未來網絡，一場漸進式技術革命

文 | 本刊記者 姜紅德

未來網絡，一場漸進式技術革命

文 | 本刊記者 姜紅德

由中國工程院、南京市人民政府聯合舉辦的2017全球未來網絡發(fā)展峰會4月17～18日在南京江寧未來網絡小鎮(zhèn)啟幕。

在本次峰會上，各類學術研討論壇精彩紛呈，2017全球未來網絡發(fā)展峰會包括主論壇和“未來網絡學術與科研”、“試驗驅動未來網絡創(chuàng)新”、“網絡重構與轉型”、“未來網絡與共享經濟”等10個分論壇，此外還有“參禪互聯、牛首論道”江寧主題推廣、“未來之眼”峰會特別展等活動，與會嘉賓就未來網絡的經濟發(fā)展、應用創(chuàng)新、技術創(chuàng)新和網絡安全空間四大板塊議題進行了全方位探討。

關于“未來”的網絡革命

“未來網絡，聽起來高深莫測，但在實際應用中卻與每個人都息息相關?！苯K未來網絡創(chuàng)新研究院張廣興博士表示，比如未來5G網絡，將比目前的4G網絡快10～100倍，從而使目前連接人的網絡能夠實現連接物，比如通過云端系統(tǒng)指示無人駕駛汽車穿過交通流，也可能實現從遠程問診到遠程手術的飛躍。這將對移動互聯網產生顛覆性的改變，并催生無數新應用、新模式、新產業(yè)。而5G網絡的開通發(fā)放，預計就在未來四五年間。

有人把未來網絡稱之為第三次網絡革命。第一次互聯網革命是在產業(yè)內部，第二次革命則是主要發(fā)生在消費行業(yè)，比如電子商務。隨著互聯網和實體經濟的結合，第三次網絡革命就誕生了，這就是未來網絡。

既然已經出現了，為什么還被稱為未來網絡？專家認為，其實現在的網絡還達不到和實體經濟融合的標準，這些技術和應用只能通過漸進的方式一步步來實現。

根據華為提供的一個數據顯示，今天4K電視已經研發(fā)面市，8K電視馬上就會進入我們生活，VR、AR等應用已經成為風口，那么這些設備需要的帶寬是多少？專家認為，普通電視需要20多兆，質量好一點的40多兆甚至70多兆，像8K、VR這種需要1G。顯然現在的互聯網不能滿足這個要求。網絡到15年、20年以后，可能是現在互聯網一千倍的流量。

國內外紛紛嘗試新一輪網絡實驗

“未來網絡是經濟發(fā)展的基礎設施”，過去常說，“要致富先修路”，互聯網之路已經到了不得不修、不得不重構的階段。未來網絡可以說是超前于目前的市場環(huán)境，因此在產學研方面還是學術和研究方面的討論比較多。但是由于它的敏感性和革命性，也讓國內外產業(yè)界對此格外重視。

自2005年以來，全球對未來網絡方面已經展開了很多研究，期望運用新架構與新技術構建新一代網絡，以滿足不斷發(fā)展的應用需求。在未來網絡試驗設施建設方面，有美國的GENI項目、歐盟的FIRE計劃等；在未來互聯網體系架構方面，有美國的FIND計劃和FIA計劃，歐盟的Horizon 2020計劃等。全球主流運營商也陸續(xù)宣布了多項網絡重構戰(zhàn)略，如美國AT&T的Domain 2.0運營商網絡轉型計劃，中國移動NovoNet計劃、中國電信的CTNet2025計劃、以及中國聯通的CUBENet 2.0計劃等。

據國際TBR Research發(fā)布的最新報告顯示，全球18家頂級電信運營商計劃在兩年內采用SDN和NFV技術，預計到2021年SDN/NFV的市場將增長至1580億美元，年復合增長率將超過116%?？梢哉f，目前全球網絡正在進入一次巨大的變革時代，給業(yè)界提供了新的機遇。

據了解，中國互聯網的網絡規(guī)模和用戶規(guī)模已經成為全球第一，在未來網絡5G網絡的技術研究方面，正在發(fā)揮著越來越重要的作用。2016年底國家重大科技基礎設施——未來網絡試驗設施項目(CENI)正式獲國家發(fā)改委立項落戶無線谷，將在江寧開發(fā)區(qū)建設運營管控中心，在南京、北京、上海、廣州、天津等40個城市設立網絡交換節(jié)點、光傳輸設備、量子通信設施，以及相應光纖線路組成全國網絡，著力建立先進、開放、共享的國家網絡試驗基礎平臺，促進我國乃至全球未來網絡技術研究的發(fā)展。

挑戰(zhàn)之中包含機遇

“互聯網經過40多年的發(fā)展已取得巨大成就，但隨著網絡規(guī)模的持續(xù)擴大和用戶數量的爆發(fā)式增長，現有網絡服務質量面臨嚴峻挑戰(zhàn)。此外，隨著互聯網由消費性應用領域向生產性應用領域拓展，4K、8K、VR、AR、物聯網、車聯網等不斷涌現，這些都對網絡的可靠性等提出了更高要求?！敝袊こ淘涸菏?、江蘇省未來網絡創(chuàng)新研究院院長劉韻潔介紹，正是為了解決傳統(tǒng)互聯網所面臨的桎梏，使其與實體經濟深度融合，互聯網迎來了新一輪歷史變革，正進入未來網絡發(fā)展階段。

在提及未來網絡研究的重要性時，工信部通信發(fā)展司副司長陳立東說，近年來世界多國的政府和企業(yè)都積極研究未來網絡，例如美國和歐盟都部署了未來網絡試驗設施的建設，提出了未來互聯網體系架構計劃等。我國在未來網絡創(chuàng)新技術研發(fā)、產業(yè)推進等方面也取得了積極進展。不過，陳立東建議，我國發(fā)展未來網絡要進一步夯實基礎網絡，加快構建新一代信息基礎設施，在網絡研發(fā)過程中要充分考慮未來網絡發(fā)展的方向和需求，引入新理念、新架構、新應用。

在中國工程院原副院長鄔賀銓院士看來，未來網絡發(fā)展對中國可謂機遇與挑戰(zhàn)并存。對于未來網絡的挑戰(zhàn)，鄔賀銓院士做了詳細闡述。大寬帶，按國際電信聯盟剛剛通過了移動互聯網里面向消費者的帶寬下行至少可以做到100M，上行至少做到50M，面向企業(yè)的帶寬，要求到GBT級；大連接，在5G里定義的大連接含義是1平方公里要支持100萬個物聯網節(jié)點，在消費互聯網上很少有這樣的要求；高可靠，用在高鐵，用在無人駕駛車，以至于用在工業(yè)上，可靠性要求不僅僅是5個9、6個9，甚至可能更高；低時延，現在5G規(guī)定的延時不小于1毫秒，工業(yè)上要求端到端是小于1秒，未來可能更嚴峻。

“未來網絡處于發(fā)展之初，總的來說還沒有很明確的技術路線，還有很多發(fā)展的不確定性，但這也是我們的機會?！彼f，過去我們做科研做產業(yè)，往往都是發(fā)達國家先把方向定了，我們在后面跟著。但這次，大家都還在起步階段，充滿創(chuàng)新空間，過去很多科研項目都很難有這樣的機會。

據了解，南京正積極推動信息化與工業(yè)化深度融合，大力發(fā)展新一代信息技術等七大類戰(zhàn)略性新興產業(yè)。目前，南京不僅建成了江寧未來網絡特色小鎮(zhèn)等創(chuàng)新載體，集聚了江蘇未來網絡創(chuàng)新研究院、無線通信技術協同創(chuàng)新中心等公共平臺，還陸續(xù)引進和啟動建設了一批具有重大引領帶動作用的產業(yè)科技項目，總投資16.7億元的國家未來網絡試驗設施項目已經獲批。

下一步，江寧將緊抓全球未來網絡峰會舉辦契機，依托國家重大科技基礎設施——未來網絡試驗設施(CENI)項目和國家重大科技專項——第五代移動通信系統(tǒng)(5G)項目的全面實施，緊緊圍繞芯片、設備、系統(tǒng)、應用等產業(yè)鏈高端環(huán)節(jié)，大力推進創(chuàng)新能力建設、創(chuàng)新成果轉化、高端項目集聚和產業(yè)規(guī)模壯大，力爭到2020年建成未來網絡試驗設施(CENI)項目，努力打造國內第一、國際一流的通信和未來網絡創(chuàng)新基地和產業(yè)高地。