5Gで注目を集めているMECとは!?

5G

5Gで注目されているMECとはどのようなものなのでしょうか?そして、MECを利用することによってどのようなサービスが期待されるのでしょうか?

この記事ではMECの概要とMECを利用したサービスについてわかりやすく解説しています。

スポンサーリンク

5Gの特徴を活かすために必要なMEC

2020年3月に日本でも5Gが開始されましたが、5Gには「高速・大容量通信」「超低遅延」「多数端末接続」の3つの特徴があります。通信の標準を規定している国際電気通信連合は、通信速度は4Gの10倍以上の20Gbps、遅延に関しては1ms以下、多数端末接続は1平方キロメートルあたり100万デバイスを5Gの目標としています。

これまでのセルラー通信においては、速度、遅延、容量に関しては無線区間がボトルネックとなっておりました。ところが5Gにおいては20Gbpの大容量・高速通信と1msの超遅延が実現されますので、速度、遅延、容量のボトルネックは無線区間以外でも生じる可能性が高く、例えば速度に関しては無線システムとセンターシステム(コアネットワーク)を接続する光ファイバーなどの伝送路にて十分な容量が確保できずに速度が低下するということも生じます。

遅延に関しても同様であり、せっかく無線区間の遅延を1ms以下としてもその先のネットワークで遅延が発生していては超遅延特性を活かすことができません。特に遅延に関しては距離に依存することもあり、デバイスが通信しているエリアとコアネットワークが設置されているエリア、もしくはアプリケーションサーバが設置されているエリアが遠く離れている場合、それだけで遅延時間が伸びてしまいす。

これらの大容量・高速通信と遅延の特性を活かすために、MEC(Multi-access Edge Computing)というコンセプトが考えられています。

MECが様々なサービスをを実現する

MECはシステムをユーザ近くに置くコンセプト

MECとは、コンテンツサーバ、アプリケーション開発環境、IT環境、セルラーのコアネットワークなどをネットワークのエッジ(端)に置くというコンセプトです。従来のネットワークでは、コンテンツサーバやアプリケーションサーバなどのシステム環境は各プロバイダーの通信センターに設置され、ユーザが利用するエリアからは離れていましたが、MECによってこの距離を縮めることができるのです。

では、システム環境がユーザの近くにあることで何が実現されるのでしょうか?

5Gではデータ通信速度が大幅に改善されることで動画等の大容量データが頻繁にやりとりされることになります。これらの大容量データを低遅延でやり取りするためには無線区間だけではなく、先ほど説明したように無線システムとコアネットワークシステムを接続する間の光ファイバーなどの伝送路や、通信事業者のネットワークからアプリケーションを提供している事業者のネットワーク間でも同様に広帯域の伝送路が必要となり、すべての伝送路において超遅延を実現しようとした場合には伝送路のコストが膨大となってしまいます。

システム環境をユーザに近い場所に持ってくることにより、大容量のデータをコストを抑えながら超遅延で提供することが可能となるのです。

MECを利用したサービス

MECを利用することで大容量かつ低遅延のサービスの実現が可能となりますが、具体的にはどのようなサービスが考えられるのでしょうか。

リアルタイムマーケティング

MECで提供できるサービスとしては、画像解析を利用したサービスが挙げられます。例えば、最近はセキュリティで利用されている顔認識技術ですが、顔認識をするためのデータはかなり大きなものとなり、この大きな画像データを画像解析サーバまで送った後に解析サーバで解析してはかなりの時間がかかってしまいます。MECにより画像を解析するサーバをエッジに持ってくることで遅延の問題は解消されます。これによって、セキュリティでの利用はもちろんですが、店舗、銀行、病院等でカメラにより顔の写真から即座にそのユーザを特定し、ユーザにあったサービスの通知、受付や診察予定時間の告知等をスマホに配信するというサービスが可能となります。また、店舗での利用においてはユーザの過去の購入物、飲食物を即座に定員が把握でき、ユーザの嗜好に合わせた商品等を勧めることも可能です。

単純に来店者の顔を認識し、来店客の性別、年齢、購入商品をマーケティング情報として利用するのであれば5GやMECは不要ですが、これらをリアルタイムで行う為には5GやMECといった高速大容量かつ超遅延ネットワークが必要となります。

ロケーションサービス

MECは、エリアに特化したサービスを提供する際にも効果的です。

5Gでは、スタジアムやスポーツイベント会場においてスポーツを観戦しながら、手元のスマホで様々なシーンを色々な角度から動画で確認するという使い方が期待されています。動画をリアルタイムで観客が楽しむためには大容量のデータを即座にユーザの手元に配信する必要がありますが、動画配信サーバも含めたすべてのシステムをユーザに近い場所に設置するMECを利用することで実現することが可能となります。

また、例えば、多数の人が経験したことがあるかと思いますが、サッカー観戦においてはハーフタイムになるとスマホの速度が極端に遅くなります。これは無線区間の混雑が原因ではありますが、それ以外にも特定のエリアからサーバまでの伝送路の距離や混雑度による影響もあります。これを改善するためにMEC環境においてエッジにキャッシュサーバを置くことでユーザ体感が改善されることが期待できます。

スマートファクトリー

最近話題となっているスマートファクトリーでもMECの活用が期待されています。スマートファクトリーとは、業務プロセス、品質、生産性、業務効率の向上を実現した工場を示しますが、その中でも注目されているのがファクトリーオートメーションです。ファクトリーオートメーションとは、工場内の作業を全て自動化するというコンセプトであり、人手不足が問題となっている日本では欠かせませんが、5GとMECの利用でこれを実現することが期待されています。

工場には製品ごとにプレス、溶接、塗装、組み立て、検査等の作業ごとに設備が導入されていますが、時期、製品の注目度等によってラインの稼働率が異なります。従来の工場では各機器が有線で接続されており、ある特定のラインで別の製品を製造するということが難しく、また機器の移動をともなうレイアウト変更は難しい環境になっていました。これに対して、各機器を5Gで接続して無線化し機器間の接続に柔軟性を持たせることで、機器の稼働率をあげて生産性向上につなげることが可能となります。

このレイアウトフリー環境を実現するためにもMECは重要な役割を果たします。5Gが接続されている機器からは様々なセンサーのデータが収集され、場合によっては画像データなどもありますが、これらのデータのやりとりや解析をMEC環境でリアルタイムに行うことで従来の工場での工程をそのまま無人化することができます。

スポンサーリンク

通信事業者はAWS、Google、マイクロソフトと連携

MECを利用したサービスは5Gの普及と共に急速に拡大していくことが期待されています。通信事業者もMECを利用したサービスを新たな収益源とかが得ており、日本国内だけではなく世界各国の通信事業者はMECの実現に向けてAWS、Google、マイクロソフトが提供しているクラウドサービスの利用を進めています。

クラウドサービス提供事業者もエッジコンピューティングには力を入れており、AWSは「AWS Wavelength」、Googleは「Anthos for Telecom」、マイクロソフトは「Azure Stack Edge」としてサービスを提供しています。

国内ではauがAWS Wavelengthを利用してMEC環境を構築することを表明しており、海外でもVerizon、Vodafone、SKテレコムなどが「AWS Wavelength」を利用予定です。またAT&TはGoogleの「Anthos for Telecom」やマイクロソフトの「Azure Stack Edge」環境を利用したMECを検討しています。

5Gはまだ始まったばかりですが、通信速度の向上だけではなく、超低遅延を利用したサービスや多数接続を利用したIoTサービスなど、これまでの4Gまでとは異なり単なるサービスが期待されています。MECはこれらのサービスを実現するために必要であり、MECの普及と共にまた新たなサービスが生まれてくることも期待されています。