4G大规模网络建设已近尾声 SDN/NFV成5G网络创新关键

当前，5G已成为国家重要战略，成为拉动投资、引领科技创新、实现产业升级、促进经济繁荣、进行供给侧改革的重要抓手。推动5G车轮滚滚向前已然刻不容缓，相伴随的，5G网络创新成为重中之重。在日前举行的“面向5G的LTE网络创新研讨会（2017）”上，中国电信科技委主任韦乐平表示，SDN／NFV是5G网络创新的关键基础使能技术，只有SDN／NFV才能满足5G对网络的期望。

4G大规模网络建设已近尾声

回望4G，韦乐平指出，4G的大规模网络建设已近尾声，网络架构已成型，基于SDN／NFV的架构重构已失去全局性机遇，但在局部网络领域仍有重构机遇和创新空间，至于一般性网络创新依然还有诸多的空间。

在他看来，4G时代的核心网虚拟化机遇是利用VoLTE和物联网引入的机遇，移动核心网可以也应该果断地引入vIMS和vEPC。

部署策略方面，vIMS集中全国层面部署，而vEPC则可以在省级层面部署，并按需逐步下沉转发面网关，就近提供视频等大流量业务和延时敏感业务。另外，要聚焦虚拟化，全面云化其次。

SDN／NFV是5G网络创新关键

随着4G的大规模网络建设已近尾声，5G的网络创新已被全面重视。韦乐平认为，5G的使能技术包括SDN、NFV、Clouds、MEC、网络切片、大数据和机器学习六大核心。这其中，SDN／NFV是5G网络创新的关键，是网络创新的基础使能技术，更是全局性、颠覆性的网络变革，涉及网络所有领域，也是电信网实施网络架构重构的主线，它的出现标志着网络将从此走向软件化、IT化和云化新阶段。

基于SDN／NFV的5G网络架构由三个平面构成三朵云，包括控制云、转发云、接入云。此架构充分体现了SDN／NFV的控制与转发解耦、控制功能集中化、转发功能分布化、硬件IT化和标准化的思想，实现控制面对转发面和接入面可编程的扁平化、敏捷化架构。

具体而言，三个平面又各司其职，分工明确。控制面负责全局控制策略和可编程控制，实现集中的控制功能和简化的控制流程及接入和转发资源的全局调度。通过按需功能编排和组网，提供定制的网络资源、业务逻辑和能力开放。

转发面仅负责执行控制面策略通过控制面剥离、专注路由转发、且位置下沉的分布式网关，实现简单、稳定、可靠的转发面。

而接入面负责执行控制面策略，通过控制面剥离、多种授权和非授权的接入技术的融合和基站间的交互，实现快速敏捷的无线接入协同控制和更高的无线资源利用率。

在韦乐平看来，5G将是全面引入SDN／NFV／Clouds，实现网络架构重构的最佳机遇和抓手。在部署策略方面，随着云化网络设备（vIMS、vEPC、vGW、vSBC、MECC等）的引入，未来三朵云的云资源、将分别按需部署到不同层级的DC资源池。部署目标是全面形成三朵云目标架构。

韦乐平表示，MSE／BRAS也将完全解耦，控制面部署在省地核心机房，转发面部署在地市边缘机房，逐步引入5G核心网，EPS逐步过渡到5G核心网。在城域边缘甚至部分接入局所按需部署MECC，及移动接入虚拟化，如BBU池、Cloud RAN－CU等。

网络切片是5G实现“网络即服务”关键
 

谈及5G核心网，韦乐平指出，5G核心网架构应该简化，从2G到4G持续做加法，网元、接口和信令不断繁衍，新特性／功能／应用引入很慢，5G应该做减法。

5G核心网可能仅考虑NR与4G间的互操作，通过C／U分离和控制面融合达成架构进一步简化，控制面和用户面功能原子化和可编程化，旨在支持网络切片的灵活敏捷定制。用户面需要超扁平分布部署架构，才能大幅度减少端到端延时，促进C／U分离。此外，5G核心网还需要一个全连接的融合平台，具备接入各种制式的能力平台，包括固移融合、Non－3GPP乃至短距无线通信技术等。

就5G核心网关键技术，韦乐平讲到了网络切片和移动边缘计算（MEC）。网络切片是虚拟化应用于5G的主要特征，也是5G实现“网络即服务”的关键。主要挑战包括跨领域、跨技术、跨厂家的端到端动态运营管理的复杂性、文化和利益冲突及商业模式的挑战。

移动边缘计算（MEC）是将核心网部分业务处理和资源调度功能、应用和内容下沉到网络边缘，为移动用户就近提供业务计算、数据缓存和第三方应用集成。主要应用场景包括大流量本地业务的分流、超大流量的视频内容本地化、超低延时的性能要求三方面。

韦乐平指出，MEC的部署需平衡业务体验和资源效率及补助成本，如基站汇聚点和一些特定高密度用户场所和园区等。至于MEC挑战则涉及商业模式、计费安全和监管标准三点。

另外，他还提出了对5G移动接入统传网的思考，为了满足5G时代的低延时、高带宽和灵活多样业务的需要，5G的承载网也需要向分布式、虚拟化、云化、可编程的方向演进。构筑单一的统传网是关键，将回传和前传结合在一起形成统一的承载传送网。统传网有利于简化规划、设计、运维，提供定时，也易于通过IPv6分段路由（segment routing）提升网络扩展性和灵活性，协助运营商实现分布式智能和集中编程间的最佳平衡。