5G不仅能够为消费者带来前所未有的体验提升,更将赋能千行百业、激发数字经济潜能,其最大价值将会体现在对垂直行业的影响上,而这一点将靠SA(独立组网)架构来实现。

2018年初便率先掀起5G建设的中国移动浙江公司(下称“浙江移动”),最近又一次走在了全世界的前列。9月29日下午,它基于与华为等产业链合作伙伴的共同努力发布了首个5G SA云网络,并打通首个5G VoNR通话。

据介绍,这张网络在保障超大带宽、超低时延和海量链接5G网络服务的同时,还能提供更高等级的网络安全保障,全面满足政府、电力、金融等行业高安全可靠性的要求,并结合网络切片及边缘计算技术,形成全新的下一代5G云化通信基础设施。

可以说,此次发布代表了中国移动在“建好5G、用好5G”上再进一步,同时也意味着我国5G SA产业链已经逐渐成熟,具有极其重要的产业意义。那么5G SA云网络新安全、新网络的特征何以体现?究竟带给垂直行业怎样的好处?浙江移动又缘何能够在5G领域一路领跑?通过现场参会和与专家的交流,笔者在此尝试作个深入解读。

5G SA云网络诞生背景

“4G改变生活,5G改变社会”,这样的观念已经深入人心。但5G分为了NSA(非独立组网)和SA两个阶段,能够完全实现ITU所定义的三大典型场景(eMMB、uRLLC、mMTC)、真正改变社会的还是作为目标网络的后者。

工信部部长苗圩即在最近的国新办新闻发布会上谈到,“真正能够体现5G性能,还得依靠独立组建的5G网络,而不是基于4G核心网上面的NSA”。而5G真正的应用场景,“80%应该是用在工业互联网领域,这是5G最让人期待的领域”。

当然两者都是“真5G”,它们的区别主要在于核心网。5G NSA采用的还是4G核心网,本质上是为满足早日商用5G的愿望而提出的一个过渡性方案。而5G SA采用了基于云原生和SBA服务化架构打造的全新的5G核心网,网络资源可以按需灵活组合;同时数据的转发和控制分离,使得连接可以更贴近用户。边缘计算、网络切片等5G的核心能力在SA网络下能够更好地实现。

具体来说,SA相比NSA的优势有两方面。一方面,SA网络的上行大带宽是NSA的2倍,同时可以通过边缘计算在网络边缘侧完成数据转发处理、提供小于10ms的端到端时延,真正满足工业PLC控制、无线视频回传等场景的需求,赋能千行百业。另一方面,SA网络结合切片技术使得整个网络可以按需定制,从无线、承载、核心网进行端到端的资源隔离,提供网络可靠性、时延抖动、安全隔离等方面差异化SLA保障,满足不同行业对网络能力的定制化服务需求。

目前多数运营商部署的5G网络都是起步于NSA架构,而由于5G商用的提前,国内三大运营商也先选择了混合组网的方式以实现5G快速建网并节省成本,不过上SA依然是他们的目标。比如中国移动就宣布2020年1月1日起将不允许仅支持NSA的手机入网,国内5G基站也要尽快向SA过渡;中国电信亦表示坚持5G SA的发展方向,在其规划中将于2020年率先启动面向SA的网络升级。同时各地政府亦积极推动SA网络的建设,深圳市政府即发文提出,对按时完成5G基站建设目标的电信运营企业,原则上给予采取SA模式建设的基站每个1万元奖励,单个运营商最高奖励1.5亿元。

在这样的大背景下,浙江移动5G SA云网络的发布代表着其5G SA网络能力已基本成熟,对整个5G的网络建设起到了引领示范作用。

“新安全+新网络”助力万物智联起飞

随着移动通信的触角由2C延伸至2B,纷至沓来的新业务诉求推动了网络的演进与重构,而新型网络能力和安全体系将是运营商们在万物智联的新时代一展所长的关键。5G SA云网络实现了新安全、新网络两方面的重大突破,为提供5GaaS(5G即服务)能力、支撑各行各业的转型升级夯实了基础。

首先,5G创新应用将更多地切入工业、能源、金融、医疗等关乎国计民生的重要领域,一旦出现问题就付出极为高昂的代价、乃至影响整个国家的运转,再怎样强调其安全性都不为过。因此如何加强网络安全核心技术研发、防范网络风险、构建安全可控的基础网络已成亟待解决的课题,也是运营商及其产业链伙伴必须担当起的责任。

为此,浙江移动率先引入以华为鲲鹏处理器等先进处理器作为代表的新算力,推进鲲鹏生态发展,并覆盖到Taishan服务器、存储、操作系统、数据库到核心网网元等核心部件,构筑全新的5G SA云网络,现已完成了50余项技术规范制定,1万多个测试用例验证。基于这样的手段,浙江移动5G SA云网络可以更好地满足高安全、高可靠的行业客户需求,同时也可避免单技术路线依赖带来的供应链风险和硬件层级的安全漏洞风险,对发展具有全球竞争力的通信核心技术起到了重要推进作用。

其次,5G时代运营商业务从传统语音+数据拓展到千行百业,5G网络需要支撑这样的业务转型,从连接(语音+数据)到以切片为载体的服务包销售,将网络的能力作为一种服务包销售给个人或企业,重新定义新商业。这需要整个网络进行协同,其中处于网络中心位置、作为抓手的核心网需具备切片和敏捷运维能力,同时公有云与MEC(边缘计算)形成生态合力、云边协同,为行业应用提供端到端极致的网络服务,支撑运营商实现5GaaS转型。

目前,浙江移动在5G SA云网络上已经率先完成全领域规模测试,并持续打造基于5G SA的超低时延和极速带宽体验,赋能千行百业。基于当前的5G SA网络、结合5G+MEC技术,5G SA云网络可以实现时延相比4G 5倍以上的性能提升、带宽17倍以上提升,实测所得的时延最低可达10ms以下、网络下行速率可达1.7Gbps以上。

类似于4G时代的VoLTE技术,在5G时代提供高清语音通信的是VoNR技术。基于5G SA云网络的VoNR通话,在保证客户高清视频通话的同时还可以让客户同步享受到超高速下载的服务。在现场,浙江省通信管理局党组书记、局长徐建华与浙江海港集团宁波港信息通信有限公司副总经理黄昂涛打通了首个5G VoNR通话,从现场效果来看,话音清晰、视频画面流畅。

5G SA云网络同时还具备高性能的网络切片能力,从而真正使5G网络具备了高隔离性、高可靠性和高安全性。浙江移动以此为基础提供的行业特色的SLA定制化服务,可为客户带来端到端有保障的差异化网络体验。比如为吉利汽车实现无人驾驶提供的高可靠切片,可靠性高达六个9、端到端时延小于10ms;为腾讯云游戏提供的资源保障切片,抖动小于10ms、端到端时延小于30ms。

浙江移动5G一路领跑背后

2018年初开始杭州“5G之城”建设以来,浙江移动一路先行先试,在5G站点开通、精品区域打造、5G产业联盟发展、工业互联网应用孵化等众多领域取得了多项全国乃至全球第一。在笔者看来,这在很大程度上源自其奋楫争先、勇立潮头的创新精神。

回顾历史,可以发现浙江移动堪称中国移动在创新探索上的一支先头部队。它于2012年3月底便宣布开通4G/TD-LTE体验、2015年8月17日宣布商用4G VoLTE,在4G时代就已持续领先。在运维领域,亦率先展开以网络为中心的运维模式向以客户和业务为中心的运维模式转型,引得海外运营商纷纷前来取经。

5G网络建设上,在开展5G规模实验之初的2018年3月,浙江移动就率先开通了全球首个3GPP标准5G基站和2.6GHz频段5G/4G双模基站。经过一年多的建设与试验,现已实现杭州主要城区及主要科创园区超过1300平方公里的5G覆盖,宁波、温州、嘉兴年底前也可实现主要城区和科创产业园的5G覆盖,全省移动5G网络规模化建设正在按照“1+3+7”计划积极推进中,预计到今年年底5G基站的规模突破将1万站。用户发展上,浙江移动目前为止已在全省11个地市打造5G体验厅总计39家,发展持有5G终端的5G体验客户1.3万名。

建好5G,更要用好5G。在产业生态建设和应用孵化方面,浙江移动亦成果卓著。它所牵头成立的全国首个5G产业联盟,目前已经发展了以领头羊、独角兽等行业领军企业为代表的成员单位达106家,联合“五横十纵”面向十大重点垂直领域孵化150余项创新项目。而在过去一年多的试验网阶段,这家运营商开展了全球范围最大规模的应用验证,比如在智能制造领域,其5G+工业制造解决方案在杭汽轮、绍兴喜临门、嘉兴新凤鸣等企业实现实际应用;在广电视频领域,已联合浙江广电、杭州广电等广泛开展数十场5G超高清直播,并打造了VR超高清视频云平台;在交通领域,联合中汽研、吉利汽车等在宁波、嘉兴实际部署了基于5G网络的自动驾驶应用场景,并在宁波港打造了基于5G的轮式轮门吊远程控制和18路超高清视频的实时回传。

“孤举者难起,众行者易趋”,气势磅礴的交响乐也需要众多乐器的配合方能奏出。浙江移动在创新上“跑得快、跑得远”也离不开一众产业链合作伙伴的支持。以华为为例,在浙江移动5G建设之初即全面参与、积极行动,提供了无线接入网、核心网、承载网到终端、到云全覆盖的端到端5G产品及解决方案。

在5G SA云网络中最关键的核心网建设上,华为也与浙江移动一路同行,采用CUPS(转控分离)架构、三层解耦的NFV产品形态,全面验证2/3/4/5G融合核心网的目标方案。据华为云核心网产品线副总裁刘康介绍,早在2018年6月,双方就联手成功完成NFV四阶段验证,发布了全球首个“三层解耦NFV电信云样板点”;今年4月,实现全球首个5G SA商用。按规划,接下来双方将共同打造全球首个2/3/4/5G SA全融合的目标网络商用,并将在最丰富MEC生态构建和切片商用率先落地方面有所作为。

面向未来,浙江移动方面表示将全面推进5G+计划,通过融合5G+AICDE的创新能力与十大重点领域的应用需求,打造以5G为中心的泛在智能基础设施。同时,依托5G能力构建开放5G生态,实现5G+X应用延展,携手各合作伙伴以自主可控、融合创新、生态共建为方向,在云网络及应用上不断进行创新探索,从而更好地赋能数字浙江、助力壮大浙江数字经济,推动浙江5G商用进程全面领先。相信以浙江移动的敢于任事、勇于创新,以及产业链合作伙伴的鼎力支持,这一天将很快到来,而浙江移动的5G实践亦将成为全球5G商业成功的一笔丰厚资粮。

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