未來網(wǎng)絡(luò)與5G網(wǎng)絡(luò)的機遇

劉韻潔

從九十年代開始，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)出現(xiàn)了一次大的變革，互聯(lián)網(wǎng)TCP IP協(xié)議取代了電路交換技術(shù)。在這次變革出現(xiàn)以后，馬上面臨了一個新的挑戰(zhàn)。

互聯(lián)網(wǎng)進入實體經(jīng)濟后，需要一個在萬物互聯(lián)技術(shù)的基礎(chǔ)上，還要來滿足確定性的網(wǎng)絡(luò)，低時延、安全、靈活、能差異性服務(wù)的指標。這是一次挑戰(zhàn)，同時也是一個巨大的機會。

面對這樣的挑戰(zhàn)，怎么去解決？

我認為，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)要進行變革，變革的思路就是傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)、硬件網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、路由器設(shè)備都要進行變革。要開放、開源的硬件和軟件，要可重構(gòu)的、盡量標準化、簡單化，因為這樣是成本更低，更靈活。另外，整個互聯(lián)網(wǎng)原來沒有大腦和控制系統(tǒng)，現(xiàn)在要有網(wǎng)絡(luò)的操作系統(tǒng)，能夠進行全網(wǎng)控制。下面的業(yè)務(wù)編排系統(tǒng)，要有開放的API接口，各種業(yè)務(wù)都可以由用戶隨心取用。

另外關(guān)于5G問題，現(xiàn)在國際上也有一些爭論。例如，中國和大多數(shù)國家在規(guī)劃5G的頻譜資源方面都是6G赫茲以下的資源。還有一些國家用毫米波的資源，就是28G這個頻譜資源來規(guī)劃它的5G網(wǎng)絡(luò)。美國沒有6G以下的頻譜資源。但是5G甚至將來的6G，這個頻譜資源是會越來越多。對于中國而言，目前中國的5G頻譜資源，在6G以下有優(yōu)勢，但不能忘記面臨的挑戰(zhàn)，要把毫米波和太赫茲這種頻譜資源這些技術(shù)做好準備。毫米波、太赫茲就像接力賽跑一樣，這一段可能跑得快，但搞不好下一段就會落后，所以每一程都不能松懈。

當然這里面的5G，都面臨著一個獨立組網(wǎng)、非獨立組網(wǎng)的爭議。如果不是獨立組網(wǎng)的話，剛才講的低延時、確定性網(wǎng)絡(luò)這些都做不到，那就跟4G沒有太大的區(qū)別。

這里面存在很多技術(shù)挑戰(zhàn)，有人說5G沒有技術(shù)挑戰(zhàn)，沒有技術(shù)變革，這個是不了解情況的。5G的技術(shù)挑戰(zhàn)，很重要在核心網(wǎng)。核心網(wǎng)的變革應該說更具挑戰(zhàn)性，比如網(wǎng)絡(luò)切片，大家都覺得很好的一個網(wǎng)絡(luò)，就會產(chǎn)生需要網(wǎng)絡(luò)切片的需求，但切片技術(shù)，包括云、控口這些切片，怎么完成端到端的傳輸？而且要考慮是不同的域、不同的運營商、不同的國家，這些切片能不能共享？能不能實現(xiàn)端到端？這些都是沒有解決的問題，都是有待于去攻克的問題。但我認為這些問題，都是可以克服的。

這里面低時延、確定性的網(wǎng)絡(luò)，不僅是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)會用到，在醫(yī)療、國防各個方面都需要這樣的一些網(wǎng)絡(luò)。但要完成端到端的事業(yè)，要從邊緣、骨干、數(shù)據(jù)中心，每一階段都要去設(shè)定它的指標，讓技術(shù)克服它。包括5G場景中端到端的業(yè)務(wù)，也包括在控口、骨干網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等場景中的應用。這些指標都要頂層去規(guī)劃、設(shè)計，才能完成。

當然，挑戰(zhàn)還包括光網(wǎng)絡(luò)層怎么融合？這個問題不解決，也是會給技術(shù)層面帶來問題。

例如，從石家莊發(fā)一個文件到廣東，這個文件從石家莊開始途經(jīng)鄭州、武漢、長沙，都會發(fā)生串行變化。就像火車的慢車一樣，到每個站都要下來、上去，再下來、再上去。那么，有沒有可能從石家莊發(fā)到廣州的文件，盡管會經(jīng)過鄭州、武漢、長沙，但是不在每一個站下車，不到上面的網(wǎng)絡(luò)層。這是應該解決的問題，但因為有一些技術(shù)問題，現(xiàn)在還做不到。但是未來，這些問題必須要解決，否則這個技術(shù)就是比坐慢車還要復雜、落后。

我認為，目前網(wǎng)絡(luò)最大的挑戰(zhàn)是沒有計算、存儲能力。未來網(wǎng)絡(luò)需要更多的人工智能，如果沒有網(wǎng)絡(luò)的存儲和計算能力，怎么去完成人工智能？所謂有計算和存儲能力也只是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的能力。

將來的網(wǎng)絡(luò)云化、云網(wǎng)一體是一個大的部分，我們國家現(xiàn)在在這方面也應該著手去做。因為現(xiàn)在多云服務(wù)的業(yè)態(tài)，肯定是大家共同預期的。如何能一點接入整個云資源，可以共享、全域地進行服務(wù)，包括切片服務(wù)。

人工智能在網(wǎng)絡(luò)方面是有非常大的應用前景，因為它有大數(shù)據(jù)。而且這些數(shù)據(jù)可以通過繼續(xù)學習來解決路由、維護等方面的問題，所以將來的網(wǎng)絡(luò)會越來越聰明。

當然在網(wǎng)絡(luò)安全方面，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全思路必須要變革，如果不變革，網(wǎng)絡(luò)安全會很難應對。一體化的網(wǎng)絡(luò)融合解決方案，原來不是一體地解決，而且通過人工智能技術(shù)來解決安全問題可能是一個思路。

我國在這方面的準備情況是怎樣的呢？2013年2月，國務(wù)院8號文件批準了未來網(wǎng)絡(luò)實驗設(shè)施項目，這是我國在網(wǎng)絡(luò)和信息領(lǐng)域第一個大科學工程。當時設(shè)立項目的宗旨就是要解決上面提到的這些問題和挑戰(zhàn)。我們十多年前預測到互聯(lián)網(wǎng)要進行變革，所以我們在十多年前就開始了這方面的研究，而且現(xiàn)在工作已經(jīng)取得了一些成果。

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)方面，主要有三大功能：一是對網(wǎng)絡(luò)的實時狀態(tài)實時感知;二是對網(wǎng)絡(luò)資源智能進行調(diào)度;三是對每一種需求能定制化的提供服務(wù)。

另外它有三大特點，一是全場景，不管是骨干網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)還是邊緣網(wǎng)絡(luò)，全能支持;二是全兼容，不管是華為還是思科，全都兼容;三是高性能，我們的目標是一萬個節(jié)點，現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)一千多個節(jié)點的控制和管理，將來要控制一萬多個節(jié)點，而且它可以對帶寬、電池、抖動這些方面根據(jù)不同的需要選擇不同的路由，來配置不同的資源。

該工程，2019年5月22日在12個城市開通。

在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面，上面提到的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對實驗與安全的要求。

最后，我認為互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前面臨著一個巨大的挑戰(zhàn)，這個應用前景如果能融合到實體經(jīng)濟也是一個巨大的機遇。

（本文根據(jù)中國國際數(shù)字經(jīng)濟博覽會速記整理，內(nèi)容未經(jīng)本人確認）