5G来了,从核心网到边缘,离不开基于云的网络转型这个“神器”

5G真的来了！

业内人士都深深地感受到，“MWC 2019”（2019年世界移动大会）这个行业“风向标”，反映出了与5G相关的3大深刻变化：

一是“MWC 2019”展示了很多真正的5G实际应用，而前几年的MWC所展示的5G应用偏重于概念、想象；

二是“MWC 2019”展示的5G实际应用，都是基于5G现网承载的，其中的网络设备都是可以规模供货的商用产品；

三是5G手机与5G网络设备几乎同步问世，多家手机OEM厂商在“MWC 2019”发布其首款5G手机，部分5G手机可以在上半年商用上市，预计今年有40多款5G终端上市。

“看来，5G几乎要从‘将来时’进入‘现在进行时’状态了。”业内人士在“MWC 2019”现场纷纷感叹到。

从大会期间的信息看来，几大设备商都已有5G商用设备的规模出货，并已在韩国、美国等实现首批5G商用基站的开通上线。

GSMA于2月25日发布的“Mobile Economy 2019”报告预计，2018-2020年全球移动通信网络建设成本开支总额将达4800亿美元，而其中的一半来自于要在2020年之前发布5G商用服务的国家/地区——2019-2020年全球将有52张5G商用网络。

对于5G商用的前景，GSMA也很看好，其在2月22日发布的“INTELLIGENT CONNECTIVITY”报告中指出，2019-2020年内，5G连接数（不含蜂窝IoT以及5G固定无线连接）将“快速增长”。

图：GSMA报告“INTELLIGENT CONNECTIVITY”对5G连接数的预测（2019-2025年）

为何说是“快速增长”？从上图，我们可以看出，如果从2019年的下半年开始算起，全球5G连接数在2022年底-2023年初的某个时间点达到5亿，将只用约3年的时间。而之前，全球3G用户达到5亿用了10年、4G用户达到5亿用了5年。

综上，端到端5G生态快速成熟，2019年注定将成为5G商用的元年，其后，5G商用将以超乎想象的程度快速发展。

所以，大家可以很明显地感觉到，在“MWC 2019”，移动通信基础网络运营商们所深入讨论的，已经不是“要不要建设5G网络”，而是“如何建设5G网络”。

而至于“如何建设5G网络”，在“MWC 2019”期间，有一家运营商得到了很高程度的关注。

那就是日本的“Rakuten”（乐天）。

“我们要通过建设一张端到端的、完全虚拟化的云原生5G网络为客户带来巨大价值”，乐天创始人Hiroshi Mickey Mikitani在“MWC 2019”期间的一次演讲中说到。

他为何这么说呢？乐天首席技术官Tareq Amin补充介绍，凭借云的优势，亚马逊、谷歌、Facebook等互联网企业已经达到了电信运营商们梦寐以求的效率水平。

Tareq Amin甚至还表示，乐天作为一家新的移动通信基础网络运营商，也要达到那样的效率。

可以看出，乐天的愿景是，通过建设端到端的云原生5G网络，达到类似IT业云计算的运营效率（比如业务敏捷高效），成本将由此得到节省，从而最终惠及其客户。

然而，众所周知，建设具有端到端的自动化、可编程的移动通信网络基础设施，还要确保稳定性、可扩展性、灵活性，并且实现有效地管理成本，绝非易事，对于供应商的能力提出了很高要求。

但是，2月12日，乐天宣布完成世界首个全虚拟化云原生网络的现网端到端测试，成功地证明了其可以提供稳定的、可扩展的服务。

同一天，乐天还宣布，将有望从今年10月份开始基于这样的端到端云原生网络提供商用移动通信服务。由此可见，乐天认为，已经有供应商能够满足自己的相关需求了。

笔者在“MWC 2019”期间进一步了解到的最新情况是，目前，乐天正在建设世界上第一个端到端的全虚拟化、云原生移动网络，而且从一开始就采用5G架构，其中数据中心、核心网、无线接入网、边缘云的服务器均采用英特尔“至强”可扩展处理器；此外，该架构还基于英特尔在“MWC 2019”期间发布的FPGA可编程加速卡“N3000”。【5G微信公众平台（ID：angmobile）注：要论“灵活性”，FPGA就是半导体界的“瑞士军刀”，这使得FPGA非常适用于云和边缘应用。】

看来，建设5G，就是为了把5G用得更好，更快、更全面实现“5G改变社会”。

这一点，在“MWC 2019”上也得到了凸显，笔者观察到，业内人士都认为，5G的规模部署，亟需商业模式的突破创新。

而商业模式的创新，为客户创造巨大的价值，需要底层5G网络具备足够的灵活性、可编程性、可扩展性、稳定性来予以支撑，看来，乐天已经大力迈出了相关步伐。

除了乐天，面对互联网巨头的步步蚕食，突破管道化、低值化、边缘化，通过云化网络推进业务全面转型，也已成为所有电信运营商的共识，其中不乏取得快速进展者——AT&T是典型代表。

2月28日，AT&T首席财务官John Stephens在摩根士丹利技术、媒体和电信会议上介绍，截至2018年年底，AT&T网络功能的65％已经实现虚拟化；并将继续对其进行重点投资，预计这一数值在2020年底达到75％。

回顾起来，2013年，AT&T开始联手英特尔以及采用英特尔技术的一批领先型技术公司，对网络进行云化改造，打造更灵活的、以软件为中心的下一代基础设施和服务。5年时间不到，取得了上述佳绩。

为何能如此之快？AT&T Labs高级副总裁Chris Rice介绍，其中的一系列应用领域使用了内核数量显著增多、虚拟化能力和数据平面处理能力获得增强的英特尔“至强”可扩展处理器——与之形成鲜明对比的是，在以前，AT&T需要半年甚至一年的时间来对处理器进行改进。“新业务的上市时间，以及我们的总体拥有成本，正随着英特尔每个全新产品家族的推出而不断得到改善”，他说到。

网络云化的快速推进，为AT&T下一代5G网络的部署奠定了坚实的基础。

1月9日，AT&T正式发布5G商用计划，提出“在2020年早期实现‘全国移动5G网络覆盖’”的目标。

AT&T为何这么有底气？笔者注意到，AT&T表示，其云化网络将使得部署5G技术的速度更快、成本更低，将从2019年开始推进开源5G的发展，加速网络开源软件的部署。

在深深体会到云架构业务模式所能带来的实际巨大效益之后，5G微信公众平台（ID：angmobile）观察到，AT&T也正在大力寻求把计算与通信的融合“下沉”到网络的更低端。

其中具有标志性的事件是，1月21日，AT&T对外宣布了面向下一代商企业务的5G三大支柱——移动5G、固定无线接入、MEC（多接入边缘计算）。

这一次，AT&T凭借其前几年于“计算与通信融合”实践上积累的丰富经验，在5G MEC发展方面的行动显得更为迅速。35天之后的2月26日，AT&T联合微软对5G MEC进行测试，其中使用了Microsoft Azure。在2018年5月，微软面向Microsoft Azure发布“Brainwave”项目，采用英特尔FPGA打造实时人工智能（AI）主要架构。

这里说到的MEC，早在2016年4月份，3GPP SA2就将其列为5G架构的关键技术，这得益于边缘计算技术的蓬勃发展态势：自2012年以来，边缘计算迅速发展，其中最具标志性的事件是，欧洲电信标准协会（ETSI）在2014年成立MEC（移动边缘计算）规范工作组（英特尔是发起方之一），并于此后在英特尔等企业的积极参与下进行MEC标准化工作，包括把MEC扩展为“多接入边缘计算”（2016年）、发布3份MEC技术规范等。

在此过程中，边缘计算和MEC也快速地“跨界”蔓延开来：

2016年9月，Audi、BMW、Daimler、英特尔、爱立信、华为、Nokia、高通发起成立5G汽车联盟（5GAA）。

2016年12月，中科院沈自所、中国信通院、英特尔、华为、ARM、软通动力等联合发起成立边缘计算产业联盟（ECC）。该联盟旨在搭建边缘计算产业合作平台，推动OT和ICT产业开放协作，孵化行业应用最佳实践，促进边缘计算产业健康与可持续发展。

2017年8月，英特尔联合爱立信、丰田、NTT等公司成立汽车边缘计算联盟（AECC），开发智能网联汽车的网络与计算生态系统。

上述各种重要联盟如“雨后春笋”一般出现，加速推动了边缘计算的发展和相关标准架构的形成以及新技术、新产品的验证、测试、部署，也使得MEC成为5G的关键技术之一。这些跨界式的创新，预示着“5G+行业”正在酝酿着一鸣惊人的“爆发力”。

从上文也能看出，一直专注于底层技术的英特尔都是MEC非常积极的参与者。由此可以想见英特尔在MEC方面所积累的实力。“MWC 2019”期间，巴塞罗那当地时间2月26日召开的“中国联通MEC边缘云商用加速计划发布会”上，中国联通隆重揭晓了“2018年MEC边缘云金牌合作伙伴先行者”，英特尔名列其中。

在此基础上，中国联通宣布，携手英特尔等合作伙伴在2019年开启5G MEC边缘云商用加速计划，将在全国31省市加快MEC边缘业务规模部署，拓宽行业合作、加速产业实践。

同样地，在5G MEC探索实践方面也取得了很大进展的中国移动，也于2月25日在“MWC 2019”期间联合英特尔等产业合作伙伴共同发布了“边缘计算Pioneer 300先锋行动”以及“2019边缘计算试验床”，拉开了中国移动全面有序开展边缘计算相关工作的序幕：将在2019年评估100个可部署边缘计算设备的试验节点、开放100个边缘计算能力API、引入100个边缘计算合作伙伴，助力商业应用落地。

图：中国移动研究院副院长黄宇红与英特尔中国运营商事业部总经理叶唯琛

此外，中国移动还发布了一个重磅级的边缘计算发展成果——OTII边缘定制服务器。所谓“OTII”，就是“面向电信应用的开放IT基础设施”。

图：OTII边缘定制服务器发布仪式在“MWC 2019”期间隆重举行

为何说这是一个重磅成果呢？

MEC本质上是传统电信网络的转型方向之一，从而需要发展能满足5G边缘应用需求的硬件架构平台。由于MEC业务广泛分布式覆盖区县、接入等各类边缘机房，就使得：业务开展方面，为了减少上层多个虚拟基础设施管理平台和虚拟网络功能业务的适配工作，底层硬件平台宜尽量采用统一的设计和部件选型；部署环境方面，边缘机房在机架空间、环境温度稳定性、承重等方面无法满足常规通用服务器的部署及运行要求，但是通过改造机房来适应现有服务器难度大、成本高，从而宜对服务器进行定制设计；运维管理方面，部署于大量边缘机房的边缘服务器需要得到强大的运维管理能力保障，比如统一管理接口、提高运维效率、故障诊断及自愈等。

据悉，此次发布的基于最新一代英特尔“至强”可扩展平台——Cascade Lake的OTII边缘定制服务器产品凭其“深度定制、开放标准、统一规范”很好地满足了上述需求，相比传统服务器具有更小深度、更广温度适应性、前维护和统一管理接口等技术特点。

“可以推动未来5G MEC业务快速发展、减少运营商边缘机房改造成本。2020年，我们或许可以看到这款服务器的规模应用”，行业人士一致评价到。

除此之外，“MWC 2019”上的边缘计算创新还有很多，比如，笔者了解到，爱立信与中兴正在采用英特尔的下一代Snow Ridge（10 nm系统芯片）进一步演进其5G基站产品线，以提供市场领先的RAN计算解决方案；边缘计算领先者英特尔还展示了开源参考软件OpenNESS（开放式网络边缘服务软件）工具包，目标是在网络和企业边缘推动开放式协作和应用创新。

从上文可以看出，在5G开启商用元年的背景下，面对5G应用所要求的超宽带、大连接、低时延、高可靠，整个行业都在加速从虚拟化、云化等方面实现5G架构体系的变革——包括云-管-端功能协同、软硬件解耦、计算与通信融合。

5G来了，从核心网到边缘，离不开“基于云的网络转型”这个“神器”。

而这背后，正是得益于IT技术尤其是云技术的进步。显然，上述的从核心到边缘的网络转型，需要得到底层技术的强力支撑，这从上文述及的乐天、AT&T、中国移动、中国联通等能看得出来。笔者从“MWC 2019”观察到，一直专注于底层芯片技术的英特尔，展现出了其在端到端网络转型方面的关键支撑能力。

“我们有强大的CPU产品线（至强/至强-D/凌动）、可以提高网络可编程能力的领先FPGA技术、可以大幅提升网络性能的各种专用加速器、诸如DPDK（数据平面开发套件）等丰富的软件优化和开发工具，可以在性能、成本和能耗控制等方面满足不同应用或用户的工作需求。”英特尔专家向笔者介绍。