5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)需要滿足哪些數(shù)據(jù)的需求

MWC19上海迎來了尾聲。在展會(huì)期間，各大論壇都離不開5G這個(gè)熱門話題。在6月28日的5G峰會(huì)上，英特爾全球副總裁兼標(biāo)準(zhǔn)與下一代技術(shù)部門總經(jīng)理Asha Keddy深入探討了建設(shè)完善的5G網(wǎng)絡(luò)要解決的問題。數(shù)據(jù)的爆增對(duì)下一代網(wǎng)絡(luò)提出了多方面的要求，要部署完善的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要直面多方面挑戰(zhàn)。

人們正在進(jìn)入數(shù)據(jù)爆發(fā)的時(shí)代

在MWC19上海，人們看到了移動(dòng)數(shù)據(jù)流量是如何爆炸式增長的。Asha Keddy講道，2017年全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量增長71%，達(dá)到每月11.5 exabyte(1 exabyte=1M Tb)，這個(gè)數(shù)字大約是10年前的8000倍，是15年前的近8億倍。全球移動(dòng)數(shù)據(jù)流量也在以兩倍于IP流量的速度增長。這不僅是因?yàn)槁?lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量的激增，還因?yàn)槿藗儗?duì)豐富的媒體服務(wù)和業(yè)務(wù)體驗(yàn)需求不斷提升。所有這些都對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)提出了前所未有的要求。

值得注意的是，所有數(shù)據(jù)，無論是無線的還是有線的，不僅呈指數(shù)級(jí)增長，還在不斷發(fā)生變化。世界上超過一半的數(shù)據(jù)是在過去兩年中產(chǎn)生的，而其中只有不到2%的數(shù)據(jù)以這樣或那樣的方式得到了分析或使用。越來越多的信息發(fā)生在邊緣，預(yù)計(jì)到2019年，45%的信息被存儲(chǔ)、分析和作用于邊緣。

“企業(yè)和消費(fèi)者創(chuàng)造的需求越來越多，處理需求也變得更加實(shí)時(shí)，他們希望數(shù)據(jù)能得到即時(shí)、個(gè)性化處理，從而在每個(gè)人的工作和生活中釋放數(shù)據(jù)的價(jià)值?！盇sha Keddy表示。

例如，路邊裝置要實(shí)時(shí)記錄過往車輛的數(shù)據(jù)；制造車間的自動(dòng)化機(jī)器人和機(jī)器依靠實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行過程控制和改進(jìn)；計(jì)算機(jī)視覺正在實(shí)時(shí)分析場景以檢測部件的缺陷或潛在的安全漏洞；AR/VR需要實(shí)時(shí)響應(yīng)人體運(yùn)動(dòng)。如此龐大的數(shù)據(jù)量如果可以得到很好地利用，將大大提高人們的工作和生活效率。

人工智能解鎖數(shù)據(jù)的價(jià)值

同時(shí)，豐富的應(yīng)用也使得數(shù)據(jù)變得越來越非結(jié)構(gòu)化，越來越多的分析和智能化需要人工智能。人工智能、可視化計(jì)算和自動(dòng)化將創(chuàng)造前所未有的數(shù)據(jù)增長和計(jì)算需求。到2025年，人工智能軟件收入預(yù)計(jì)將增長至1058億美元。

人工智能可以解鎖數(shù)據(jù)的價(jià)值，帶來新的業(yè)務(wù)模型和體驗(yàn)。這些新的業(yè)務(wù)模型和經(jīng)驗(yàn)反過來又推動(dòng)了對(duì)更多數(shù)據(jù)的需求。然而，人工智能任務(wù)的復(fù)雜性在不斷增加，當(dāng)計(jì)算移動(dòng)到邊緣和端點(diǎn)時(shí)，會(huì)重載用戶設(shè)備并增加功耗，這些趨勢推動(dòng)了對(duì)計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)的需求，使數(shù)據(jù)處理速度越來越快。

“以上的趨勢分析便是英特爾數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略的核心，英特爾認(rèn)為這些趨勢對(duì)已知的生態(tài)系統(tǒng)和其他新領(lǐng)域來說都是非常好的發(fā)展機(jī)遇。”Asha Keddy表示。

應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)爆增，網(wǎng)絡(luò)云化成為未來趨勢

如今，隨著科技的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)和分布式計(jì)算范例已經(jīng)進(jìn)化到能夠滿足數(shù)據(jù)的基本需求。網(wǎng)絡(luò)的工作是檢查、加密、壓縮和傳輸所有這些不斷增長的數(shù)據(jù)。為了更好地推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，英特爾正在深入研究所有的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和云服務(wù)提供商網(wǎng)絡(luò)。

回顧以往的通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展進(jìn)程。在2005–2016年，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)由固定功能的專用設(shè)備構(gòu)建，比如負(fù)載平衡器、防火墻、交換機(jī)和路由器。網(wǎng)絡(luò)規(guī)模通常為每年365天的7×24高峰流量。但這些固定功能的設(shè)備不能在空閑時(shí)間重新供應(yīng)或重新編程。事實(shí)上，很多網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的利用率都沒有超過25%~35%。在推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)云化的過程中，英特爾一般會(huì)將問題重新建構(gòu)為高性能的計(jì)算問題。英特爾向客戶提供了將底層基礎(chǔ)設(shè)施池用于多個(gè)不同工作負(fù)載和用例之間共享的優(yōu)勢，還提供了云架構(gòu)和云業(yè)務(wù)模型，幫助客戶更好地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)云化。

在2017年以后，網(wǎng)絡(luò)正在成為智能的、分布式的、可伸縮的、可編程的平臺(tái)集。這個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)能夠執(zhí)行數(shù)據(jù)分析、壓縮和存儲(chǔ)，以及最優(yōu)的數(shù)據(jù)配置。為順應(yīng)未來分布式發(fā)展趨勢，分布式數(shù)據(jù)中心和分布式云開始涌現(xiàn)。

5G加速了網(wǎng)絡(luò)的云化，帶來了計(jì)算和通信的融合，這就需要更智能、可伸縮和可編程的網(wǎng)絡(luò)。如今，全球已經(jīng)有很多運(yùn)營商在推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)云化。如AT&T最近宣布，去年年底，其65%的核心網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)了虛擬化。不僅AT&T，世界上所有基于NFV的商業(yè)部署都運(yùn)行在英特爾架構(gòu)上。

5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足數(shù)據(jù)的需求

5G的R16版本將具備超可靠、超低延遲通信(uRLLC)能力，再配合大寬帶能力，將使5G成為真正的行業(yè)變革力量。5G承諾“5個(gè)9”(99.999%)的可靠性，或要求應(yīng)用程序的延遲大于或小于1毫秒。5G的這些能力將為企業(yè)和行業(yè)帶來真正的變革。

為了更好地使能行業(yè)，5G網(wǎng)絡(luò)將從根本上改變其設(shè)計(jì)，要實(shí)現(xiàn)完全分布式的計(jì)算，就要充分利用好每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。另外隨著新頻譜模型的應(yīng)用，如本地授權(quán)頻譜，無線還將為企業(yè)提供全新的生態(tài)系統(tǒng)。因此未來5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展還有很大的空間，5G網(wǎng)絡(luò)的能力還有待充分挖掘。

“當(dāng)我們展望未來5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該是什么樣時(shí)，應(yīng)該充分考慮如何支持這些高可靠、低時(shí)延的數(shù)據(jù)需求。5G的超高可靠和超低時(shí)延能力會(huì)催生一系列實(shí)時(shí)計(jì)算需求，其應(yīng)用案例涵蓋高清視頻和工廠自動(dòng)化等?！盇sha Keddy表示。

在這些案例中，無線要能夠?qū)崿F(xiàn)真正實(shí)時(shí)、高可靠的連接，傳輸能力也不再是瓶頸，無線的傳輸還可以促進(jìn)人與物之間的互動(dòng)循環(huán)成倍增長；工作負(fù)載需求也可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)和應(yīng)用程序可控；無線性能還將可以滿足企業(yè)和工廠的本地網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，即降低成本、提高靈活性和提高產(chǎn)量。

5G網(wǎng)絡(luò)的可靠性、低時(shí)延和新的部署模式將創(chuàng)造下一個(gè)無線技術(shù)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。因此，英特爾在積極推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和發(fā)展，據(jù)統(tǒng)計(jì)，英特爾已經(jīng)在全球參與了約125項(xiàng)5G試驗(yàn)，未來英特爾還將繼續(xù)與合作伙伴合作，通過用例推動(dòng)5G/邊緣創(chuàng)新。

在這個(gè)數(shù)據(jù)大爆發(fā)的時(shí)代，英特爾將通過領(lǐng)先的技術(shù)，促進(jìn)數(shù)據(jù)的高效合理利用，并全面推動(dòng)5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與發(fā)展。