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邬贺铨:5g新基建的五个挑战

时间:2020-05-08
来源:通信产业网           作者: 党博文
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【通信产业网讯】(记者 党博文)“5g作为新基建的首选,被赋予应对疫情带来经济下行压力和为经济高质量可持续发展提供新引擎的重任。”4月28日,在第五届5g和网络发展战略研讨会上,中国工程院院士邬贺铨指出,5g从标准发布到大规模建网时间间隔比前几代移动通信都短,技术、运维、产品、市场都面临成熟性的压力。

在今年年初我国抗击新冠肺炎疫情及复工复产中,5g发挥了关键作用,丰富多样的创新5g应用在接受实战检验的同时,也有效地拉动了信息消费需求,因此,5g也被视为新基建的核心。

但在邬贺铨看来,5g产业链广泛,蕴含众多环节,围绕5g新基建面临五大挑战。

第一是技术成熟性。

邬贺铨指出,我国5g正式商用还不到半年,主要亮点还只是宽带移动接入,尚未经受大流量、大连接、高可靠、低时延的充分考验。

同时,我国今年在全球率先开展sa大规模建设,将启动sba和虚拟化及网络切片等新功能,为面向工业互联网和车联网应用奠定基础,但目前sdn、nfv、srv6、网络切片、sd-wan等大规模组网技术尚未炎症,这也面临sa探路的风险。

在核心网路由协议方面,5g目前的标准并无突破,ietf现着力开发ipv6在路由协议方面的应用标准,itu提出new ip,灵活可变长ip包,多样化寻址,超强tpc等,这些在大规模建设5g核心网时也需考虑。

第二是运维成熟性。

sa网络体制下,全网复杂路由的sdn和多类型超海量连接的vpn缺乏运用经验,网络切片与现有网络如何兼容也是问题,需要研究sba各业务单元组合冲突的避免机制。

虽然国外有过两个运营商联合组网的例子,但共享的深度规模还都不能跟中国电信和联通合建5g网络相比。中国电信、中国联通、中国广电三家企业在全国范围共同使用3300-3400mhz频段频率用于5g室内覆盖,前提是需要接口和网管的标准。

全网集中一个oss有利于基于业务与网络资源大数据的统计与智能分析,自动生成通信设备与服务的全局优化编排方案,但处理能力和处理时延难以满足要求。如果按区域设置oss,则各oss需要与中央oss互通,将引入时延。

合理mec的粒度是实践中需要探索的问题。移动终端、机器人、网联车等应用需要在mec间切换,这就涉及在保证时延前提下,mec间协同以及mec与中心云间功能合理分配等问题;此外,如何为垂直行业开放mec的能力也是需要研究的问题。

第三是产品成熟性。

低功耗低成本的5g终端仍是大规模商用的瓶颈,寄希望于国产多模多频支持sa的芯片大规模量产。

邬贺铨表示,目前市场上5g基带芯片以7纳米工艺为主,而下一代更高工艺水平的芯片在国外已开始发布。我国家自研的新一代5g终端芯片的供应链有受制于人的风险,芯片的持续创新压力很大。

在能耗方面,5g基站功耗虽较半年前下降了一半,但目前仍是4g的几倍,进一步下降的难度不少。并且,新一代的室分系统需要兼顾有源与无源,扩展物联网与定位功能,增加可视化运维等智能化能力。

第四是市场成熟性。

目前公众对5g的认识是带宽更宽、速度更快,这不足以迅速地扩大用户群,用户需要有更高价值的体验。

行业应用个性化明显,且关系到产业链上下游的协同开放,还涉及行业的管理和准入,目前行业的刚需与跨界合作及商业模式还不清晰,行业主导的积极性还有待发挥。

现有行业终端是基于5g cpe方式难以发挥真正意义上的5g应用效果,需要有规格品种丰富的5g行业模组及芯片,需要增强模组中间的多场景适应性以降低成本。

邬贺铨表示,已有企业提出自建5g企业专网要求,需要考虑专网频率规划与管理及干扰协调。

第五是安全可靠性。

虚拟化模糊了网络的物理边界,虚拟安全域会动态变化,传统依赖物理边界防护的安全机制难以奏效。控制系统易成为网络安全攻击的对象,而底层网络资源共享将挑战安全隔离。

而5g开放给客户自定义与调配业务,恶意第三方容易获得对网络操控能力。5g采用通用互联网协议代替了传统移动网专用协议,扩展了业务能力,但更容易受到外部攻击。

并且,切片间需要有效的安全隔离机制,以免某个低防护能力的网络切片被攻击以后成为跳板波及其他切片。

此外,大连接永远在线易成为ddos攻击的跳板。防入侵能力又受限于低功耗算法。大连接认证会引发信令风暴还会影响时延,车联网还要求支持点到多点的v2v快速认证。

邬贺铨同时指出,5g会有很多软件采用开源,还有软件对第三方开源基础库的过度依赖会加大引入安全漏洞的风险,开源软件对第三方开源基础库过度依赖,加大了引入安全漏洞的风险。

邬贺铨表示,5g从标准发布到大规模建网的时间间隔比前几代移动通信都端,技术、运维、产品、市场都面临成熟性的压力,5g还带来新的安全挑战,新基建对中国的5g不仅是建设工程,也是技术创新的继续,这是对中国5g引领的真正考验。

“5g建设前期投入压力很大,而移动通信网络和用户没有达到规模就难言投资回报。”邬贺铨表示,5g作为新基建不仅运营商要担当作为,也需要产业链各方共同发力,还需要政府政策大力支持。

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