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Copyright (c) 2012 機電產(chǎn)品交易網(wǎng) . 版權所有 皖I(lǐng)CP備12004440號-2
2020年1月9，中國首批5G標準發(fā)布，推動(dòng)5G相關(guān)產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展。面向未來(lái)，中國工程院院士鄔賀銓認為，5G是一次網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的變革，引入了很多過(guò)去沒(méi)有大規模使用的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。
從5G網(wǎng)絡(luò )技術(shù)構架看，底層傳統的傳輸承載網(wǎng)SDH在發(fā)生變化;三層網(wǎng)絡(luò )是IP層，以前是不面向連接的，因為5G要考慮引入IPv6，可能會(huì )使用網(wǎng)絡(luò )第二層的智能交換；二層也不會(huì )照搬以前的網(wǎng)絡(luò )，而是采用基于以太網(wǎng)的TSN(時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò ))。網(wǎng)絡(luò )切片、SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò ))、NFV(網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化)、無(wú)定型小區、用戶(hù)中心網(wǎng)等新技術(shù)，都會(huì )在5G網(wǎng)絡(luò )中應用。
鄔賀銓表示：“5G標準很理想，但網(wǎng)絡(luò )現實(shí)很骨感。”并將由于新技術(shù)引入帶來(lái)的技術(shù)挑戰歸納為十項。
1.軟件定義網(wǎng)絡(luò )的挑戰
首先，軟件定義網(wǎng)帶來(lái)挑戰?；ヂ?lián)網(wǎng)建立以來(lái)，IP基本是分組的，但是是無(wú)連接的。每個(gè)IP包獨立寫(xiě)入，而且走的路徑也可能不一樣，雖然都是從A到D，但實(shí)際上它們各自為戰。因為在互聯(lián)網(wǎng)初期網(wǎng)絡(luò )不穩定，以包為單位傳輸，即便某個(gè)包丟了，只要重傳這個(gè)包，而不需要一大半重傳，但這種做法犧牲了效率。
5G中基于IPv6實(shí)現選路也會(huì )帶來(lái)挑戰，因為IPv6地址不僅僅用來(lái)定義終端的位置和終端的身份，還定義了路由，這樣的好處能保證低時(shí)延和高可靠，這是5G所希望做到的，但是其中明顯也有挑戰。
SDN實(shí)現了傳送與控制分離，實(shí)際上把無(wú)連接變成面向連接。這個(gè)里面利用網(wǎng)絡(luò )操作系統集中管理網(wǎng)絡(luò )，基于大數據和人工智能為每一個(gè)業(yè)務(wù)流計算出端到端的路由，而且將路由信息嵌入到原節點(diǎn)的IPv6擴展報頭，并原路徑傳遞到各節點(diǎn)，中間節點(diǎn)只需轉發(fā)而無(wú)需選路，保證低時(shí)延轉發(fā)。
雖然現在期待通過(guò)SDN對所有業(yè)務(wù)流和所有節點(diǎn)都實(shí)時(shí)優(yōu)化，但大規模網(wǎng)絡(luò )、低時(shí)延響應的多目標優(yōu)化是個(gè)難題。算出來(lái)的路由業(yè)務(wù)不斷在變，網(wǎng)絡(luò )資源不斷在變，算出來(lái)的路由可能沖突不收斂。一種方法是把SDN分成幾級，分區域選擇SDN。那么，本區域沒(méi)問(wèn)題，但是跨區域的路由需要SDN之間交換業(yè)務(wù)流和網(wǎng)絡(luò )資源數據，實(shí)現上增加了復雜性。另一種方法，只對部分業(yè)務(wù)流按面各連接轉發(fā)，其他業(yè)務(wù)流還得回到無(wú)連接方式處理。
2.網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化的挑戰
傳統的交換機是專(zhuān)用硬件、專(zhuān)用軟件，傳統路由器也是專(zhuān)用硬件、專(zhuān)用軟件，設備是改不了的，它們在網(wǎng)絡(luò )架構中的工作層級也是固定的。而5G為了業(yè)務(wù)的靈活性，需要網(wǎng)絡(luò )設備有不同的能力，NFV(網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化)的方向是硬件通用、軟件可以定義，當然這很理想。
NFV雖然提高了網(wǎng)絡(luò )利用效率，但時(shí)延低了。NFV使用的前提是對全局的業(yè)務(wù)流和網(wǎng)絡(luò )資源數據都要精準地獲得，SDN跟NFV同時(shí)操作，很難避免網(wǎng)絡(luò )資源沒(méi)有沖突。網(wǎng)絡(luò )設備的“白盒化”趨勢也存在問(wèn)題，與專(zhuān)用設備相比，白盒化的時(shí)延可能要更大。而且網(wǎng)絡(luò )絕對不可能一天全部變成“白盒”，存量是做不了“白盒化”的，存量和“白盒”增量?jì)烧吖泊嬗谝粋€(gè)網(wǎng)絡(luò )中，NFV的效果能體現嗎?這也是一個(gè)挑戰。我們要考慮是否真的要把網(wǎng)絡(luò )全部都變成NFV去做。
3.網(wǎng)絡(luò )切片的挑戰
按業(yè)務(wù)邏輯需求能夠組成不同的網(wǎng)絡(luò )切片，其中至少分三大類(lèi)：增強移動(dòng)寬帶、高可靠低時(shí)延、大連接。
通過(guò)網(wǎng)絡(luò )切片管理為每一個(gè)業(yè)務(wù)組織形成一個(gè)VPN(虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò ))，這是一個(gè)非常好的想法，但實(shí)際上是有難題的。例如北京的交通，給公交車(chē)早高峰、晚高峰一條專(zhuān)用公交車(chē)道，如果建了5G之后對所有業(yè)務(wù)都用專(zhuān)用車(chē)道。公交車(chē)有公交車(chē)車(chē)道，大客車(chē)有大客車(chē)車(chē)道，小轎車(chē)有小轎車(chē)車(chē)道，對三輪車(chē)、摩托能這樣做到嗎?現在全鏈路的VPN很難。
5G想把這種網(wǎng)絡(luò )切片向大客戶(hù)開(kāi)放，由客戶(hù)發(fā)現、選擇、生成和管理VPN，給大客戶(hù)提供按需實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調整的權利，但VPN并不能實(shí)現跨運營(yíng)商?？扇〉霓k法是只是對時(shí)延、丟包率、可靠性有比較嚴格的業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò )切片，跟現有4G網(wǎng)絡(luò )的VPN相比，5G的VPN可以實(shí)時(shí)提供。此外，要考慮以用戶(hù)價(jià)值為中心、按服務(wù)質(zhì)量計費的模式，而不是按流量為單位的計費模式。
4.SBA的挑戰
SBA(基于服務(wù)體系)可以使5G業(yè)務(wù)是開(kāi)放的。過(guò)去移動(dòng)網(wǎng)的協(xié)議是專(zhuān)用、封閉的，現在為了適應未來(lái)業(yè)務(wù)需求都把協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)化，如此一來(lái)，現有互聯(lián)網(wǎng)上的很多應用可以直接移植到5G，這是好事，但是帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題。
首先，類(lèi)似SBA這種業(yè)務(wù)開(kāi)放的思想30年前電信網(wǎng)就有。而現在網(wǎng)絡(luò )流量更大，問(wèn)題也更大了。原來(lái)運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )是封閉的，現在的網(wǎng)絡(luò )安全事件極少聽(tīng)到運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )被哪個(gè)黑客木馬攻擊癱瘓了。為什么?因為它是封閉的，不是通用的，特別是運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議是專(zhuān)用的。SBA使網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)是開(kāi)放的，協(xié)議是通用的，可以說(shuō)5G比4G具有更有巨大的網(wǎng)絡(luò )信息安全風(fēng)險。
這并不是說(shuō)5G不安全，但為了5G業(yè)務(wù)的靈活性我們要承受這種不安全會(huì )帶來(lái)的風(fēng)險，這個(gè)過(guò)程不會(huì )是一帆風(fēng)順的。
5.邊緣計算的挑戰
5G應用邊緣計算是希望把計算能力下沉到邊緣，邊緣負責處理對時(shí)間敏感的數據，并且過(guò)濾掉這些數據再上到中心云。按IDC的預測，未來(lái)會(huì )有超過(guò)50%的數據會(huì )在邊緣層處理，而兩級云的成本只是單級云的39%，還要省錢(qián)，當然這是一個(gè)好事。
云計算的部分能力下沉，存儲和內容分發(fā)能力下沉，能夠適應低時(shí)延、快速處理，但是邊緣云顆粒度到什么程度?下沉到什么程度?是下沉到每一個(gè)DU分布單元，還是下沉到CU集中單元，還是下沉到更高一點(diǎn)的等級?邊緣計算的密集度怎樣選擇，這是一個(gè)挑戰。
邊緣計算不是固定的邊緣云，例如汽車(chē)一會(huì )兒接到這個(gè)基站，一會(huì )兒在那個(gè)基站，如果邊緣計算是落地在基站里，那么邊緣計算的點(diǎn)就要不斷地變，這產(chǎn)生了邊緣計算之間的通信，這種通信究竟通過(guò)中心云溝通，還是邊緣云與邊緣云之間溝通，現在沒(méi)有很好的研究。而且邊緣云與邊緣云之間的溝通，需要有大量的網(wǎng)絡(luò )開(kāi)銷(xiāo)，會(huì )引入時(shí)延。
6.精準同步的挑戰
無(wú)論是NFV還是SDN，要同一時(shí)間收集所有節點(diǎn)報上來(lái)的數據都應該是同樣的，如果時(shí)間同步不精準，得出來(lái)的數據就不準確。這時(shí)基于不準的數據做出來(lái)的決策更糟糕。
過(guò)去電信網(wǎng)用的是IEEE1588做時(shí)間同步。1588是否能滿(mǎn)足5G的同步需求?按照目前的方法，時(shí)間的同步并不精準，因為算出來(lái)的時(shí)間偏離不斷地在變，可能將來(lái)5G對時(shí)間同步有新的要求。
7.運營(yíng)支撐的挑戰
5G的運營(yíng)支撐系統，不僅僅包括傳統網(wǎng)絡(luò )的故障管理、配置管理、告警管理、性能管理，還要包括NFV的管理，什么時(shí)候網(wǎng)元當路由器、交換機，什么時(shí)候當交叉鏈接用。隨著(zhù)業(yè)務(wù)流的變化，同一時(shí)間，網(wǎng)元對某個(gè)業(yè)務(wù)流是路由器，對另外一個(gè)業(yè)務(wù)流又是交換機，這是變的。
而且網(wǎng)絡(luò )切片也在變，業(yè)務(wù)來(lái)了要切片，業(yè)務(wù)走了要撤銷(xiāo)，這是動(dòng)態(tài)的。網(wǎng)管如果還是像以前那樣靠人工在網(wǎng)絡(luò )層面管理是根本不可能了，現在必須要信令來(lái)管，配以一個(gè)很復雜的編排器來(lái)設計網(wǎng)元和業(yè)務(wù)組成。全網(wǎng)如果做一個(gè)OSS會(huì )是非常復雜的，而且這么大的網(wǎng)絡(luò )處理能力和處理時(shí)延怎樣滿(mǎn)足要求?OSS可以分級管理，但跨區、跨OSS來(lái)協(xié)商，這也是一個(gè)很大的挑戰。
8.車(chē)聯(lián)網(wǎng)的挑戰
車(chē)聯(lián)網(wǎng)被認為是5G的重要應用場(chǎng)景，5G在接入網(wǎng)和核心網(wǎng)兩個(gè)方面都考慮了低時(shí)延的措施，但是面向個(gè)人通信的東西與面向車(chē)聯(lián)網(wǎng)有很大的不同。公眾網(wǎng)的個(gè)人通信平均要經(jīng)過(guò)十多個(gè)節點(diǎn)，而車(chē)聯(lián)網(wǎng)的通信就是一兩跳。在多跳環(huán)境下，對控制時(shí)延表現突出的NFV、網(wǎng)絡(luò )切片、SRv6在車(chē)聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下并不顯優(yōu)勢。
傳統的個(gè)人通信在接入接是點(diǎn)對點(diǎn)的方式，現在車(chē)聯(lián)網(wǎng)在V2V的場(chǎng)景下是點(diǎn)到多點(diǎn)、多點(diǎn)到多點(diǎn)方式，甚至是廣播方式，將增加頻率安排的難題，難以采用。沒(méi)法用D2D連接，那就借助V2N2V，時(shí)延就會(huì )略有增加。
面向公眾的通信所發(fā)送的信息是主叫方主動(dòng)的，被叫方也是已知的;而車(chē)聯(lián)網(wǎng)中每一輛車(chē)發(fā)送的信息并不受車(chē)主所控。5G支持增強移動(dòng)寬帶、高可靠低時(shí)延和廣覆蓋大連接的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在車(chē)聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下其效果還值得研究。
5G雖然比4G更適合車(chē)聯(lián)網(wǎng)，但這些技術(shù)在車(chē)聯(lián)網(wǎng)并沒(méi)有真正發(fā)揮出作用，所以要看明年3月份車(chē)聯(lián)網(wǎng)的標準做成什么樣。
現在中國有13個(gè)直連點(diǎn)，負責連接全國30個(gè)省，有些省要出省連接，比如說(shuō)貴州的電信和聯(lián)通、移動(dòng)互聯(lián)，要通過(guò)重慶直連點(diǎn)才能溝通。如果車(chē)聯(lián)網(wǎng)還是用這種直連點(diǎn)，城市就會(huì )撞車(chē)。車(chē)聯(lián)網(wǎng)就要求直連點(diǎn)要在本城。
9.5G大連接的挑戰
5G支持1平方公里有100萬(wàn)個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設備連接，每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設備怎么樣接入呢?如果所有終端接入都要認證，一個(gè)一個(gè)認證肯定不行，這是個(gè)難題。大連接也不能慢，有的傳感器可以慢一點(diǎn)，但車(chē)聯(lián)網(wǎng)要快。mMTC要每個(gè)終端有安全算法和協(xié)議，但是安全算法要簡(jiǎn)單，否則就會(huì )增加時(shí)延，又要安全又簡(jiǎn)單，這本身是有難度的。
裝了uRLLC的終端本身要高可靠。過(guò)去用的是信用卡，現在這么大量的物聯(lián)網(wǎng)終端，要用什么方式管理?5G來(lái)了，在物聯(lián)網(wǎng)的認證、安全、標識和身份上，都有新的挑戰。
10.5G企業(yè)專(zhuān)網(wǎng)的挑戰
運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )主要是面向消費者設計的。5G采用的TDD模式，在同一個(gè)頻段上既有上行數據又有下行數據，消費者應用一般下行多，上傳少，是不對稱(chēng)的，上行與下行用頻率的利用七三開(kāi)。而面向工業(yè)應用，大部分工業(yè)傳感器上傳消息多，上行發(fā)視頻，下行接受網(wǎng)絡(luò )指令，這是倒的三七開(kāi)。如果都在運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )上有兩個(gè)不同配置，它要產(chǎn)生干擾，因為要選擇不同的載頻。
面向工業(yè)應用，企業(yè)要做專(zhuān)網(wǎng)投資，實(shí)現靈活配置和網(wǎng)絡(luò )安全，這都是好的。問(wèn)題是需要電信管理部門(mén)給它發(fā)放專(zhuān)用頻率，現在歐洲已經(jīng)預留了76MHZ給5G專(zhuān)網(wǎng)用，德國分配了100MHZ，上海商飛等企業(yè)也提出建5G專(zhuān)用網(wǎng)。
大多數企業(yè)可能會(huì )找運營(yíng)商公網(wǎng)解決TDD上下配置不對稱(chēng)的問(wèn)題，這是需要考慮的問(wèn)題。
鄔賀銓說(shuō)，5G是網(wǎng)絡(luò )新技術(shù)的集中體現，除了上述十大網(wǎng)絡(luò )挑戰，其發(fā)展還面臨頻譜資源、站址選擇、網(wǎng)絡(luò )安全的挑戰。5G與物聯(lián)網(wǎng)、云計算和人工智能融合發(fā)展，催生新業(yè)態(tài)，但也帶來(lái)了社會(huì )影響隱私保護法律適用上的新風(fēng)險，因此在5G發(fā)展中，要從技術(shù)、管理、法制等方面逐步完善，推動(dòng)5G應用。
從5G網(wǎng)絡(luò )技術(shù)構架看，底層傳統的傳輸承載網(wǎng)SDH在發(fā)生變化;三層網(wǎng)絡(luò )是IP層，以前是不面向連接的，因為5G要考慮引入IPv6，可能會(huì )使用網(wǎng)絡(luò )第二層的智能交換；二層也不會(huì )照搬以前的網(wǎng)絡(luò )，而是采用基于以太網(wǎng)的TSN(時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò ))。網(wǎng)絡(luò )切片、SDN(軟件定義網(wǎng)絡(luò ))、NFV(網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化)、無(wú)定型小區、用戶(hù)中心網(wǎng)等新技術(shù)，都會(huì )在5G網(wǎng)絡(luò )中應用。
鄔賀銓表示：“5G標準很理想，但網(wǎng)絡(luò )現實(shí)很骨感。”并將由于新技術(shù)引入帶來(lái)的技術(shù)挑戰歸納為十項。
1.軟件定義網(wǎng)絡(luò )的挑戰
首先，軟件定義網(wǎng)帶來(lái)挑戰?；ヂ?lián)網(wǎng)建立以來(lái)，IP基本是分組的，但是是無(wú)連接的。每個(gè)IP包獨立寫(xiě)入，而且走的路徑也可能不一樣，雖然都是從A到D，但實(shí)際上它們各自為戰。因為在互聯(lián)網(wǎng)初期網(wǎng)絡(luò )不穩定，以包為單位傳輸，即便某個(gè)包丟了，只要重傳這個(gè)包，而不需要一大半重傳，但這種做法犧牲了效率。
5G中基于IPv6實(shí)現選路也會(huì )帶來(lái)挑戰，因為IPv6地址不僅僅用來(lái)定義終端的位置和終端的身份，還定義了路由，這樣的好處能保證低時(shí)延和高可靠，這是5G所希望做到的，但是其中明顯也有挑戰。
SDN實(shí)現了傳送與控制分離，實(shí)際上把無(wú)連接變成面向連接。這個(gè)里面利用網(wǎng)絡(luò )操作系統集中管理網(wǎng)絡(luò )，基于大數據和人工智能為每一個(gè)業(yè)務(wù)流計算出端到端的路由，而且將路由信息嵌入到原節點(diǎn)的IPv6擴展報頭，并原路徑傳遞到各節點(diǎn)，中間節點(diǎn)只需轉發(fā)而無(wú)需選路，保證低時(shí)延轉發(fā)。
雖然現在期待通過(guò)SDN對所有業(yè)務(wù)流和所有節點(diǎn)都實(shí)時(shí)優(yōu)化，但大規模網(wǎng)絡(luò )、低時(shí)延響應的多目標優(yōu)化是個(gè)難題。算出來(lái)的路由業(yè)務(wù)不斷在變，網(wǎng)絡(luò )資源不斷在變，算出來(lái)的路由可能沖突不收斂。一種方法是把SDN分成幾級，分區域選擇SDN。那么，本區域沒(méi)問(wèn)題，但是跨區域的路由需要SDN之間交換業(yè)務(wù)流和網(wǎng)絡(luò )資源數據，實(shí)現上增加了復雜性。另一種方法，只對部分業(yè)務(wù)流按面各連接轉發(fā)，其他業(yè)務(wù)流還得回到無(wú)連接方式處理。
2.網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化的挑戰
傳統的交換機是專(zhuān)用硬件、專(zhuān)用軟件，傳統路由器也是專(zhuān)用硬件、專(zhuān)用軟件，設備是改不了的，它們在網(wǎng)絡(luò )架構中的工作層級也是固定的。而5G為了業(yè)務(wù)的靈活性，需要網(wǎng)絡(luò )設備有不同的能力，NFV(網(wǎng)絡(luò )功能虛擬化)的方向是硬件通用、軟件可以定義，當然這很理想。
NFV雖然提高了網(wǎng)絡(luò )利用效率，但時(shí)延低了。NFV使用的前提是對全局的業(yè)務(wù)流和網(wǎng)絡(luò )資源數據都要精準地獲得，SDN跟NFV同時(shí)操作，很難避免網(wǎng)絡(luò )資源沒(méi)有沖突。網(wǎng)絡(luò )設備的“白盒化”趨勢也存在問(wèn)題，與專(zhuān)用設備相比，白盒化的時(shí)延可能要更大。而且網(wǎng)絡(luò )絕對不可能一天全部變成“白盒”，存量是做不了“白盒化”的，存量和“白盒”增量?jì)烧吖泊嬗谝粋€(gè)網(wǎng)絡(luò )中，NFV的效果能體現嗎?這也是一個(gè)挑戰。我們要考慮是否真的要把網(wǎng)絡(luò )全部都變成NFV去做。
3.網(wǎng)絡(luò )切片的挑戰
按業(yè)務(wù)邏輯需求能夠組成不同的網(wǎng)絡(luò )切片，其中至少分三大類(lèi)：增強移動(dòng)寬帶、高可靠低時(shí)延、大連接。
通過(guò)網(wǎng)絡(luò )切片管理為每一個(gè)業(yè)務(wù)組織形成一個(gè)VPN(虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò ))，這是一個(gè)非常好的想法，但實(shí)際上是有難題的。例如北京的交通，給公交車(chē)早高峰、晚高峰一條專(zhuān)用公交車(chē)道，如果建了5G之后對所有業(yè)務(wù)都用專(zhuān)用車(chē)道。公交車(chē)有公交車(chē)車(chē)道，大客車(chē)有大客車(chē)車(chē)道，小轎車(chē)有小轎車(chē)車(chē)道，對三輪車(chē)、摩托能這樣做到嗎?現在全鏈路的VPN很難。
5G想把這種網(wǎng)絡(luò )切片向大客戶(hù)開(kāi)放，由客戶(hù)發(fā)現、選擇、生成和管理VPN，給大客戶(hù)提供按需實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調整的權利，但VPN并不能實(shí)現跨運營(yíng)商?？扇〉霓k法是只是對時(shí)延、丟包率、可靠性有比較嚴格的業(yè)務(wù)提供網(wǎng)絡(luò )切片，跟現有4G網(wǎng)絡(luò )的VPN相比，5G的VPN可以實(shí)時(shí)提供。此外，要考慮以用戶(hù)價(jià)值為中心、按服務(wù)質(zhì)量計費的模式，而不是按流量為單位的計費模式。
4.SBA的挑戰
SBA(基于服務(wù)體系)可以使5G業(yè)務(wù)是開(kāi)放的。過(guò)去移動(dòng)網(wǎng)的協(xié)議是專(zhuān)用、封閉的，現在為了適應未來(lái)業(yè)務(wù)需求都把協(xié)議互聯(lián)網(wǎng)化，如此一來(lái)，現有互聯(lián)網(wǎng)上的很多應用可以直接移植到5G，這是好事，但是帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題。
首先，類(lèi)似SBA這種業(yè)務(wù)開(kāi)放的思想30年前電信網(wǎng)就有。而現在網(wǎng)絡(luò )流量更大，問(wèn)題也更大了。原來(lái)運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )是封閉的，現在的網(wǎng)絡(luò )安全事件極少聽(tīng)到運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )被哪個(gè)黑客木馬攻擊癱瘓了。為什么?因為它是封閉的，不是通用的，特別是運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議是專(zhuān)用的。SBA使網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)是開(kāi)放的，協(xié)議是通用的，可以說(shuō)5G比4G具有更有巨大的網(wǎng)絡(luò )信息安全風(fēng)險。
這并不是說(shuō)5G不安全，但為了5G業(yè)務(wù)的靈活性我們要承受這種不安全會(huì )帶來(lái)的風(fēng)險，這個(gè)過(guò)程不會(huì )是一帆風(fēng)順的。
5.邊緣計算的挑戰
5G應用邊緣計算是希望把計算能力下沉到邊緣，邊緣負責處理對時(shí)間敏感的數據，并且過(guò)濾掉這些數據再上到中心云。按IDC的預測，未來(lái)會(huì )有超過(guò)50%的數據會(huì )在邊緣層處理，而兩級云的成本只是單級云的39%，還要省錢(qián)，當然這是一個(gè)好事。
云計算的部分能力下沉，存儲和內容分發(fā)能力下沉，能夠適應低時(shí)延、快速處理，但是邊緣云顆粒度到什么程度?下沉到什么程度?是下沉到每一個(gè)DU分布單元，還是下沉到CU集中單元，還是下沉到更高一點(diǎn)的等級?邊緣計算的密集度怎樣選擇，這是一個(gè)挑戰。
邊緣計算不是固定的邊緣云，例如汽車(chē)一會(huì )兒接到這個(gè)基站，一會(huì )兒在那個(gè)基站，如果邊緣計算是落地在基站里，那么邊緣計算的點(diǎn)就要不斷地變，這產(chǎn)生了邊緣計算之間的通信，這種通信究竟通過(guò)中心云溝通，還是邊緣云與邊緣云之間溝通，現在沒(méi)有很好的研究。而且邊緣云與邊緣云之間的溝通，需要有大量的網(wǎng)絡(luò )開(kāi)銷(xiāo)，會(huì )引入時(shí)延。
6.精準同步的挑戰
無(wú)論是NFV還是SDN，要同一時(shí)間收集所有節點(diǎn)報上來(lái)的數據都應該是同樣的，如果時(shí)間同步不精準，得出來(lái)的數據就不準確。這時(shí)基于不準的數據做出來(lái)的決策更糟糕。
過(guò)去電信網(wǎng)用的是IEEE1588做時(shí)間同步。1588是否能滿(mǎn)足5G的同步需求?按照目前的方法，時(shí)間的同步并不精準，因為算出來(lái)的時(shí)間偏離不斷地在變，可能將來(lái)5G對時(shí)間同步有新的要求。
7.運營(yíng)支撐的挑戰
5G的運營(yíng)支撐系統，不僅僅包括傳統網(wǎng)絡(luò )的故障管理、配置管理、告警管理、性能管理，還要包括NFV的管理，什么時(shí)候網(wǎng)元當路由器、交換機，什么時(shí)候當交叉鏈接用。隨著(zhù)業(yè)務(wù)流的變化，同一時(shí)間，網(wǎng)元對某個(gè)業(yè)務(wù)流是路由器，對另外一個(gè)業(yè)務(wù)流又是交換機，這是變的。
而且網(wǎng)絡(luò )切片也在變，業(yè)務(wù)來(lái)了要切片，業(yè)務(wù)走了要撤銷(xiāo)，這是動(dòng)態(tài)的。網(wǎng)管如果還是像以前那樣靠人工在網(wǎng)絡(luò )層面管理是根本不可能了，現在必須要信令來(lái)管，配以一個(gè)很復雜的編排器來(lái)設計網(wǎng)元和業(yè)務(wù)組成。全網(wǎng)如果做一個(gè)OSS會(huì )是非常復雜的，而且這么大的網(wǎng)絡(luò )處理能力和處理時(shí)延怎樣滿(mǎn)足要求?OSS可以分級管理，但跨區、跨OSS來(lái)協(xié)商，這也是一個(gè)很大的挑戰。
8.車(chē)聯(lián)網(wǎng)的挑戰
車(chē)聯(lián)網(wǎng)被認為是5G的重要應用場(chǎng)景，5G在接入網(wǎng)和核心網(wǎng)兩個(gè)方面都考慮了低時(shí)延的措施，但是面向個(gè)人通信的東西與面向車(chē)聯(lián)網(wǎng)有很大的不同。公眾網(wǎng)的個(gè)人通信平均要經(jīng)過(guò)十多個(gè)節點(diǎn)，而車(chē)聯(lián)網(wǎng)的通信就是一兩跳。在多跳環(huán)境下，對控制時(shí)延表現突出的NFV、網(wǎng)絡(luò )切片、SRv6在車(chē)聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下并不顯優(yōu)勢。
傳統的個(gè)人通信在接入接是點(diǎn)對點(diǎn)的方式，現在車(chē)聯(lián)網(wǎng)在V2V的場(chǎng)景下是點(diǎn)到多點(diǎn)、多點(diǎn)到多點(diǎn)方式，甚至是廣播方式，將增加頻率安排的難題，難以采用。沒(méi)法用D2D連接，那就借助V2N2V，時(shí)延就會(huì )略有增加。
面向公眾的通信所發(fā)送的信息是主叫方主動(dòng)的，被叫方也是已知的;而車(chē)聯(lián)網(wǎng)中每一輛車(chē)發(fā)送的信息并不受車(chē)主所控。5G支持增強移動(dòng)寬帶、高可靠低時(shí)延和廣覆蓋大連接的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在車(chē)聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下其效果還值得研究。
5G雖然比4G更適合車(chē)聯(lián)網(wǎng)，但這些技術(shù)在車(chē)聯(lián)網(wǎng)并沒(méi)有真正發(fā)揮出作用，所以要看明年3月份車(chē)聯(lián)網(wǎng)的標準做成什么樣。
現在中國有13個(gè)直連點(diǎn)，負責連接全國30個(gè)省，有些省要出省連接，比如說(shuō)貴州的電信和聯(lián)通、移動(dòng)互聯(lián)，要通過(guò)重慶直連點(diǎn)才能溝通。如果車(chē)聯(lián)網(wǎng)還是用這種直連點(diǎn)，城市就會(huì )撞車(chē)。車(chē)聯(lián)網(wǎng)就要求直連點(diǎn)要在本城。
9.5G大連接的挑戰
5G支持1平方公里有100萬(wàn)個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設備連接，每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設備怎么樣接入呢?如果所有終端接入都要認證，一個(gè)一個(gè)認證肯定不行，這是個(gè)難題。大連接也不能慢，有的傳感器可以慢一點(diǎn)，但車(chē)聯(lián)網(wǎng)要快。mMTC要每個(gè)終端有安全算法和協(xié)議，但是安全算法要簡(jiǎn)單，否則就會(huì )增加時(shí)延，又要安全又簡(jiǎn)單，這本身是有難度的。
裝了uRLLC的終端本身要高可靠。過(guò)去用的是信用卡，現在這么大量的物聯(lián)網(wǎng)終端，要用什么方式管理?5G來(lái)了，在物聯(lián)網(wǎng)的認證、安全、標識和身份上，都有新的挑戰。
10.5G企業(yè)專(zhuān)網(wǎng)的挑戰
運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )主要是面向消費者設計的。5G采用的TDD模式，在同一個(gè)頻段上既有上行數據又有下行數據，消費者應用一般下行多，上傳少，是不對稱(chēng)的，上行與下行用頻率的利用七三開(kāi)。而面向工業(yè)應用，大部分工業(yè)傳感器上傳消息多，上行發(fā)視頻，下行接受網(wǎng)絡(luò )指令，這是倒的三七開(kāi)。如果都在運營(yíng)商網(wǎng)絡(luò )上有兩個(gè)不同配置，它要產(chǎn)生干擾，因為要選擇不同的載頻。
面向工業(yè)應用，企業(yè)要做專(zhuān)網(wǎng)投資，實(shí)現靈活配置和網(wǎng)絡(luò )安全，這都是好的。問(wèn)題是需要電信管理部門(mén)給它發(fā)放專(zhuān)用頻率，現在歐洲已經(jīng)預留了76MHZ給5G專(zhuān)網(wǎng)用，德國分配了100MHZ，上海商飛等企業(yè)也提出建5G專(zhuān)用網(wǎng)。
大多數企業(yè)可能會(huì )找運營(yíng)商公網(wǎng)解決TDD上下配置不對稱(chēng)的問(wèn)題，這是需要考慮的問(wèn)題。
鄔賀銓說(shuō)，5G是網(wǎng)絡(luò )新技術(shù)的集中體現，除了上述十大網(wǎng)絡(luò )挑戰，其發(fā)展還面臨頻譜資源、站址選擇、網(wǎng)絡(luò )安全的挑戰。5G與物聯(lián)網(wǎng)、云計算和人工智能融合發(fā)展，催生新業(yè)態(tài)，但也帶來(lái)了社會(huì )影響隱私保護法律適用上的新風(fēng)險，因此在5G發(fā)展中，要從技術(shù)、管理、法制等方面逐步完善，推動(dòng)5G應用。
