大唐電信集團陳山枝：如何實現中國“5G引領”的戰略目標

　　NFV由電信運營商聯盟提出，是一種軟件與硬件分離的架構，通過IT虛擬化技術，采用產業界標準的服務器、存儲設備和交換機等硬件基礎設施，通過加載軟件實現功能重構和網絡智能編排，以降低設備成本、加快網絡和業務的部署速度，改變過去由專用硬件設備來部署的被動局面。

　　由此可見，SDN和NFV具有很強的互補性，盡管兩個概念和解決方案可以融合應用，但是并不相互依賴。SDN控制網絡的動態連接，NFV實現靈活的網絡功能，SDN和NFV可以互為使能。

　　多種類型的業務和多樣化的通信場景對5G網絡提出了多樣化的性能需求，而這些多樣化的性能需求顯然無法通過統一的網絡架構來保證。5G需要支持多種不同類型的業務，對應的應用場景差異很大，如mMTC的海量連接物聯網，cMTC的低時延、高可靠的車聯網和工業互聯網應用等，其安全性的要求也不相同。5G將基于SDN和功能重構的技術設計新型網絡架構，提高網絡面向5G復雜場景下的整體接入性能;基于NFV按需編排網絡資源，實現網絡切片和靈活部署，滿足端到端的業務體驗和高效的網絡運營需求。5G的NFV將從核心網向無線接入網推進，但如何有效實現無線資源虛擬化還需深入研究。

　　5G網絡需具備虛擬化切片的能力，使得每個網絡切片能夠適配不同的業務和通信場景，以提供合理的網絡控制和高效的資源利用。網絡切片是指將物理網絡通過虛擬化技術分割為多個相互獨立的虛擬網絡。每個網絡切片中的網絡功能可以在定制化的裁剪后，通過動態的網絡功能編排形成一個完整的、實例化的網絡架構。通過為不同的業務和通信場景創建不同的網絡切片，使得網絡可以根據不同的業務特征采用不同的網絡架構和管理機制，包括合理的資源分配方式、控制管理機制和運營商策略，從而保證通信場景中的性能需求，提高用戶體驗以及網絡資源的高效利用。

　　軟件定義與可編程的優點是能感知環境與業務、提供基于場景的業務和應用、方便網絡能力開放。但同時，SDN和NFV帶來了5G網絡和業務運維的新問題。5G采用通用硬件平臺，帶來了比傳統專用通信硬件的低可靠性問題，與5G服務工業互聯網、車聯網等的高可靠性矛盾。因此，還需進一步研究如何提高在通用硬件平臺上實現電信協議的可靠性，如容錯系統設計。

　　4.2 動態自組織網絡

　　在傳統的移動通信網絡中，網絡部署、運維等基本依靠人工的方式，需要投入大量的人力, 給運營商帶來巨大挑戰。SON是在網絡中引入自組織能力(網絡智能化)，包括自配置、自優化、自愈合等, 實現網絡規劃、部署、維護、優化和排障等各個環節的自動進行, 最大限度地減少人工干預，降低成本、提高效率。

　　從第3節得知：5G 將是融合、協同的多制式共存的異構網絡。從技術上看, 將存在多層、多類型無線接入技術的共存, 導致網絡結構非常復雜。各種無線接入技術內部和各種覆蓋能力的網絡節點之間的關系錯綜復雜，特別是超密集組網的引入，導致無線參數的急劇增加，網絡的部署、運營、維護將成為一個極具挑戰性的工作。為了縮短建設周期、降低運營維護復雜度和成本，未來5G網絡需要SON功能, 能統一實現多個異構無線接入技術、多種覆蓋層次的聯合自配置、自優化、自愈合。

　　4.3 移動邊緣內容與計算

　　筆者認為，5G的移動內容云化有兩個趨勢：從傳統的中心云到邊緣云(即移動邊緣計算)，再到移動設備云。

　　由于智能終端和應用的普及, 使得移動數據業務的需求越來越大, 內容越來越多。為了加快網絡訪問速度, 需要將內容存儲和分發能力下沉到無線接入網中，基于對用戶的感知，按需智能推送內容，提升用戶體驗。因此，在無線網絡中采用內容分發網絡(content delivery network，CDN) 技術成為自然的選擇，即無線基站增加計算與存儲能力，構成了分布式CDN，就是移動邊緣內容與計算(MECC)。MECC還可以開放實時的無線網絡信息，為移動用戶提供個性化、上下文相關的體驗。MECC適合應用于新興的智能應用，如增強現實、移動辦公、智能家居、物聯網和移動游戲等。

　　在移動社交網絡中，通常流行內容會得到在較近距離范圍內的大量移動用戶的共同關注。同時，由于技術進步，移動設備成為可以提供剩余能力(計算、存儲和上下文等)的“資源”，可以是云的一部分，即形成池化的虛擬資源，從而構成移動設備云。

　　4.4 安全可信的網絡空間

　　5G提供數據、連接和基于場景的服務，人、物與網絡高度融合的場景化時代即將來臨。現實空間與網絡空間交織發展，安全成為支撐5G健康發展的關鍵要素。

　　面向信息消費、工業生產、互聯網金融、教育醫療、智能交通和公共管理等典型應用場景，5G網絡需要提供安全可靠的網絡通信和服務平臺，并能夠保護用戶隱私，同時支持國家和社會維護網絡空間秩序。在傳統接入安全、傳輸安全的基礎上，5G需要實現網絡空間與現實空間的有效映射，提供滿足不同應用場景的多級別安全保證，網絡實體自身具備安全免疫能力，構建安全可信的網絡空間。

　　大唐電信發布的5G網絡安全白皮書分析了未來5G移動寬帶系統的一些典型應用場景，站在用戶、網絡和服務平臺提供者、社會和政府的不同角度分析了5G的安全需求;提出了5G網絡安全的3個核心要素：身份可信、網絡可信和實體可信，并對主要的安全技術方向進行了研討。