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多位大咖共话下一代网络发展趋势 网络50成业界共识_通信世界网

发布时间:2019-06-12 07:58 来源:未知 编辑:admin

  随着5G、工业互联网等的发展,传统IP技术难以支撑未来新应用的业务需求,对新的网络协议和技术的需求更加急迫;而且IP技术碎片式、补丁式的发展导致IP越来越臃肿,在新技术的构建中,自顶向下的顶层架构设计愈发重要。近日,由华为网络技术实验室主办的“网络5.0”专题研讨会在全球网络技术大会(GNTC)上成功召开。本次研讨会主要梳理了新应用对数据网络的需求、分析了现在数据网络存在的问题以及发展网络5.0技术的机遇与挑战,同时提出了新的网络架构及协议体系、探讨了实验平台创新和芯片技术变革等思路,吸引了众多专家现场听会。

  中国信息通信研究院科技委主任蒋林涛首先介绍了发展网络5.0技术的机遇和挑战,重点分析ICT信息基础设施融合、工业互联网以及第五代移动通信等典型应用场景的需求及网络5.0面临的挑战。网络能力和性能的缺失和不足成为信息业发展瓶颈,是目前最大的问题。

  蒋林涛表示,与前四代网络技术不同,第五代网络技术因为ICT技术融合发展,在组网技术上发生了重大的变化。第五代网络技术研究中需要考虑两个体系架构,网络体系架构和组网体系架构。目前往往将网络架构和组网架构混为一谈,过分夸大组网技术的作用,而忽略了网络体系架构技术本质和作用。“从技术本质上来说,组网体系架构决定网络的构建和组织形态(对组网技术影响最大的是NFV),网络体系架构决定网络的性能和能力(目前研究得很少),它们使用的技术也是不同的。”蒋林涛如是说。

  不可否认的是,网络5.0还面临着缺乏体系化的网络理论、缺乏技术突破的思路等方面的挑战。蒋林涛建议,网络5.0今后的发展应聚焦有限可实现的目标,指标确定,要多采用继承性发展,避免颠覆性发展。同时,蒋林涛提出了几点网络5.0发展的技术要求,包括内生的安全可信、内生的网络资源管控能力、低时延和确定性时延以及网络层的移动性等。

  中国电信北京研究院IP与未来网络研究中心主任雷波主要从未来网络管理方面分析了现有网络面临的众多挑战,主要包括:网络架构动态变化带来的复杂性、分层解耦后的故障定位带来的复杂性、网络资源实时调整带来的复杂性。

  具体来看,首先传统网络架构采用自顶向下的设计方式部署独立的系统,网络架构固定,设计和部署周期长。而随着网络业务的急剧发展,未来的网络架构是基于云化基础设施的自底向上组合编排,网络架构面向业务场景适配,随时可变,部署周期短。其次,演进到NFV网络后,分层解耦引入了更多厂商和更多可能的故障点,运营商面临更为复杂的故障定位根因分析和责任划定。最后,网络资源的实时调整也带来了复杂性。要解决这些问题,就需要研究自组织网络来进行智能化的编排管理。

  雷波透露,中国电信的“标准先行”策略致力于推进网络人工智能国际标准的制定,借高性能计算、机器学习工具、大数据应用之力,推动未来网络的发展。目前,中国电信已在流量预测子模块与AI算法应用方面取得了非常关键的进展。

  中国移动研究院网络所项目经理耿亮表示,目前网络计算融合演进出现了两大发展趋势:一是5G网络架构从IT化、互联网化、极简化、服务化4个系统设计理念出发,通过8大技术方向推进了架构的变革,5G对NFV、端到端网络切片及边缘计算的支持,要求网络与计算基础资源协同发展;二是垂直行业新业务引发的流量去中心化和近端业务处理,边缘网络流量激增以及本地部署业务的需求,要求边缘节点需要具备更强的算力,并实现云计算与边缘计算业务流量的合理调度。

  为应对这些发展趋势,网络需从尽力而为走向灵活定制,并由外生走向内生算力。未来,确定性网络、网络功能组件化、灵活动态组播、基于算力感知的网络调度、基于意图的网络等将成为关键技术发展趋势。

  在耿亮看来,数通网络的演进不仅仅发生在网络平面,而要与算力平面协同考虑,此外,网络计算融合促进转发面与控制面变革,转发面需要更加灵活开放,控制面需要更加智能。耿亮建议基于网络计算融合演进的需求,尽快形成下一代数通网络关键技术的架构共识,形成有阶段落地可行性的体系架构。

  中国联通智能网络中心高级工程师郑毅指出,5G典型业务对承载网提出了更高的要求,如超高速率、超低时延、以DC为中心、云网协同、支持网络切片、高精度时钟同步等。除了5G外,B2C、B2B类业务也对网络提出了新的需求,要求网络能够提供业务按需部署能力和业务差异化能力。同时,网络现在也存在很多问题,网络扩展不灵活,对创新业务支撑不足;城域层面网络数量及层次偏多,运维复杂;移动业务承载效率偏低;业务端到端打通实现困难等。

  运营商的竞争优势,已逐渐从“大(性能、容量)”转移到“快”,要快速业务创新、快速响应客户需求、快速开发业务、快速故障定位。下一代运营系统变革和网络变革成为必须。全球主流运营商纷纷启动ICT架构转型,中国联通也将向新一代网络架构CUBE-Net 2.0演进。

  对于技术发展趋势,在郑毅看来,网络协议简单化、标准化、自动化是未来发展方向,面向未来不同的业务,增强差异化服务能力十分重要。

  华为2012网络技术实验室高级工程师闫屾介绍了新网络协议体系的探索研究,主要阐述了网络5.0协议体系的整体设计思路及未来的研究方向。

  闫屾表示,从虚拟/增强现实到全息通信,网络支撑的业务场景一直在改变,也越来越复杂,网络面临前所未有的挑战。随着工业4.0和智能制造概念由欧洲提出,工业生产线全面ICT化转型带来重大机遇,相关应用场景对于数据与通信网络提出了新需求,需要布局相关创新技术研究:新型的组网模式和网络架构、精准实时数据传输、柔性制造且业务灵活可配置、多目标的程序化方法等。为此,华为设置了网络技术实验室,围绕万物互联和全行业数字化的新需求,构建下一代网络协议体系架构。

  在闫屾看来,下一代IP协议体系应具备三大特征:一是机器通信比重逐步提高,需要网络在尽力而为之上提供全等级确定性服务;二是通信场景多种多样,需要灵活多样的寻址和路由方式;三是从数据交换到价值交换,网络安全诉求日益凸显,而IP天然缺少内生安全机制,需要基于身份的内生安全机制。未来,网络将不止于连接,将超越泛在连接的边界,成为一个超连接能力平台。

  本次会议还特别邀请了国际电信联盟电信标准分局ITU-T“网络2030焦点组”副主席张园,重点介绍了该焦点组的愿景及工作进展。该焦点组旨在探索面向2030年及以后的网络技术发展,目前重点关注未来新应用对网络的新需求,同时该焦点组已于日前与网络5.0创新联盟正式签署Liaison。据悉,网络2030焦点组目前已经在国内外引起了广泛关注。

  此外还邀请了加拿大魁北克大学副教授Mohamed Faten Zhani分享了其在触觉互联网方面的研究,触觉互联网是未来网络的一个重要场景,对时延等性能提出了更高的需求。

  中兴通讯有线研究院总工兼院长助理罗鉴介绍了网络5.0的源动力与发展思考。罗鉴表示,IP网络出现后,其发展始终维持在“原理不变、补丁不断”的状态,无法满足新兴业务场景对网络提出的新需求。而网络5.0就是要聚焦有限目标,明确时间节点,更好地促进网络的创新研究。

  盛科网络技术总监成伟介绍了网络5.0推动交换芯片技术变革的思路。在成伟看来,网络5.0可以保持网络技术旺盛发展,并以全局视角整理网络技术,具有全局规划的重要意义。云和端是网络5.0未来重要的发展方向,传统网络领域转型云化,5G网络和IoT的发展引入新型终端。下一代芯片关键技术应包含确定性时延、可编程能力、状态/行为可视化能力等。未来,网络将是智慧的管道。

  北京邮电大学副教授刘江从试验平台的角度介绍了创新平台助力网络分代研究技术演进的思路。互联网目前正面临僵化、安全性、扩展性、能耗等可持续发展的挑战。与此同时,互联网与实体经济的结合也为网络提出了新需求。“我们将建设一个先进的、开放的、灵活的、国际化的、可持续发展的大规模通用试验网,将满足下一代互联网、网络空间安全、天地一体化网络等重大科技项目的试验验证需求,获得一批超前于产业5-10年的创新成果,引领产业发展。”刘江如是说。未来网络试验设施的主要价值体现在服务科研创新,并服务产业应用。后期将面向网络5.0开展更多的网络技术试验。

  本次研讨会还发布了网络5.0分代研究技术报告,重点总结了未来网络的应用场景和产业趋势,分析了数据网络当前面临的主要问题,同时介绍了网络5.0的发展思路与未来潜在的创新技术探索方向,包括确定性IP、面向万物互联和全数字化社会的新寻址与控制机制、安全可信、全栈路由、自组织网络架构、无损网络等。网络5.0具有更加明确的技术里程碑,聚焦有限目标,更有利于凝聚产业共识,激发产业整体活性。

  目前,网络5.0产业和技术创新联盟各项工作正稳步开展,接下来将与ITU-T网络2030焦点组在未来网络场景需求方面进行更深入的合作,同时也会积极开展与其他国际标准组织或行业组织的联动。网络5.0创新联盟非常希望能有更多的单位和专家加入联盟,参与到相关研究与推广工作中,共同推动网络5.0的创新研究与发展。

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