5G时代，网络将如何重构？
2017-07-13 18:51:42来源：人民邮电报 热度:
5G时代渐行渐近，在人们对丰富应用充满憧憬的同时，也更加关注5G技术的发展。5G对于网络架构将提出哪些新的需求？什么样的技术创新才符合5G演进方向？运营商将以怎样的姿态全面拥抱5G？在日前召开的“网络重构与5G技术研讨沙龙”上，来自业界各方的嘉宾对于这些业界关注的重点问题展开了思想碰撞，论道5G网络重构。
5G，革命性变革开启
“5G时代，网络架构将发生革命性变革。”中国信息通信研究院杨红梅抛出了这一观点。她认为，5G时代物联网和移动通信网业务将融合在一起，催生包括增强移动宽带（eMBB）、海量机器类通信（mMTC），以及超高可靠低时延通信（URLLC）在内的三大类典型应用。这三类业务的特点与传统电信业务有很大不同，因而5G必须在无线技术和核心网技术上进行变革与创新，引入大规模天线、超密集组网、新型多址、全频谱接入等技术。
相比较2G、3G、4G网络，5G网络架构最大的变化就是更加扁平化。同时，5G还需要特别灵活的网络架构以实现资源的按需调配。杨红梅表示，5G的技术创新有两大方向：一是为了支撑严苛的通信指标，如体验速率、端到端时延等，在接入网层面需要灵活的网络构架支持多种接入技术；另一方面，5G还需要在无线资源智能化的控制、边缘计算、功能重构、控制转发/分离等方面展开创新。
安全性是5G网络构架重构时需要重点考虑的问题。杨红梅认为，之前的网络建设经验证明，在网络设计之初就应该将安全问题考虑在其中，而对于5G网络而言，由于更多新业务和新终端形态的引入，安全性的意义更加凸显。
5G催生的大量差异化的业务场景，SDN/NFV等技术的引入，商业模式上的创新，以及大量的物联网设备接入到运营商的网络中，都意味着5G将对安全提出更高的要求。具体而言，多种接入技术采用的安全机制各不相同，为了改善用户业务体验和提高鉴权认证效率，在5G网络构架设计时应考虑采用统一的认证构架。同时，由于大量的低成本的物联网设备接入网络，如何满足这些设备的安全和隐私保护需求，也是要考虑的重点。此外，5G时代将产生大量的行业应用，运营商会将网络能力进一步开放，这样就会导致用户个人信息、用户使用的业务信息等暴露在比较开放的网络节点里。如果没有增强的隐私保护技术，那么就很有可能有恶意攻击者借助大数据分析等技术获得用户隐私，对用户的信息安全造成威胁。
杨红梅认为，综合各种因素考虑，5G网络需要具备几大安全能力：一、形成统一的认证架构；二、多层次的切片安全；三、按需的安全保护；四、多样的安全认证管理体系；五、网络安全能力开放；六、灵活的隐私保护机制。
运营商如何推进5G网络架构重构？“不同的运营商需要根据自身网络的现状制定相应的演进策略。”在杨红梅看来，部署一个新的网络时，如何实现新网络和现有网络的融合，如何使现有网络发挥最大的作用，从而保护运营商的已有投资，同时又能满足新的业务需求是重点问题。因此面向5G可能会出现多种不同的过渡型网络部署方案。
值得一提的是，5G时代运营商还要加快推动优化运营。随着一些垂直行业的新业务的落地，运营商无论是在商业模式还是运营模式上都需要进行一些创新和调整，以适应新的需求。杨红梅建议，运营商面向5G的优化运营可以从精细化管理、差异化服务、能力开放等几个方面展开。
SDN/NFV，奠定5G网络基石
面向即将到来5G时代，电信运营商正在加大网络重构的力度，而SDN/NFV技术的规模部署，将为5G网络架构重构奠定坚实的基石。
“5G时代的应用将成为NFV的关键网络应用。”中国移动蔡慧认为，当前的NFV产业已经初具雏形，这无疑将为未来5G应用落地提供有力支撑。未来，5G时代的服务化架构设计，网络切片、边缘计算等功能和特性的实现，都需要建立在NFV孵化成熟以及NFV能够成功部署的基础上，因此，5G对于NFV是有很高的期待的，为了迎接5G时代的带来，业界需要推进NFV的快速部署。
“中国电信的网络重构考虑了5G时代的需求。”中国电信北京研究院史凡表示，面向5G时代中国电信将会推进基于SDN/NFV的网络重构，今年将在SDN和NFV上展开一系列的工作，未来三年的目标是将有一半政企客户组网业务能够基于SDN技术手段来实现。同时，2020年中国电信的网络基础设施中将有40%实现虚拟化。
事实上，除了电信运营商，厂商们也正在推进SDN/NFV的落地。“5G时代，网络云化的趋势将愈演愈烈，这意味着网络不仅要高效，还要实现虚拟化，同时具备弹性。”英特尔严峰认为，电信网络5个9甚至6个9的高可靠性和高转发性能要求，以及数据面的分布式部署，对整个电信网络云化提出了更高的要求。如何将IT 和云计算的灵活性和弹性部署应用到电信云里，是整个行业面临的一个挑战。因而英特尔目前正在做的工作，就是携手合作伙伴，凝聚产业链的合力，将这些代表不同方向的需求“靠在一起”。
严峰透露，英特尔倡导并实践开源，因此在推进NFV发展上，英特尔正在借助开源平台的力量，将一些关键的技术集成在一起。同时，再将推进过程中暴露出来的技术问题反馈到开源社区中去，从而更高效有力地推进包括芯片、网卡、加速器、软件等各方面的技术创新步伐，最终助力NFV技术的成熟和规模部署，迎接5G时代的全面到来。
责任编辑：吴一波
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