中国移动研究院网络技术研究所所长段晓东：对网络转型与5G网络的发展思考 原创

至顶网网络频道 08月03日 北京报道：由天地互连、下一代互联网国家工程中心主办的“2017全球SDNFV技术大会” （2017.chinasdn.org）于 2017年8月2-3日，在北京国宾酒店火热开幕。在3日上午的大会中，中国移动研究院网络技术研究所所长段晓东做了“对网络转型与5G网络的发展思考”的主题演讲。

中国移动研究院网络技术研究所所长段晓东

以下为现场演讲实录：

段晓东：感谢主持人。今天非常高兴，很荣幸和大家一起利用这个机会探讨一下关于网络转型和5G发展的思考。在陈院长后面讲还是有压力的，陈院长跟大家讲了中国电信在整个网络转型方面的思考，其实我们运营商之间也有很多，我越听觉得今天做网络转型也好，重构也好，确实跟当年，我记得这个会开过很多期，跟当年的语言完全不一样了，大家有很多共同的方向和想法，可见对这个事情想法很深度了。我今天想从另外一个角度，因为跟大家汇报了很多SDNFA的发展，我想讲讲我们从5G角度怎么看网络转型发展。我汇报三块：第一，简要回顾一下运营商当前面临的挑战。第二，如何重构新一代基础设施。第三，从5G角度讲看5G如何给网络发展密切结合。

第一，回顾一下大家都说我们不停回归初心，说为什么做网络重构？我记得三四年，很多人说重构，说运营商都是演进，为什么还要重构？有两个根本需求，大家谈了很多，什么新的宽带化，软件化，智能化，很多很多化，其实就是两大需求：第一，大流量的驱动。今天的流量和未来的大流量是两个概念，今天以视频驱动流量是第一步，今天大家看到标清，高清，VR等等，我想这对视频的推动，对速率推动不断往前走，这对运营商提出高效率，低成本发展挑战，运营商想在下一代发展和存活必须克服剪刀差。为什么用4G和5G，它降低了比特的成本。

第二，大连接。中国移动已经把大连接作为我们公司下一个十年一个基本的发展战略。我想连接数量的连接种类的爆发增长，将使运营商从人文通信面向机器通信，这个大家都很清楚。这一点提出的挑战是什么，其实过许发展用户，包括你和我所有的移动用户，未来大连接的需求是什么，是个性化的，是对每个用户不一样的，需求也是千变万化，需求速度也很快，这个海量的需求，多样化的连接给运营商从另一个维度提出了挑战，就是需要灵活敏捷的网络。归根结蒂这两大需求，导致运营商运行和变革，否则无法承担历史重任。还有提出来建网成本高，灵活性差，我这里有很多数据就不说了。归根结蒂还是要我们突破自己的局限性，要用IT、CT再造技术为你服务，就是利用低成本，高效率为用户提供高效率的运营商，所以我们必须用各种新技术适应未来的发展。

第二个，我们关于下一代网络基础设施重构的想法。跟电信的同事很多观点是高度一致，高度相似。首先，讲讲SDNFA驱动的网络，我们本质上分三个部分：第一，大家谈的比较多的是所谓的I层，就是所谓的通过通用硬件和云和OS把所有的基础设施变成通用的资源池化的。第二，自动化的编排和管理调度系统。有了软件化网络之后，要做一个自动化编排控制，我们所谓的O。第三，业务的变化，这部分变化跟着网络虚拟化直接搬到虚拟化平台上，但是现在发现很多网络不能简简单单搬迁成为一个I层的方式，它必须进行再造，一个架构的调整。所以其实我们本质上把网络分成了所谓的I、O和F。其实过去我们更多谈的很多的是做I层的工作，这个工作做了，我想最近做了三年进展很快的，但是剩下两块是我今天的重点。

第一块，我们中国移动做了一个关于数据中心的结构，我们把数据中心分三层，跟电信可能略微不同，我们开始也是三层，现在我们下决心变成两层，上面两层是核心和边缘层，核心主要是一些能够集中化的一些管理控制相关的，或者我们控制面。而边缘T的话应该说是用户面，尽量分布化的用户面。当然在中国移动有上百万的基站节点，它会根据不同的情况，根据MEC发展，在一部分地区实现虚拟化，一部分地区实现X86，一些地区还是LAS网络。但是上面是我们设计的两层DC结构，这个跟实际部署不太一样，可能部署过程中有多个DC，但是我们这个上面两个不管区域还是全国集中的，它的结构，它的技术是完全一样的。这是我们对网络的设想。

这个我们去年提出来也给出了数量级概念，核心T是一百个左右的，全国集中化的网络。对于边缘T量是非常大，可能最多达到三千个以上。这么大一个云环境，是了公有运，我们的IT云之前没有遇到过。我在国外很多会上讲过，很多人过来找我们，说你们云跟以前不太一样，所有的云计算是以大集中，规模化，共享性为特点的。而电信网络天生就是分布化的网络，所以这个结构导致我们技术点不一样。所以回到我们为什么提出新的概念，叫TIK，就是电信集成云。我们希望面向这么海量的网络，要做一个所谓的标准化，模块化，满足电信需求，同时能够灵活组合的网络。我想这么几千个节点如何快速部署这是挑战我们的。就是新开一个节点如何快速复制模块化的在网络中部署，这是我们最近在想的。我们这边包括标准化网，标准化编排，标准化基础设施，硬件，路由交换等等，都要做成标准化可复制的网络，这是我们最近在攻关的一个重点。在实验室我们已经快速实现了TIK复制，我们已经实现了六套交叉厂家的所有的TIK版本。

其实我们回顾这些年工作，我个人觉得ISON不是问题了，是一个发展问题或者是一个工程性问题，不是一个技术性问题。工作重点转称：O层和F层。O层我不多讲了，就是传统网管在未来网络中无法适应发展，其实有两点：第一，网管兼的多，控的少。第二，更多辅助于运维人员为中心的信息化手段。网管提供了很多信息，提供了告警，需要人工干涉，甚至出现问题需要打电话，需要不自动化的流程，在自动化和智能化方面是不足的。未来这么弹性的网络还靠人工干预，发现问题调度一个虚机，先告警打电话，找人帮我调度，这个网络无法适应这个事情我当时跟很多人聊天，我说我们如果不改变网管的结构，我们只做虚拟化的设施，我们为什么做这个事情呢？做了虚拟化只是为了省点钱，讲这么大故事就没有意义。所以需要我们做一些变革。

我想大家都很熟悉了，为了实现这个目标，我们当时觉得我们现在网管的问题在于，网管问题只画了框架和协议，没有做出统一版本，我们被迫做了很多协议和框架，代码都不一样，下一步必须通过一个基本参考点，让百分之八九十一样的，其他的可以发展个性化，但是根儿是一样的。当时我们借助开源化，在两年前OPO，在今年二月份我们跟NNT比较有名的两个项目合并了，合并之后我们认为是有利于整个产业的发展。事实证明现在发展也非常快。大家可以看到下面是 最新的一个会员数量，白金会员17家，基本上涵盖了全球主流的运营商和制造商。应该说这个组织已经非常健康发展，希望打造下一代网络协助区的平台基础。目前ONAP架构完成了，在十月份会推出第一个Release，我们希望真正引导以O为核心下一代网络的变革。ONAP不是O的范畴，结构很复杂，这个要讲清楚花很多时间，它是下一代网管的范畴，就不多介绍了。

下面介绍一下F层，这个讲起来很简单，其实是很复杂复杂。我们做这么多虚拟化目的还是为了功能，F里最大的功能就是我们的5G，它有什么变化。我明确跟大家汇报一下，大家看到5G，两年前更多是空口，谈到5G是我们速率提升，大家找突破技术，说怎么是5G和4G不一样，大家一致认为现在新的网络和新的COAD联合在一起才是5G的创新。这边新网络和它的重新设计等等各方面，两者组合才实现了5G的创新发展。我们当时认为5G面临的时代，5G面临着万物互联，万物互联的特点是个性化，它是完全跟以前不同的需求。

所以我们当时认为5G网络必须做一个全新的设计，而不能根据过去所谓的固定连接，固定网络的结构，所以我们当时提出三大原则：第一，从硬化到软化。从过去硬件，比如打破连接关系，实现软件化的网络。第二，必须做集中式的智能处理和全分布化路由结合。做的话必须灵活，全分布化处理流量，因为流量特别大必须不断往边缘推进吸纳流量。同时处理，整个的控制要高度智能化，能够进行收缩，能够进行智能化的处理。第三，实现全IP化或者IT化技术。我想5G网络在一开始过程中就本着相对革命化的路线去做的设计。大家知道这个过程很艰苦的，保守派跟创新派总是不停的斗争，最后肯定会拉回一个中间的状态，所以必须以革命化的理想推进它，才能让5G往前进步。

很高兴地告诉大家，以中国移动为首，包括几个运营商和厂家在5G拔得头筹，在5G两个标准化的文档里，5GS，第一个TR，当时也是有六七家公司签，当时中国移动牵头做了TR工作，叫TR5301，这个工作已经完成了。在去年5G基本的想法就已经定型了。今年开始做的更多的工作，也是在今年年初，我想大家朋友圈刷爆了，当时由中国移动牵头进行了5G架构设计，一个是5G细分架构，一个是5G协议参考，这个工作今年年底基本就位，在明年年中会发布5G的结构，说白了5G基本形态就定型了。很高兴看到在5G研究中国移动起到很大的作用，我们提交了91篇比较重要的文稿，整个运营商位居第一名，我们很好的完成了4G并跑，5G引领的进度。

在5G里，通过5G设计目前形成了几个Keypoint，第一个是5G微服务的架构。这个架构把5G打成了一个一个功能，从而可以实现定制化。到5G时代右边的图大家看到每个都是一个功能，它都变成一个软件的子功能，可以通过灵活的调度来实现，它们之间全部通过API方式进行调度。下面是一个例子，比如用户移动性管理，很多互联网终端放在下面做探测，可能十年不会动。可以把移动功能性裁掉，它不需要有位置，我可以预制后。还有健全功能可以简化，可以以组的方式健全。所以这边的话必须依靠功能的灵活裁减，这在4G功能很难的，这是被称为5G的唯一基本架构。大家知道在上上个月3CP开了一个重要的会议，最后定了SBA。很多运营商大家也寄予厚望，在会前很多人不理解，会后开了一个决策会，决定全力支持这个架构，希望5G变成可灵活，可组合的网络。目前3CP在做API之间的设计，目前基本上是想定API方式。

第二，切片概念，目前的切片是希望它能够真正面向服务可用。所以在去年我们联合几个，像大众、宝马，联合几家行业发布了一个5G性能可保证切片的白皮书。过去时延等等定义是很宽泛的，在切片以后，如何面向垂直行业，能够精确锁定质量，能够精确保证质量，这是一个联合设计的工作，也是使切片真的能够面向服务化，真的发挥作用的一个概念。所以我们希望真正能够把切片的概念作为未来网络中一个基本基本的服务单元。我想将来5G网络更多是以切片方式提供服务。

第三，转控分离。整个移动网络发展就是不断的转控分离的过程，从过去四层结构变成三层，从三层变成5G，有可能变成两层经典结构，目的是实现过去功能，更多在控制面既有控制管理，又有功能管理，我们希望控制面转控分离将很多功能剥到上面去，下面变成更加垂直的转发，能够提高吞吐量和架构的灵活性。

最后，结合刚才讲到的中国移动提的概念，我们也是做了一个初步的设想，我们认为5G网络以后是软件5G。5G网络功能按需灵活部署在分布式TIC+AP上。5G紧密结合云化技术，实现网络功能按需定制，灵活开放。其实可以看到5G发展速度很快，它跟整个网络成果是相辅相成的。回顾一下刚才讲到了基础重构，在这里可以看到是互相交织的，2.20，就是5G网络要商用，2019年要大规模建设，在之前要做好基础设施，不管几层云，电信的领导提到了三层、四层，我们提到两层，必须提前做好基础设施规划，才能迎接5G网络时代的到来，所以我们觉得时间很紧迫的。我们认为时间窗口只有两年自由，我们必须把我们的管理编排。无论如何网络不断往前发展是有利于整个运营商转型发展，我们是期待转型发展能够在未来的4-5年中奠定未来发展的基础。我的演讲到此结束，谢谢。