，對(duì)業(yè)務(wù)機(jī)柜采用低阻抗導(dǎo)體進(jìn)行有效接地，可大大降低柜體對(duì)外的電磁輻射和外界對(duì)柜內(nèi)設(shè)備的電磁輻射影響。另一方面，選用導(dǎo)磁效果良好的服務(wù)器機(jī)柜及科學(xué)合理的柜內(nèi)布置，將大大減少服務(wù)器遭受外界的電磁干擾。

4.3 安全問題

由于電力變電站、開關(guān)柜及配電房內(nèi)都有高壓設(shè)備，因此現(xiàn)場實(shí)施、維護(hù)人員的人身安全不容忽視。在變電站或配電房內(nèi)部署邊緣計(jì)算平臺(tái)時(shí)需充分考慮與電力設(shè)備間的電氣安全距離，并且需考慮信息通信設(shè)備日常維護(hù)的便利性。同時(shí)，由于變電站或配電房內(nèi)不同廠商的設(shè)備較多，為了防止誤操作導(dǎo)致的平臺(tái)故障，邊緣計(jì)算機(jī)柜的開啟應(yīng)設(shè)立相應(yīng)的安全防護(hù)措施。

另外，由于MEC 平臺(tái)對(duì)外提供服務(wù)，因此平臺(tái)自身的安全穩(wěn)定是確保ME-APP安全部署的前提。由于設(shè)備的開放性和異構(gòu)性，以及與云計(jì)算中心相比相對(duì)有限的安全防護(hù)設(shè)備和安全防護(hù)措施，使得平臺(tái)訪問控制的難度大幅提升。邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的分散性、“數(shù)據(jù)第一入口”、邊緣安全較為薄弱等特性，使其更容易遭受攻擊。而被攻陷的邊緣節(jié)點(diǎn)還可能成為黑客的“肉機(jī)”，造成更大的危害和損失。針對(duì)MEC 的安全問題，可以采取以下措施。

一是利用邊界防火墻做好訪問控制，可針對(duì)訪問的設(shè)備進(jìn)行MAC 地址綁定，防止處于同一地址段的“冒充者”進(jìn)入系統(tǒng)后進(jìn)行數(shù)據(jù)的獲取、篡改和破壞。

二是在平臺(tái)側(cè)部署安全一體機(jī)，對(duì)邊緣計(jì)算系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的安全訪問控制，通過虛擬的安全服務(wù)組件對(duì)邊緣計(jì)算服務(wù)保駕護(hù)航。

三是利用區(qū)塊鏈技術(shù)對(duì)生產(chǎn)重要環(huán)節(jié)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行區(qū)塊存儲(chǔ)，使重要數(shù)據(jù)不可篡改并且可溯源。

5 結(jié)束語

5G 技術(shù)的高帶寬、低時(shí)延和海量連接等技術(shù)特性預(yù)示著未來的行業(yè)應(yīng)用場景將向著大帶寬、短時(shí)延、大連接的方向發(fā)展。隨著5G及邊緣計(jì)算的普及應(yīng)用，邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的建設(shè)、運(yùn)營和管理等問題將不斷突顯。探索5G邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)與電力設(shè)施的融合建設(shè)模式，將有利于大幅降低邊緣計(jì)算運(yùn)營商、邊緣計(jì)算服務(wù)商及邊緣應(yīng)用開發(fā)商的投資成本，提高5G邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的安全性、可靠性和靈活性，助力泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，進(jìn)一步促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級(jí)。