未來網絡與5G網絡的機遇

劉韻潔

從九十年代開始，網絡技術出現了一次大的變革，互聯網TCP IP協議取代了電路交換技術。在這次變革出現以后，馬上面臨了一個新的挑戰。

互聯網進入實體經濟后，需要一個在萬物互聯技術的基礎上，還要來滿足確定性的網絡，低時延、安全、靈活、能差異性服務的指標。這是一次挑戰，同時也是一個巨大的機會。

面對這樣的挑戰，怎么去解決？

我認為，網絡架構要進行變革，變革的思路就是傳統的互聯網、硬件網絡設備、路由器設備都要進行變革。要開放、開源的硬件和軟件，要可重構的、盡量標準化、簡單化，因為這樣是成本更低，更靈活。另外，整個互聯網原來沒有大腦和控制系統，現在要有網絡的操作系統，能夠進行全網控制。下面的業務編排系統，要有開放的API接口，各種業務都可以由用戶隨心取用。

另外關于5G問題，現在國際上也有一些爭論。例如，中國和大多數國家在規劃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這個頻譜資源來規劃它的5G網絡。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以下有優勢，但不能忘記面臨的挑戰，要把毫米波和太赫茲這種頻譜資源這些技術做好準備。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、非獨立組網的爭議。如果不是獨立組網的話，剛才講的低延時、確定性網絡這些都做不到，那就跟4G沒有太大的區別。

這里面存在很多技術挑戰，有人說5G沒有技術挑戰，沒有技術變革，這個是不了解情況的。5G的技術挑戰，很重要在核心網。核心網的變革應該說更具挑戰性，比如網絡切片，大家都覺得很好的一個網絡，就會產生需要網絡切片的需求，但切片技術，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、確定性的網絡，不僅是工業互聯網會用到，在醫療、國防各個方面都需要這樣的一些網絡。但要完成端到端的事業，要從邊緣、骨干、數據中心，每一階段都要去設定它的指標，讓技術克服它。包括5G場景中端到端的業務，也包括在控口、骨干網、數據中心等場景中的應用。這些指標都要頂層去規劃、設計，才能完成。

當然，挑戰還包括光網絡層怎么融合？這個問題不解決，也是會給技術層面帶來問題。

例如，從石家莊發一個文件到廣東，這個文件從石家莊開始途經鄭州、武漢、長沙，都會發生串行變化。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到廣州的文件，盡管會經過鄭州、武漢、長沙，但是不在每一個站下車，不到上面的網絡層。這是應該解決的問題，但因為有一些技術問題，現在還做不到。但是未來，這些問題必須要解決，否則這個技術就是比坐慢車還要復雜、落后。

我認為，目前網絡最大的挑戰是沒有計算、存儲能力。未來網絡需要更多的人工智能，如果沒有網絡的存儲和計算能力，怎么去完成人工智能？所謂有計算和存儲能力也只是網絡內部的能力。

將來的網絡云化、云網一體是一個大的部分，我們國家現在在這方面也應該著手去做。因為現在多云服務的業態，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，包括切片服務。

人工智能在網絡方面是有非常大的應用前景，因為它有大數據。而且這些數據可以通過繼續學習來解決路由、維護等方面的問題，所以將來的網絡會越來越聰明。

當然在網絡安全方面，傳統的網絡安全思路必須要變革，如果不變革，網絡安全會很難應對。一體化的網絡融合解決方案，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，國務院8號文件批準了未來網絡實驗設施項目，這是我國在網絡和信息領域第一個大科學工程。當時設立項目的宗旨就是要解決上面提到的這些問題和挑戰。我們十多年前預測到互聯網要進行變革，所以我們在十多年前就開始了這方面的研究，而且現在工作已經取得了一些成果。

網絡操作系統方面，主要有三大功能：一是對網絡的實時狀態實時感知;二是對網絡資源智能進行調度;三是對每一種需求能定制化的提供服務。

另外它有三大特點，一是全場景，不管是骨干網、數據中心網絡還是邊緣網絡，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點，現在已經實現一千多個節點的控制和管理，將來要控制一萬多個節點，而且它可以對帶寬、電池、抖動這些方面根據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。

在工業互聯網方面，上面提到的網絡架構可以解決工業互聯網對實驗與安全的要求。

最后，我認為互聯網技術目前面臨著一個巨大的挑戰，這個應用前景如果能融合到實體經濟也是一個巨大的機遇。

（本文根據中國國際數字經濟博覽會速記整理，內容未經本人確認）