中國聯(lián)通唐雄燕博士：5G開放之路

  ICCSZ訊 來自郵電設(shè)計技術(shù)刊文，5G不只是電信運營商的5G，而是全社會的5G，是信息社會開放創(chuàng)新的大舞臺，是技術(shù)改變社會的新動能，5G也是電信網(wǎng)絡(luò)全面IT化轉(zhuǎn)型的歷史性機(jī)會。如何集合社會創(chuàng)新力量共同推動5G發(fā)展，如何通過開放生態(tài)激活電信行業(yè)自身的改革動力和創(chuàng)新活力?

       中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院首席科學(xué)家唐雄燕博士，通過對ICT技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的歷史回顧和深入洞察，提出了5G開放之路的5大方向。分別如下：

  1-能力開放：構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)能力開放平臺賦能社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型

  2-架構(gòu)開放：推動網(wǎng)絡(luò)功能部件解耦打造積木式開放網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

  3-網(wǎng)建開放：倡導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)共建共享集合社會力量做大做強5G網(wǎng)絡(luò)

  4-產(chǎn)業(yè)開放：打破傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)邊界實現(xiàn)跨界融合和生態(tài)開放

  5-價值開放：利用區(qū)塊鏈建立互信的價值分享和開放共贏機(jī)制

  內(nèi)容全文

  近幾年我的主要工作精力在SDN/NFV以及網(wǎng)絡(luò)云化與智能化轉(zhuǎn)型方面，在網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型研究和實踐中促使我一直在思考網(wǎng)絡(luò)開放與通信行業(yè)發(fā)展相關(guān)問題。面對5G大潮和萬物智聯(lián)的廣闊前景，通信行業(yè)既看到了巨大的藍(lán)海機(jī)遇，也面臨巨大的挑戰(zhàn)。5G網(wǎng)絡(luò)的根本性創(chuàng)新是實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的全面IT化，即基于SDN/NFV和云原生技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)體系，這些IT技術(shù)基因的轉(zhuǎn)入為5G走開放之路奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

  關(guān)于信息通信網(wǎng)絡(luò)的未來方向，可以從許多維度去研究和分析，如果一定要用兩個詞來描述的話，我將選擇“智能”與“開放”這兩個關(guān)鍵詞。本文中我將梳理一下自己對“開放”這一話題的思考，首先申明這些文字僅代表我作為一名研究人員的個人認(rèn)識，不能代表我所供職單位的觀點。

  “開放”本身有著豐富的含義，既有產(chǎn)業(yè)技術(shù)含義，也有經(jīng)濟(jì)社會含義，“開放”與“共享”、“協(xié)作”等緊密關(guān)聯(lián)。開放體系與封閉體系各有優(yōu)劣，開放與封閉也在循環(huán)轉(zhuǎn)換，封閉體系在一定階段和范圍內(nèi)有著高效高質(zhì)高可控的優(yōu)勢，如蘋果封閉的iOS操作系統(tǒng)與谷歌開放的Android操作系統(tǒng)孰優(yōu)孰劣一直存在爭議?？傮w看、長遠(yuǎn)看，更加開放的技術(shù)與社會生態(tài)體系，更有利于激發(fā)創(chuàng)新活力和發(fā)展?jié)撃?。“開放”往往是打破舊藩籬，開創(chuàng)新時代的利器。互聯(lián)網(wǎng)的繁榮得益于開放，中國的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展得益于開放，我認(rèn)為5G的大發(fā)展和更長遠(yuǎn)的6G也要走開放之路。

  一、開放是IT與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)成功之關(guān)鍵

  半個世紀(jì)來，以計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)為代表的IT行業(yè)蓬勃發(fā)展，創(chuàng)新活力十足，創(chuàng)新成果不斷涌現(xiàn)，而“開放”是關(guān)鍵成功之道。

  1、軟硬解耦推動了計算機(jī)產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展

  IBM作為IT行業(yè)先鋒巨頭為計算機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)，上個世紀(jì)60年代發(fā)展起來的IBM大型主機(jī)，是硬件、軟件、應(yīng)用一體化的計算機(jī)系統(tǒng)。

  80年代，微軟操作系統(tǒng)作為獨立軟件問世，打開了計算機(jī)產(chǎn)業(yè)開放的大門，采用Intel芯片和微軟操作系統(tǒng)成為了PC機(jī)的標(biāo)配。硬件軟件分離后，各部分可以獨立發(fā)展和創(chuàng)新，尤其是操作系統(tǒng)之上的應(yīng)用開放，直接推動了IT行業(yè)的大發(fā)展與大繁榮。

  同時代，喬布斯的蘋果PC堅持軟硬件一體的路線，完敗于軟硬解耦的Wintel組合。微軟與Intel強強聯(lián)手的Wintel組合成就了計算機(jī)產(chǎn)業(yè)，也成就了Intel與微軟兩大科技巨頭，但同時也形成了二者對產(chǎn)業(yè)的新壟斷。

  90年代，更具開放精神的開源操作系統(tǒng)Linux橫空出世，開辟了開源軟件新天地，將IT行業(yè)的開放推到了以開源為特征的新高度。

  本世紀(jì)以來，云計算成為計算機(jī)發(fā)展新趨勢，以O(shè)penStack為代表的開源軟件繼續(xù)引領(lǐng)云計算新時代，云計算本身也是基于計算資源共享的開放理念，Wintel組合在云計算時代失去了其光環(huán)。

  2、網(wǎng)業(yè)分離激發(fā)了互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的創(chuàng)新活力

  有著半個世紀(jì)歷史的互聯(lián)網(wǎng)，早期用于軍事和教育科研，上個世紀(jì)90年中期才進(jìn)入商用?；ヂ?lián)網(wǎng)接入網(wǎng)、骨干網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施主要由電信運營商建設(shè)，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)成為寄生在運營商基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)之上的服務(wù)提供商OTT( Over The Top)。

  網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)分離，業(yè)務(wù)開放，大批富有創(chuàng)新精神的企業(yè)或個人進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用行業(yè)，大量的風(fēng)險投資涌進(jìn)，極大激發(fā)了互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新活力。互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展受益于寬帶接入及光纖網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)接入手段從銅線逐步演進(jìn)到了光纖接入FTTH。

  從上世紀(jì)90年代中期到本世紀(jì)前十年，是以固定接入為主的寬帶互聯(lián)網(wǎng)時代。電信運營商為用戶提供寬帶接入，從用戶收取固定的接入費用?；ヂ?lián)網(wǎng)企業(yè)提供創(chuàng)新應(yīng)用，通過廣告、游戲、電子商務(wù)等獲取收益。

  本世紀(jì)移動3G的問世標(biāo)志著移動通信進(jìn)入到寬帶數(shù)據(jù)時代，這一階段恰好喬布斯發(fā)明了iPhone智能手機(jī)，智能手機(jī)開始取代PC成為用戶接入互聯(lián)網(wǎng)的新興終端。3G/4G移動寬帶的大發(fā)展，以及智能手機(jī)的普及，為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新提供了優(yōu)越的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)入到百花齊放的手機(jī)APP時代，草根創(chuàng)新活力被進(jìn)一步激發(fā)，迎來了移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的大繁榮。

  移動互聯(lián)網(wǎng)依然采用了與固定互聯(lián)網(wǎng)類同的網(wǎng)業(yè)分離模式，電信運營商從用戶收取移動流量費，OTT通過提供社交、娛樂、商務(wù)和金融服務(wù)為用戶創(chuàng)造價值。

  但這一階段OTT服務(wù)價值突飛猛進(jìn)，美國的GAFA(Google, Amazon, Facebook, Apple)和中國的BATJ等OTT互聯(lián)網(wǎng)巨頭快速成長，通過構(gòu)建掌控用戶和應(yīng)用的大平臺，成為了互聯(lián)網(wǎng)時代的大贏家，也逐步成為了整個ICT行業(yè)的新壟斷者和資本市場的寵兒。電信運營商則由于網(wǎng)絡(luò)流量的不斷貶值陷于業(yè)務(wù)發(fā)展困境，并受限于自身的創(chuàng)新能力和體制機(jī)制，在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用上鮮有作為。

  從市值上看，從2010年到2018年，美國的OTT巨頭FMAGA(Facebook, Microsoft, Amazon, Google, Apple)的總市值從0.6萬億美元增長到3.7萬億美元，增長600%多，而GSMA董事會中25家電信運營商的總市值從1萬億美元增長到1.25萬億美元，僅增長25%，可見冰火兩重天。

  二、SDN/NFV：電信網(wǎng)絡(luò)開放的理想與現(xiàn)實

  1、軟硬一體和標(biāo)準(zhǔn)一致是傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)的基本特征

  1876年貝爾發(fā)明電話，而后成立貝爾電話公司開始電報與電話業(yè)務(wù)運營，這就是今天全球最大的電信運營商AT&T的前身。AT&T長期來采用設(shè)備研制與運營一體的模式，大名鼎鼎的貝爾實驗室就在這里。

  直到1995年，隨著美國電信業(yè)改革，從AT&T中將通信設(shè)備制造分離出去，AT&T成為不再研制設(shè)備的單純業(yè)務(wù)運營商。當(dāng)然在電信發(fā)展歷史上，存在過大量的獨立通信設(shè)備制造商，為電信運營商提供各類設(shè)備，經(jīng)過不斷的變革重組，形成了今天僅有寥寥數(shù)家大型通信設(shè)備商(華為、中興、愛立信、諾基亞、思科)提供通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的局面。

  電信服務(wù)作為國家基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)一直受到政府嚴(yán)格管制，話音業(yè)務(wù)長期是電信服務(wù)的主要內(nèi)容。通過標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)確保全球業(yè)務(wù)互聯(lián)互通是電信服務(wù)的基本要求。電信技術(shù)和服務(wù)被嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)化，電信設(shè)備也是基于這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研制和生產(chǎn)，長期以來聯(lián)合國下屬的官方機(jī)構(gòu)國際電信聯(lián)盟ITU在電信標(biāo)準(zhǔn)制定中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

  但近20年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，話音服務(wù)價值逐步下降，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)上升為通信業(yè)務(wù)主流。由于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施也主要由電信運營商構(gòu)建，IP網(wǎng)絡(luò)成為了電信網(wǎng)絡(luò)新的重要組成部分，電信網(wǎng)絡(luò)也由主要承載話音業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向主要承載互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。IP網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵設(shè)備路由器同樣需要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，不過其技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是由民間組織IETF制定，IETF運作模式與ITU完全不同，技術(shù)民主性更強，但在IP技術(shù)上擁有先發(fā)優(yōu)勢的Cisco公司在該領(lǐng)域又形成了一定的事實壟斷。

  近20年來，移動通信蓬勃發(fā)展，在移動通信標(biāo)準(zhǔn)中，ITU主要是提出需求、協(xié)商頻譜資源，而具體的移動通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)早已讓位于民間組織3GPP。

  無論是固定網(wǎng)絡(luò)、移動網(wǎng)絡(luò)還是IP網(wǎng)絡(luò)，迄今幾乎所有的通信設(shè)備商都采用了軟硬件一體化模式，設(shè)備商基于標(biāo)準(zhǔn)研制一體化專用設(shè)備，運營商采購這些設(shè)備建設(shè)網(wǎng)絡(luò)，提供標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)。一旦技術(shù)升級和標(biāo)準(zhǔn)換代，設(shè)備商需要重新研制新設(shè)備，運營商又需要重新采購新設(shè)備和建設(shè)新網(wǎng)絡(luò)，周期長、投資大、靈活性差。

  在網(wǎng)業(yè)分離的形勢下，寄生在運營商網(wǎng)絡(luò)之上的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)卻日新月異，尤其是在業(yè)務(wù)遷移到云計算后，業(yè)務(wù)動態(tài)性進(jìn)一步加大，僵化的底層網(wǎng)絡(luò)已無法適應(yīng)上層業(yè)務(wù)創(chuàng)新的需要，傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)變革勢在必行。

  2、SDN/NFV第一次打開了開放網(wǎng)絡(luò)的大門

  軟硬解耦的計算機(jī)為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備樹立了榜樣。

  10多年前，美國斯坦福大學(xué)的Nick Mckeown教授團(tuán)隊在研究中意識到傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的問題，提出了軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN概念，其初始動機(jī)就是希望打破傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備軟硬件一體化的僵化局面，讓網(wǎng)絡(luò)設(shè)備重演計算機(jī)軟硬件分離的開放之路，從而激發(fā)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新活力。

  2011年，開放網(wǎng)絡(luò)基金會(ONF)成立，致力于SDN技術(shù)的推動。ONF首次對SDN做出了定義，即“SDN是一種新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其設(shè)計理念是將網(wǎng)絡(luò)的控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面進(jìn)行分離，并實現(xiàn)可編程化控制。”從中可以看出SDN的三大特征：控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離，網(wǎng)絡(luò)控制集中，網(wǎng)絡(luò)開放與可編程。Nick Mckeown教授團(tuán)隊發(fā)明了控制層與轉(zhuǎn)發(fā)層之間的接口協(xié)議OpenFlow，邁出了網(wǎng)絡(luò)可編程的第一步。

  雖然OpenFlow技術(shù)本身有其局限性，除了在數(shù)據(jù)中心和園區(qū)網(wǎng)得到一定應(yīng)用外，并未在電信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域得到更大規(guī)模的推廣應(yīng)用。但SDN技術(shù)思想已深入人心，采用SDN架構(gòu)理念，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集中控制和能力開放，成為了全球各大電信運營商和云服務(wù)商一致?lián)肀У木W(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型方向。

  不同于學(xué)術(shù)界的狹義SDN，工業(yè)界實際上是在發(fā)展廣義SDN，也就是南向接口不局限于OpenFlow協(xié)議，也可以不對底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備大動干戈，只是在網(wǎng)絡(luò)管理控制和能力開放上增強。這其實是開放與封閉的折中，網(wǎng)絡(luò)的可編程和開放性局限于網(wǎng)絡(luò)控制平面，轉(zhuǎn)發(fā)平面依然采用功能固定的包處理硬件。

  SDN的理想主義者是不會就此止步的，為推動轉(zhuǎn)發(fā)平面的可編程，Nick Mckeown教授等SDN先驅(qū)們2015年又發(fā)明了用于數(shù)據(jù)平面的新一代編程語言P4，解決了OpenFlow編程能力不足和擴(kuò)展性差等問題，推動SDN邁向下一代。

  P4產(chǎn)業(yè)化今天還處于發(fā)展初期，谷歌率先在其商用網(wǎng)絡(luò)中采用P4技術(shù)，AT&T也在網(wǎng)絡(luò)中安裝了基于P4的白盒交換機(jī)，P4可編程芯片初創(chuàng)公司Barefoot Networks在2019年6月被Intel收購，P4的發(fā)展?jié)摿σ扬@現(xiàn)，但長期商業(yè)成功還有待進(jìn)一步觀察。

  最早定義SDN的ONF經(jīng)過重組后依然在堅持“解耦”與“開源”的理想主義路線，在包括中國聯(lián)通的多個電信運營商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)支持下，ONF開展了CORD(電信局重構(gòu)為數(shù)據(jù)中心)等多個顛覆性的網(wǎng)絡(luò)開源項目，P4也是其積極推動的工作之一。

  與SDN相關(guān)聯(lián)的另一個重要概念是網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化NFV，NFV由以運營商為主體的電信標(biāo)準(zhǔn)組織ETSI所提出。2012年ETSI發(fā)布NFV白皮書，提出了NFV的目標(biāo)和行動計劃。

  NFV的特點是軟硬件解耦、硬件通用化和設(shè)備功能軟件化。NFV希望借助云計算虛擬化技術(shù)，通過采用標(biāo)準(zhǔn)商用服務(wù)器、存儲器和交換機(jī)來承載各類軟件化的網(wǎng)絡(luò)功能(VNF)，從而替代軟硬件一體的專有電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

  隨著近年云原生技術(shù)的發(fā)展，云虛擬化將走向容器化，虛擬網(wǎng)絡(luò)功能將走向微服務(wù)化。NFV的理想是實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡(luò)功能層、云虛擬化層和硬件設(shè)備層的三層解耦，各層可獨立發(fā)展和創(chuàng)新，尤其是希望與應(yīng)用關(guān)聯(lián)度最大的網(wǎng)絡(luò)功能層能徹底開放，讓更多的創(chuàng)新者參與研發(fā)和提供VNF，激發(fā)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)創(chuàng)新活力。

  但在實踐中，由于三層解耦的復(fù)雜性和系統(tǒng)集成的高難度，許多運營商又退而求其次，僅追求軟硬件兩層解耦，網(wǎng)絡(luò)功能層與虛擬化層由同一廠商提供，如同操作系統(tǒng)與應(yīng)用都被同一廠商所控制的計算機(jī)，開放的效果大打折扣。

  SDN與NFV是既有區(qū)別又緊密關(guān)聯(lián)的概念，SDN和NFV分別側(cè)重網(wǎng)絡(luò)連接能力和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備功能，因此SDN主要與傳送承載網(wǎng)相關(guān)，NFV主要與核心業(yè)務(wù)網(wǎng)相關(guān)。SDN/NFV兩個詞通常放到一起。

  3、SDN/NFV正在重構(gòu)電信網(wǎng)絡(luò)

  SDN/NFV概念出現(xiàn)后，各大運營商先后制定基于SDN/NFV和云的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，2013年AT&T發(fā)布的Domain2.0戰(zhàn)略是其中的典范，AT&T提出到2020年網(wǎng)絡(luò)軟件化率要達(dá)到75%的目標(biāo)。

  中國聯(lián)通2013年開始網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型研究工作，2015年正式發(fā)布新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)CUBE-Net2.0白皮書，CUBE-Net 2.0是面向云端雙中心的解耦與集約型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，旨在基于SDN、NFV和云進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)(NaaS)，通過“解耦”增強網(wǎng)絡(luò)靈活性和開放性，通過“集約”降低成本和提升效率。而后進(jìn)一步明確了以網(wǎng)絡(luò)“四化”轉(zhuǎn)型(SDN化，虛擬化，云化，智能化)成就5G未來的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展思路。

  基于近年來中國聯(lián)通SDN/NFV網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型技術(shù)研究與工程實踐，我的總體體會有這兩點：

  一是SDN/NFV已在電信網(wǎng)絡(luò)中得到成功應(yīng)用，顯示了巨大優(yōu)勢，并成為了構(gòu)建5G等新一代網(wǎng)絡(luò)的不二選擇。SDN與NFV相比，總體看SDN應(yīng)用部署走在了前面，而NFV需要伴隨5G核心網(wǎng)的建設(shè)才能有更大發(fā)展;

  二是目前電信網(wǎng)絡(luò)中的SDN/NFV部署只是廣義的SDN/NFV，離理想模式還有很大距離?；谕ㄓ糜布?白盒)與開源軟件構(gòu)建電信網(wǎng)絡(luò)依然面臨巨大技術(shù)和商業(yè)挑戰(zhàn)，在這一點上電信運營商要落后于互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及云服務(wù)商。

  中國聯(lián)通實現(xiàn)承載網(wǎng)絡(luò)SDN化的工作走在了行業(yè)前列，2016年首次提出構(gòu)建基于SDN的產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)CUII(China Unicom Industrial Internet)，CUII成為與中國聯(lián)通公眾互聯(lián)網(wǎng)China169并列、專注于服務(wù)政企客戶的高等級互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施。

  當(dāng)然我們的SDN工作重心主要在控制平面和業(yè)務(wù)產(chǎn)品，自主研制了適用于超大規(guī)模異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制和協(xié)同器(通俗一點，也可稱其為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng))。

  SDN集中控制極大提升了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的靈活性和敏捷性，并通過能力開放實現(xiàn)了與公有云服務(wù)的集成，提供了云聯(lián)網(wǎng)等業(yè)界領(lǐng)先的云網(wǎng)一體化服務(wù)產(chǎn)品，這類產(chǎn)品在這次抗擊新冠肺炎疫情中也發(fā)揮了重要支撐保障作用，為眾多政府和醫(yī)療機(jī)構(gòu)提供了快速靈活的云網(wǎng)服務(wù)。

  繼CUII后，SDN也全面應(yīng)用于中國聯(lián)通公眾IP網(wǎng)及傳送網(wǎng)等領(lǐng)域。2020年，中國聯(lián)通IP網(wǎng)絡(luò)及OTN光傳送網(wǎng)將實現(xiàn)100%的SDN化。

  近年來，中國聯(lián)通在NFV領(lǐng)域也進(jìn)行了積極探索，在物聯(lián)網(wǎng)核心網(wǎng)和4G核心網(wǎng)中部分引入了NFV。隨著5G核心網(wǎng)建設(shè)，NFV應(yīng)用的爆發(fā)點即將到來。

  三、5G的理想與挑戰(zhàn)

  1、萬物智聯(lián)：5G的理想

  5G是今天電信行業(yè)甚至整個ICT行業(yè)最大的熱點，也是國家戰(zhàn)略的重要關(guān)注點。

  5G定義了eMBB(增強的移動寬帶)、uRLLC(高可靠和低時延)和mMTC(大規(guī)模的機(jī)器連接)三大類業(yè)務(wù)場景，幾乎涵蓋了今天所能想象得到的業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域。

  5G的接入速率、時延、連接密度這幾個關(guān)鍵指標(biāo)與4G相比都有10倍量級的提升，這是一個很顯著的技術(shù)進(jìn)步。

  回顧移動通信發(fā)展史，每10年技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生一次升級換代。

  上世紀(jì)80年代的1G是模擬話音通信，90年代的2G是數(shù)字話音通信，本世紀(jì)的3G使移動網(wǎng)絡(luò)從TDM發(fā)展到IP化階段，并且幸逢喬布斯發(fā)明了智能手機(jī)，迎來了移動互聯(lián)網(wǎng)時代，4G又為移動互聯(lián)網(wǎng)尤其是移動視頻提供了更強的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。3G/4G移動互聯(lián)網(wǎng)尚屬于消費互聯(lián)網(wǎng)階段，應(yīng)用以面向個人用戶的生活和娛樂為主。

  與以往不同，今天產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已成為互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的下一波，5G的發(fā)展重心和業(yè)務(wù)增長點將在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，實現(xiàn)萬物智聯(lián)是5G的理想，也是5G的最大價值所在，5G獨特的技術(shù)優(yōu)勢對社會和行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型有巨大吸引力。

  5G在這次新冠肺炎疫情防控中的積極貢獻(xiàn)有目共睹，不但有力支撐了遠(yuǎn)程醫(yī)療，在遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程辦公、視頻直播、融合媒體、自動駕駛、無人機(jī)應(yīng)用、復(fù)工復(fù)產(chǎn)技術(shù)支持等方面也發(fā)揮了重要作用。

  總之，5G不僅是移動通信的下一代，5G是各類無線、網(wǎng)絡(luò)及IT新技術(shù)的融合和集成;5G不僅是技術(shù)變革，更是產(chǎn)業(yè)融合、跨界拓展和生態(tài)重構(gòu)的新機(jī)遇，萬物互聯(lián)使得5G應(yīng)用充滿想象空間;5G是未來的大產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)業(yè)邊界遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越傳統(tǒng)的移動通信;5G是國際科技競爭的新戰(zhàn)場，各國、各大企業(yè)正在展開角逐。

  全球統(tǒng)一的5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已基本確立。雖然5G在無線接入技術(shù)上沒有明顯的革命，僅是多種演進(jìn)性創(chuàng)新技術(shù)的集成，但5G網(wǎng)絡(luò)體系發(fā)生了革命性變化。

  5G網(wǎng)絡(luò)主要包括5G無線接入網(wǎng)和核心網(wǎng)5GC，5G無線接入網(wǎng)的新空口 NR采用了大規(guī)模天線、新型調(diào)制與編碼、CU/DU分離等多個創(chuàng)新的無線傳輸及架構(gòu)技術(shù)來提高頻譜效率和接入速率，并增強系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性。

  5G在網(wǎng)絡(luò)體系上的革命主要體現(xiàn)在核心網(wǎng)，5G核心網(wǎng)采用了基于云原生的服務(wù)化架構(gòu)(SBA)，是基于NFV/SDN的云化網(wǎng)絡(luò)。邊緣計算MEC成為了5G網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)生基礎(chǔ)網(wǎng)元，是5G網(wǎng)絡(luò)不可或缺的關(guān)鍵部分。針對不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用，5G提出了提供網(wǎng)絡(luò)切片(Network Slicing)服務(wù)的理念和方法，即為不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用提供獨立的虛擬網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)資源。

  總之，5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)由于引入了云計算等IT技術(shù)思想，是通信網(wǎng)絡(luò)由IP化向IT化轉(zhuǎn)型的重大進(jìn)步。

  與以往幾代移動通信在標(biāo)準(zhǔn)完善后再進(jìn)行設(shè)備研制和商用部署不同，由于社會對5G的巨大期望，5G采用了邊標(biāo)準(zhǔn)制定、邊設(shè)備研發(fā)、邊商用部署的快進(jìn)模式。

  雖然5G已經(jīng)商用，但其協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)依然在持續(xù)演進(jìn)中，目前全球5G研發(fā)、試驗和商用部署采用的都是5G第一版本標(biāo)準(zhǔn)3GPP R15版本，更完整的R16版本預(yù)計到2020年上半年完成。

  R15版本主要面向eMBB應(yīng)用場景，高清視頻、AR/VR等將是5G的首發(fā)業(yè)務(wù)應(yīng)用。R16以及后續(xù)R17版本將進(jìn)一步完善uRLLC和mMTC，推動5G工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等垂直行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展。

  5G不是單獨的存在，5G只是提供了高帶寬、低時延和大連接的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，5G的作用需要與人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、邊緣計算等新一代信息技術(shù)相結(jié)合，也需要依托底層光纖網(wǎng)絡(luò)，也就是5G+ABCDEF(AI+ Blockchain+ Cloud+ bigData+ EdgeComputing+ Fiber)，才能釋放出改變社會的強大力量。

  2019年是中國5G元年，2019年6月國家向三大電信運營商和中國廣電發(fā)放了5G牌照。截至2019年底中國的三大運營商共建成5G基站13萬個，5G已穩(wěn)步前進(jìn)，預(yù)計到2020年底我國的5G基站數(shù)將達(dá)到70萬左右。

  從全球看，截至2019年底，已有34個國家的61家運營商啟動了5G商用。5G時代已來，勢不可擋，機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存。

  2、5G發(fā)展的商業(yè)與技術(shù)挑戰(zhàn)

  面對5G，運營商還有許多待解的困惑和難題，5G投資巨大，標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)尚在發(fā)展，商業(yè)模式和盈利點也不十分清晰。

  (1)商業(yè)挑戰(zhàn)

  GSMA預(yù)測全球電信運營業(yè)未來5年的年收入增長率僅有1%左右，5G短期內(nèi)還難以拉動運營商業(yè)務(wù)的增長。

  傳統(tǒng)的流量經(jīng)營模式在5G時代難以為繼，因為隨著網(wǎng)絡(luò)的提速降費和OTT應(yīng)用的繁榮， ICT行業(yè)價值日趨向OTT偏移，OTT的增長速度和利潤率要遠(yuǎn)高于電信運營商。運營商網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營所獲得的收益與網(wǎng)絡(luò)所承載的OTT業(yè)務(wù)價值沒有相關(guān)性，而且隨著業(yè)務(wù)OTT化，用戶與運營商之間的關(guān)聯(lián)度也在日趨減弱，運營商增量不增收的問題愈發(fā)突出。

  2019年我國電信業(yè)務(wù)收入增長僅為0.8%，但移動互聯(lián)網(wǎng)接入流量的增長卻高達(dá)71.6%。事實上全球運營商都陷入了增長乏力的狀態(tài)。5G的到來，意味著更大的帶寬和流量，如果沿襲傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)時代的流量經(jīng)營模式，運營商的困局只能進(jìn)一步加劇，一方面用戶沒有意愿為流量的增加付出更多的費用，另一方面更好的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境更有利于OTT的業(yè)務(wù)創(chuàng)新和鞏固其應(yīng)用壟斷優(yōu)勢。

  5G未來的業(yè)務(wù)增長點在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，在萬物智聯(lián)的藍(lán)海市場。運營商對2B市場寄予很大的希望，但2B市場有著與2C市場不同的規(guī)律，2B市場的個性化、碎片化強，對行業(yè)知識要求高，商業(yè)模式多樣，而且2B市場中ICT玩家多樣，垂直行業(yè)自身、系統(tǒng)集成商、設(shè)備制造商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、云服務(wù)商與電信運營商都可能參與該市場，運營商的話語權(quán)有限。

  運營商缺乏在垂直行業(yè)中的技術(shù)和應(yīng)用積累，運營商過去在2B市場中主要充當(dāng)提供基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源的管道商角色，未來運營商在潛力巨大的新興2B市場ICT服務(wù)中能獲得多大的市場份額還是一個未知數(shù)。

  雖然運營商強大的渠道和線下服務(wù)能力，以及作為超大型企業(yè)的信譽和安全保障，對許多政企客戶依然有很大吸引力，但長遠(yuǎn)看，運營商必須通過自身能力沉淀，在部分2B市場建立起產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的足夠競爭力以及對生態(tài)合作的掌控力，方能獲得持久的商業(yè)成功。

  即便是運營商最擅長的網(wǎng)絡(luò)能力經(jīng)營，如果沒有能滿足行業(yè)客戶個性化需求的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)產(chǎn)品，也將四面楚歌，許多玩家都在覬覦5G專網(wǎng)市場。

  (2)投資挑戰(zhàn)

  5G由于使用了更高的無線電頻率，尤其還要引入毫米波頻段，基站數(shù)量自然要大于4G，將來小基站(Small Cell)也將更大規(guī)模的部署，另外帶寬和速率的提升必然帶來功耗的增加，因此5G的建設(shè)與運營成本將明顯高于4G。

  關(guān)于5G的投資預(yù)測，各大研究咨詢機(jī)構(gòu)有不同的數(shù)據(jù)，即使從保守的研究數(shù)據(jù)來看，其投資也將達(dá)到4G的1.4倍左右。對于業(yè)務(wù)收入和利潤增長陷入困境的電信運營商，這將是巨大的壓力，而運營商的資金能力將直接影響到5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的速度和規(guī)模。

  中國電信與中國聯(lián)通在2019年9月宣布實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)共建共享，即在全國范圍內(nèi)合作共建一張5G接入網(wǎng)絡(luò)，其很大的動機(jī)就是為了減輕雙方的投資壓力，通過雙方資源和資金的聚合快速完成網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，增強網(wǎng)絡(luò)競爭力。

  (3)技術(shù)挑戰(zhàn)

  5G的高性能指標(biāo)來源于對技術(shù)的高要求，而且5G將是電信網(wǎng)絡(luò)第一次向IT化的全面轉(zhuǎn)型，技術(shù)和運營挑戰(zhàn)前所未有。雖然技術(shù)進(jìn)步使5G的能效比4G大幅度提高，但鑒于5G的大帶寬和高流量，單個5G基站能耗依然是4G基站的3~4倍。

  5G基站工作在更高的頻段，如何經(jīng)濟(jì)有效地實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的室外與室內(nèi)覆蓋，也是要重點解決的技術(shù)問題。

  5G網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)模式有非獨立組網(wǎng)NSA和獨立組網(wǎng)SA兩種，所謂NSA模式就是僅部署5G基站，繼續(xù)利用4G核心網(wǎng)，而SA模式需要新建核心網(wǎng)5GC。NSA是5G商用的第一步，為更好支持垂直行業(yè)應(yīng)用，充分釋放5G的技術(shù)優(yōu)勢，必然要采用SA模式。

  5G核心網(wǎng)絡(luò)基于NFV/SDN，這方面的部分問題和挑戰(zhàn)我在前面已談到。邊緣計算MEC與網(wǎng)絡(luò)切片是5G網(wǎng)絡(luò)最重要的兩個服務(wù)特征，下面我再談?wù)勥@兩方面的挑戰(zhàn)和困惑。

  5G時代MEC的重要性凸現(xiàn)，超高清視頻、車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)控制等業(yè)務(wù)，提出了對網(wǎng)絡(luò)的大帶寬或低時延要求，因此需要通過在邊緣節(jié)點進(jìn)行流量卸載和本地處理來減輕骨干網(wǎng)的壓力，降低網(wǎng)絡(luò)時延，以及滿足用戶對數(shù)據(jù)與應(yīng)用本地化的要求。但MEC如何發(fā)展，還面臨多個值得研究與探討的問題。如下：

  (a)MEC部署位置問題。MEC是部署在網(wǎng)絡(luò)的匯聚節(jié)點、基站位置還是用戶駐地?不同的地點選擇將帶來不同的成本、性能以及機(jī)房改造和管理難度;

  (b)邊緣計算與通信云以及移動核心網(wǎng)的關(guān)系問題。MEC與移動核心網(wǎng)元UPF是集成還是分離部署?MEC是運營商通信云基礎(chǔ)設(shè)施的一部分還是獨立的體系?不同的選擇帶來不同的運營和管理方式;

  (c)MEC定位問題。MEC是運營商的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)還是業(yè)務(wù)平臺服務(wù)?運營商能否將邊緣基礎(chǔ)設(shè)施直接出租給OTT?簡單的邊緣機(jī)房或帶寬出租最容易實現(xiàn)，但這將進(jìn)一步使運營商淪為管道商，弱化運營商對業(yè)務(wù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)價值的掌控力;

  (d)MEC組網(wǎng)問題。MEC與基站、移動核心網(wǎng)、公眾互聯(lián)網(wǎng)、骨干云節(jié)點以及企業(yè)專網(wǎng)如何組網(wǎng)?MEC之間是否需要互聯(lián)?如何實現(xiàn)互聯(lián)?

  (e)MEC固移融合問題。雖然ETSI將MEC的名稱由移動邊緣計算(Mobile Edge Computing)擴(kuò)展到了多接入邊緣計算(Multi-access Edge Computing)，但由于目前大多數(shù)運營商的固定與移動網(wǎng)絡(luò)相互分離，二者的邊緣節(jié)點許多時候處在不同的地理位置，妨礙了融合MEC的實現(xiàn);

  (f)MEC建設(shè)模式問題。MEC的建設(shè)是采用自上而下的統(tǒng)一規(guī)劃建設(shè)模式還是采用自下而上的業(yè)務(wù)驅(qū)動模式?這是典型的先有雞還是先有蛋的難題。

  總之，MEC技術(shù)與商業(yè)模式的多樣性與不確定性一直困擾MEC的發(fā)展。

  網(wǎng)絡(luò)切片是5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)2B市場的重要手段。5G網(wǎng)絡(luò)切片針對不同的業(yè)務(wù)場景分配不同的虛擬資源，為用戶提供所需的差異化服務(wù)。不同切片相互隔離、互不影響，網(wǎng)絡(luò)切片可以獨立運營，并可以根據(jù)租戶需求對網(wǎng)絡(luò)功能進(jìn)行定制。

  網(wǎng)絡(luò)切片的理念很好，但由于端到端網(wǎng)絡(luò)切片涉及到無線網(wǎng)、核心網(wǎng)和承載網(wǎng)等多個層面，有賴全局協(xié)同和統(tǒng)一管理，尤其是無線接入網(wǎng)切片的標(biāo)準(zhǔn)尚未完善，成為實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片的一大瓶頸。此外，5G網(wǎng)絡(luò)切片能否完全滿足2B市場對行業(yè)專網(wǎng)服務(wù)的質(zhì)量、安全和定制化需求，還有待市場檢驗。

  四、無線接入網(wǎng)開放的探索

  移動通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中最大的投資來自基站，基站一直是封閉體系，由單廠商進(jìn)行軟硬件研發(fā)集成后提供給運營商。實現(xiàn)基站(無線接入網(wǎng)RAN)架構(gòu)的開放近年受到了電信運營商以及新興通信技術(shù)提供商的很大關(guān)注和積極推動，盡管基于通用硬件平臺和軟硬解耦模式研制白盒化基站在技術(shù)上有較大挑戰(zhàn)，但也取得了可喜的進(jìn)展，沃達(dá)豐等部分運營商已宣布今年將進(jìn)行OpenRAN的規(guī)模商用。

  1、TIP OpenRAN項目和O-RAN聯(lián)盟正在推動白盒化基站的發(fā)展

  開放RAN領(lǐng)域目前有兩個很重要的開源項目，一個是TIP旗下的OpenRAN項目,另一個是O-RAN聯(lián)盟。

  (1)OpenRAN項目

  介紹OpenRAN前，先要介紹TIP。

  Facebook作為互聯(lián)網(wǎng)巨頭有著龐大的數(shù)據(jù)中心及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，在其自身計算及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中大量采用開源與白盒方式。

  2012年Facebook發(fā)起了開源計算項目OCP，成為了全球最大的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器、存儲器、交換機(jī)等硬件開源社區(qū)。我國互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與電信運營商在國內(nèi)也建立了類似的開源組織ODCC。

  但互聯(lián)網(wǎng)巨頭的開源雄心不只在數(shù)據(jù)中心，也想用開源方式顛覆傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。于是，2016年Facebook又聯(lián)合部分電信運營商發(fā)起了面向電信基礎(chǔ)設(shè)施的開源項目TIP(Telecom Infrastructure Project)，TIP項目涵蓋了接入網(wǎng)、傳送網(wǎng)和核心業(yè)務(wù)網(wǎng)三大領(lǐng)域，目前TIP已有超過500家成員，包括運營商、設(shè)備商、系統(tǒng)集成商以及創(chuàng)新技術(shù)提供商等。

  TIP于2017年發(fā)起OpenRAN項目，致力于白盒化基站研發(fā)，希望通過模塊化方式在提升網(wǎng)絡(luò)靈活性同時實現(xiàn)無線接入網(wǎng)的低成本建設(shè)和運營，許多IT廠商和無線技術(shù)創(chuàng)新公司參與到該項目的研發(fā)和軟硬件提供。TIP又于2018年啟動OpenRAN 5G NR重點項目，切入5G基站領(lǐng)域。

  (2)O-RAN聯(lián)盟

  2018年2月，中國移動、美國AT&T、德國電信、日本NTT Docomo以及法國Orange聯(lián)合發(fā)起O-RAN聯(lián)盟，旨在推動無線接入網(wǎng)的開放，主要工作包括：推動RAN虛擬化與智能化;定義API和接口，推動標(biāo)準(zhǔn)化和開源，支持靈活組網(wǎng)和更豐富、優(yōu)質(zhì)的業(yè)務(wù);研究軟件開源和硬件參考設(shè)計，保障復(fù)用和共享，提高聯(lián)合創(chuàng)新能力，降低產(chǎn)業(yè)成本。

  目前，O-RAN聯(lián)盟已有24家運營商成員和137家廠商成員。2019年6月，我國三大運營商聯(lián)合發(fā)布O-RAN的《開放參考設(shè)計理念、進(jìn)展及未來演進(jìn)策略》，2019年11月，我國三大運營商又聯(lián)合成立開放無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測試和集成中心OTIC，旨在加速本地產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展和促進(jìn)5G開放基站產(chǎn)品成熟。

  OpenRAN項目側(cè)重軟硬件設(shè)備的研制實操，而O-RAN聯(lián)盟側(cè)重架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化和接口開放工作，最近OpenRAN項目和O-RAN聯(lián)盟宣布了一項聯(lián)絡(luò)協(xié)議，雙方開展合作，以確保在開發(fā)可互操作的開放RAN解決方案方面的一致性，如OpenRAN 5G NR基站平臺需求文件就包含對O-RAN規(guī)范的引用，雙方還擬進(jìn)行聯(lián)合測試和集成工作。

  在TIP OpenRAN項目和O-RAN聯(lián)盟的推動下，無線網(wǎng)絡(luò)開放工作取得了積極進(jìn)展。尤其是TIP OpenRAN項目在沃達(dá)豐、西班牙電信和日本新興運營商Rakuten等運營商的落地驗證和逐步商用顯示了開放無線網(wǎng)絡(luò)的可行性。

  無線網(wǎng)絡(luò)開放是整個網(wǎng)絡(luò)開放的難點也是關(guān)鍵，開放RAN能增強組網(wǎng)的靈活性和敏捷性，豐富設(shè)備供應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營成本，并有利于5G時代運營商向垂直行業(yè)用戶提供定制化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

  2、無線接入網(wǎng)開放的挑戰(zhàn)

  開放RAN還處在商用初級階段，盡管取得了令人興奮的進(jìn)展，依然面臨多方面的挑戰(zhàn)。

  (1)成本優(yōu)勢短期不顯著

  開放架構(gòu)下，參與基站研發(fā)的廠商包含軟件/硬件/RRU提供商以及系統(tǒng)集成商，照顧到研發(fā)鏈上各廠商的利益，在形成規(guī)模效應(yīng)前，白盒基站的成本優(yōu)勢還不明顯。當(dāng)然一旦進(jìn)入規(guī)模應(yīng)用，其成本優(yōu)勢應(yīng)該是突出的。

  (2)宏基站應(yīng)用還不成熟

  基站設(shè)備應(yīng)用場景眾多，不同場景下功能和性能需求差異性大，目前OpenRAN項目成果在國外主要應(yīng)用在城郊或偏遠(yuǎn)地區(qū)，而國內(nèi)三大運營商則聚焦于室內(nèi)白盒微站的研發(fā)。支持大帶寬、大連接數(shù)的開放架構(gòu)宏基站還有待驗證和產(chǎn)品成熟。

  (3)性能還有待提升

  基站對設(shè)備功耗、體積、穩(wěn)定性和散熱等指標(biāo)要求極高。傳統(tǒng)基站大量采用ASIC、DSP或SoC等，性能更有保障。而基于通用平臺和軟硬解耦的基站，在性能上尚需進(jìn)一步提升。

  (4)對運營商集成和運營能力要求高

  網(wǎng)絡(luò)開放需要運營商自身具備較強的自主研發(fā)、集成和運營能力。

  (5)傳統(tǒng)設(shè)備商的抵觸

  白盒與開源將打破舊有的設(shè)備供應(yīng)鏈格局，處于主導(dǎo)地位的傳統(tǒng)設(shè)備商自然會產(chǎn)生抵觸。開放架構(gòu)下，如何保障各方利益，如何平衡開源和專利保護(hù)也是很大的挑戰(zhàn)。

  五、5G開放之路的思考

  5G的大幕已拉開，5G應(yīng)該是一個開放的大舞臺，下一步就看戲誰來演?戲如何演?

  5G不只是電信運營商的5G，而是全社會的5G，是信息社會開放創(chuàng)新的大平臺。如何集合社會創(chuàng)新力量共同推動5G發(fā)展，如何通過開放生態(tài)激活電信行業(yè)自身的改革動力和創(chuàng)新活力，值得思考。

  “開放”是一個很大的話題，從不同角度和維度有不同的理解，這里僅從如下幾個方面談?wù)剛€人的粗淺看法。

  1、能力開放：構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)能力開放平臺，賦能社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型

  5G網(wǎng)絡(luò)不僅有大帶寬、低時延的連接能力，還包含差異化服務(wù)QoS能力，計費能力，大數(shù)據(jù)能力，定位能力，網(wǎng)絡(luò)管控能力，網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)，邊緣算力，邊緣智能，視頻分發(fā)，網(wǎng)絡(luò)切片等多種多樣的服務(wù)能力。但由于電信網(wǎng)絡(luò)體系的封閉和各種能力的相互分割，電信網(wǎng)絡(luò)所蘊含的豐富能力未能充分釋放，養(yǎng)在深閨人未知，難以被應(yīng)用開發(fā)者靈活使用。

  反觀互聯(lián)網(wǎng)和云計算服務(wù)行業(yè)，有統(tǒng)一的開發(fā)環(huán)境和標(biāo)準(zhǔn)的開放接口，通過平臺匯聚了強大的應(yīng)用開發(fā)者，促進(jìn)了互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的繁榮。5G時代電信運營商應(yīng)該構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)能力開放平臺，實施網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺化戰(zhàn)略，打造標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)能力API接口，以APP方式將更多的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)要素開放，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)(NaaS)，賦能應(yīng)用開發(fā)創(chuàng)新和社會數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

  2、架構(gòu)開放：推動網(wǎng)絡(luò)功能部件解耦，打造積木式開放網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

  5G是電信網(wǎng)絡(luò)全面IT化轉(zhuǎn)型的歷史性機(jī)會，互聯(lián)網(wǎng)與云服務(wù)商以及新興電信運營商(如日本Rakuten)在打造開放網(wǎng)絡(luò)上的成功經(jīng)驗也為運營商提供了樣板，其對開源與白盒的大規(guī)模使用有可能改變網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)的游戲規(guī)則。更加開放的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)能更好地促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)應(yīng)用創(chuàng)新，形成更加豐富和更具競爭性的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，也有助于降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，提升資源利用效率。

  5G在體系結(jié)構(gòu)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上已為網(wǎng)絡(luò)功能部件解耦奠定了基礎(chǔ)，但在具體操作和工程實踐中尚面臨許多挑戰(zhàn)。運營商還需要以更大的力度推動網(wǎng)絡(luò)向著解耦和開放的目標(biāo)邁進(jìn)，包括：NFV的三層解耦，數(shù)據(jù)平面可編程的SDN，模塊化的開放光網(wǎng)絡(luò)，云原生技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，開源與白盒產(chǎn)品的推廣，5G核心網(wǎng)元UPF的開放，無線接入網(wǎng)RAN的開放，等等。

  開放網(wǎng)絡(luò)是電信運營商在網(wǎng)絡(luò)運營的靈活性、敏捷性和高效性等方面追趕互聯(lián)網(wǎng)與云服務(wù)商的關(guān)鍵，是順應(yīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)變革趨勢的自然選擇。

  當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)開放和部件解耦也意味更為復(fù)雜的互聯(lián)互通和系統(tǒng)集成工作，運營商需要進(jìn)一步增強自主研發(fā)和集成能力，處于技術(shù)主導(dǎo)地位的設(shè)備制造商也要從通信產(chǎn)業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的角度，給予運營商開放網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型更大的支持，構(gòu)建一個更富活力、更加健康和可持續(xù)的技術(shù)開放產(chǎn)業(yè)生態(tài)，避免傳統(tǒng)電信產(chǎn)業(yè)的“柯達(dá)時刻”。

  3、網(wǎng)建開放：倡導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)共建共享，集合社會力量做大做強5G網(wǎng)絡(luò)

  共享經(jīng)濟(jì)是這個時代最顯著的特征之一。

  中國鐵塔的成立實現(xiàn)了通信鐵塔等基礎(chǔ)設(shè)施資源的共享，中國電信與中國聯(lián)通在5G網(wǎng)絡(luò)上的共建共享為整個行業(yè)樹立了很好的樣板。

  在運營商自有資金受限的形勢下，動員社會資金投入5G建設(shè)與發(fā)展，對做大5G產(chǎn)業(yè)大有裨益?？梢赃M(jìn)一步探討采用共建共享甚至眾包模式，吸引更廣泛的社會資金和創(chuàng)新力量進(jìn)入5G領(lǐng)域，加速5G的發(fā)展。如鼓勵用戶自建小基站，自建邊緣節(jié)點，社區(qū)或行業(yè)用戶可自建局域5G網(wǎng)絡(luò)，這些單點或局域5G基礎(chǔ)設(shè)施可在一定的可信和安全機(jī)制保障下實現(xiàn)互聯(lián)和接入運營商5G大網(wǎng)。

  邊緣計算對5G發(fā)展非常關(guān)鍵，算力也是人工智能和大視頻發(fā)展的基礎(chǔ)依托，而且社會上存在大量的分布式算力資源，為邊緣計算的共建共享奠定了一定基礎(chǔ)。

  研究機(jī)構(gòu)預(yù)測到2022年，全球的中心化算力總計不會超過12%，分布式算力將超過88%，如果能通過開放合作，集合全社會算力，運營商可以轉(zhuǎn)型為“算力+網(wǎng)絡(luò)”服務(wù)的算網(wǎng)運營商，這樣既能減輕運營商在MEC上的投資壓力，又可以將依托在社會化算力上的業(yè)務(wù)應(yīng)用納入運營商的服務(wù)體系，拓展運營商的業(yè)務(wù)市場。

  當(dāng)然，要能夠順利實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共建共享，前面談到的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)開放和接口標(biāo)準(zhǔn)化是必要條件，而且要建立更加自動化的網(wǎng)絡(luò)智能運維體系。

  更長遠(yuǎn)看，除了可以實現(xiàn)基站、光纖、邊緣節(jié)點、局房、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)等信息基礎(chǔ)設(shè)施的共建共享外，還可進(jìn)一步實現(xiàn)動態(tài)頻譜管理和頻譜資源共享。

  4、產(chǎn)業(yè)開放：打破傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)邊界，實現(xiàn)跨界融合和生態(tài)開放

  電信業(yè)作為國家嚴(yán)格管制的基礎(chǔ)性服務(wù)行業(yè)，體系一直較為封閉。雖然我國三大運營商之間的市場競爭這么多年非常激烈，練就了競爭內(nèi)功，但運營商在包括互聯(lián)網(wǎng)、云計算等在內(nèi)的整個ICT產(chǎn)業(yè)中的競爭力、話語權(quán)和影響力卻在不斷下降。

  5G的萬物互聯(lián)特性將引發(fā)產(chǎn)業(yè)的跨界融合，這為運營商實現(xiàn)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型和拓展新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了前所未有的機(jī)會。社會和行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型對ICT需求巨大，如果電信運營商能夠通過強化自身創(chuàng)新能力、團(tuán)結(jié)生態(tài)合作伙伴以及利用資本手段切入數(shù)字化轉(zhuǎn)型市場，將可能獲得新的發(fā)展空間。如運營商可借助網(wǎng)絡(luò)能力拓展云網(wǎng)一體服務(wù)，可深入邊緣計算市場拓展算網(wǎng)一體服務(wù)(計算與網(wǎng)絡(luò)深度融合)，可提供定制化的2B專用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(定制化的本地基礎(chǔ)設(shè)施、邊緣云、差異化管道、頻率、基站、建維服務(wù)等)。

  跨界融合既帶來了跨界新機(jī)會，也帶來了跨界新競爭。運營商的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)領(lǐng)地也可能被OTT們、系統(tǒng)集成商們甚至設(shè)備制造商跨界顛覆。而且OTT巨頭對創(chuàng)新資源和平臺的壟斷力越來越強，運營商只有打造比傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)更加平等開放的價值分享和開放創(chuàng)新環(huán)境，重新將更多的草根創(chuàng)新力量吸納進(jìn)來，并利用5G視頻、5G工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等大帶寬、低時延業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)性能高度依賴的新特點，在新環(huán)境中推動5G原生業(yè)務(wù)應(yīng)用創(chuàng)新，才有可能在5G時代建立有別于OTT的差異化競爭優(yōu)勢，實現(xiàn)運營商在業(yè)務(wù)應(yīng)用上的翻身。

  跨界融合不僅體現(xiàn)在業(yè)務(wù)應(yīng)用，也體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域?；贗T技術(shù)思想的網(wǎng)絡(luò)開源與白盒解決方案被互聯(lián)網(wǎng)和云服務(wù)商大量使用，正在試圖顛覆傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備模式，電信運營商也希望建立更加開放和更富競爭性的技術(shù)生態(tài)，吸引更多的創(chuàng)新力量參與通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研發(fā)，避免單一設(shè)備制造商的技術(shù)鎖定，獲得更大的技術(shù)選擇權(quán)、自主可控權(quán)和發(fā)展靈活性。雖然通信設(shè)備技術(shù)的開放與封閉還存在博弈，但開放的大趨勢是明顯的，只是達(dá)到目標(biāo)的時間早晚問題和產(chǎn)業(yè)推進(jìn)的時機(jī)成熟問題。

  5、價值開放：利用區(qū)塊鏈，建立互信的價值分享和開放共贏機(jī)制

  開放的商業(yè)和技術(shù)成功有賴良好的互信合作和利益共享機(jī)制。要推動網(wǎng)絡(luò)資源共建共享的良性發(fā)展，就要進(jìn)行共享資源的權(quán)益化并建立可信的交易機(jī)制，無論是接入資源、邊緣算力資源、骨干云資源，還是稀缺的頻譜資源，都應(yīng)該根據(jù)資源在創(chuàng)造價值中的貢獻(xiàn)度獲得相應(yīng)的收益，同時根據(jù)對資源的占用付出相應(yīng)的成本;同樣為促進(jìn)業(yè)務(wù)應(yīng)用的繁榮，就要建立開發(fā)者、應(yīng)用平臺和用戶之間的利益公平交易機(jī)制。

  區(qū)塊鏈的到來為這一問題的解決提供了很好的思路和技術(shù)手段，區(qū)塊鏈的去中心化和不可偽造、不可篡改特性，奠定了公平價值交易的基礎(chǔ)，而且避免了中心化寡頭壟斷可能帶來的不公正。

  長遠(yuǎn)看，區(qū)塊鏈還有望重構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)流量經(jīng)營商業(yè)模式。例如，可探討利用區(qū)塊鏈對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行價值化重構(gòu)，將比特價值與其上所承載業(yè)務(wù)(如金融、支付、商務(wù)、游戲、社交等)的價值緊密關(guān)聯(lián)起來，這樣就能變信息管道為價值管道，變流量經(jīng)營為價值交易。

  為此，需要構(gòu)建基于區(qū)塊鏈的去中心化可信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，將數(shù)據(jù)流價值通過區(qū)塊鏈通證(Token)體現(xiàn)，直接附加在網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)包內(nèi)，這樣使得網(wǎng)絡(luò)交換的過程就是價值交換的過程，從而實現(xiàn)5G從信息網(wǎng)絡(luò)到價值網(wǎng)絡(luò)的變革，將5G網(wǎng)絡(luò)打造為真正的數(shù)字經(jīng)濟(jì)平臺。

  在即將結(jié)束該文時，還有一個非常重要的問題，那就是開放與安全的關(guān)系。

  沒有網(wǎng)絡(luò)安全就沒有國家安全，開放之路到底是增強還是削弱網(wǎng)絡(luò)安全?到底是有利還是有損國家信息產(chǎn)業(yè)的自主可控?有空時我再專門寫文章，談?wù)剬@一問題的認(rèn)識。

  這里我先簡單表明幾個觀點：

  一是要堅持開放式自主創(chuàng)新，融入全球技術(shù)體系，避免與發(fā)達(dá)國家在技術(shù)上脫鉤，同時不斷擴(kuò)大自主技術(shù)在全球技術(shù)體系中的貢獻(xiàn)。

  二是要激發(fā)內(nèi)生的創(chuàng)新活力，打造我國百花齊放、充滿生機(jī)的ICT技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在做大做強核心骨干企業(yè)同時，更要創(chuàng)造有利于中小型技術(shù)創(chuàng)新企業(yè)成長的政策環(huán)境與發(fā)展環(huán)境，在全社會培育創(chuàng)新土壤。

  三是要高度重視核心芯片和基礎(chǔ)軟件的自主研發(fā)，積極扶持核心芯片和基礎(chǔ)軟件骨干企業(yè)，為國內(nèi)ICT設(shè)備系統(tǒng)創(chuàng)新和業(yè)務(wù)應(yīng)用創(chuàng)新提供自主可控的底層技術(shù)支撐，核心芯片和基礎(chǔ)軟件的發(fā)展也應(yīng)該堅持產(chǎn)業(yè)開放，在更廣泛的應(yīng)用實踐中去完善和發(fā)展，積極融入開源并主導(dǎo)開源。

  Open-5G，開放激創(chuàng)新，開放增活力，開放促發(fā)展，開放強安全，開放向未來!