数据通信网络为何将走向Net5.5G？2022UBBF揭晓答案

文/黄海峰

科幻片中面对面交流的全息投影，《超级玩家》中身临其境的游戏体验，需要增加触、嗅、味感觉元素，让体验更真实；行驶中及时收到堵车信息，规划好新路线，实现顺畅的通行，需要实时的网络传输；只需动嘴发出指令，咖啡机便能了解需求，并实时做出调整，需要强大的算力提供支撑……

这些新应用将让人们生活、工作等产生颠覆性变化。但新应用的落地并非易事，为了推动新应用落地，ICT行业需要持续演进。

我们注意到，2020年，在第十一届移动宽带论坛上，华为提出无线通信5.5G倡议；今年7月，在2022华为Win-Win创新周期间，华为又提出Net5.5G倡议。

不难发现，Net5.5G的提出，让运营商清晰地了解到IP网络的下一阶段发力方向，从而可以打造无处不在的智能IP网络，联接无所不及的算力和智慧生活，支撑智慧交通、智慧医疗、元宇宙等各行业智能应用的网络需求。

我们不禁好奇，全球运营商构建了大规模的数据通信网络，如今面临什么挑战？未来有着怎样的发展趋势？当下推进Net5.5G投资，是否好时机？

纵观当下：数字时代IP网络面临挑战

当下，各类智慧应用从试点走向规模商用部署，但在IP网络层面遇到挑战。从各大运营商高层的公开演讲，我们整理了如下难题。

第一，低时延、高可靠挑战。随着全球迈入智能时代，算力成为如水、电一样的基础需求。IDC预测，未来五年全球算力规模将以超过50%的速度增长，到2025年整体达到3300EFlops。

其中，AI智能算力将成为主流，并在2025年占算力规模的65%。随着AI智能算力需求的增长，也促使存储I/O时延从200us演进到20us，驱动数据中心网络静态时延从1us升级到200ns演进。同时AI要求网络抖动从ms级升级到us，可靠性从5个9提升到6个9。

第二，上云挑战。伴随企业上云加速，越来越多用户要求数据通信网络支持“一网多云”。据Flexera“2021 云状态报告”显示，92% 的企业采用多云战略，受访者平均使用2.6个公有云和2.7个私有云。

第三，物联能力挑战。智慧城市、智慧交通、智慧工厂等应用场景的出现，让物联网智慧联接需求呈现爆发式增长。据华为预计，到2030年，全球将实现10倍的物联终端接入，IPv6渗透率从30%提升到90%，设备联网率从40%提升到80%，IP化率从30%提升到70%。这就要求数据通信网络需要具备“广址异构物联”的网络平台能力。

第四，绿色网络发展挑战。纵观数据通信发展，性能在不断提升，站点从10Gbps走到50Gbps，单数据中心算力从E级走到100E，数据中心网络接口速率从400GE走到800GE。但是5g网络时延，网络性能提升同时，能耗也在增加。运营商需要业界通过创新，降低单bit传输调度功耗，实现绿色网络。

第五，网络运维挑战。网络支撑业务多样化、智能化，让网络运维成为难题，借助网络自动驾驶技术，工程师可大幅提升网络运维效率。自动驾驶网络技术要从L3级发展到L4级，使得业务发放的速度将进一步提高到秒级。

第六，网络安全挑战。随着网络向泛在网络方向演进，网络攻击面将呈现指数级增长。据趋势科技研究发布了《2022年网络安全威胁态势报告（年中版）》显示，在对29个国家（地区）的6297名信息化安全管理者进行调研后发现，37%的受访者将目前的攻击面描述为“正在不断扩展和复杂化”，而另外43%的受访者担心“未来的攻击面管理可能会失控”。

眺望未来：新业务呼唤网络创新驱动发展

回首往昔，数据通信网络承载的业务一直在变化，从文字到图片，从音频到视频，从toC到toB。而我们看到，为支持新业务发展，运营商对网络的创新部署，一直在适度超前进行。

未来数字新时代，元宇宙、智慧计算、智慧城市、智慧工厂等新业务将规模发展。在此趋势下，我们来详细分析下未来3-10年，直到2030年前，数字业务将要求网络创新走向何方。

首先，元宇宙。据《上海市培育“元宇宙”新赛道行动方案（2022-2025年）》显示，到2025年“元宇宙”相关产业规模达到3500亿元，带动全市软件和信息服务业规模超过1.5万亿元、电子信息制造业规模突破5500亿元。

伴随元宇宙业务发展，元宇宙的交互形态将向着“多感官”元宇宙演进。这将对人机融合的通信对数据通信技术提出更高要求，网络需要向单流要大于10G，时延小于5ms演进。

其次，算力网络。智能世界需要强大的算力作为基础，到2030年人工智能的算力需求会增长500倍以上，呈现爆发式增长。运营商希望提供无处不在的AI算力，也使网络进入算力网络时代。而从国家政策层面来看，算力网络已纳入国家战略。

新业务对AI算力需求的增长，使得单数据中心算力从10万服务器向100万xPU算力资源池，以及联接规模增长10倍演进，算力性能从1E到100E，存储时延从100us降至1us。这些都使得数据通信网络需要具备百万联接、超低时延的无损能力。

此外，AI训练模型向巨量化发展，使得单流一次通信数据量是通用计算的5万倍，大流占据带宽大，网络极易负载不均。比如，典型深度学习batch size加载数据单流大小在20MB到500MB。这给网络提出更高要求。

最后，各种智慧场景，对网络要求存在差异。我们看到，智慧城市、智慧交通、智慧医疗等新场景，一方面对网络提出更高要求，另一方面在延时、带宽、确定性方面有着不同的需求。

比如智慧交通需要网络时延在2-5ms，网络带宽在5-20M，定位精度小于10CM；智慧城市需要网络时延在20-50ms，网络带宽在10-20M；VR游戏需要网络时延在10ms以内，网络带宽在800Mbps；智慧医疗需要网络时延在1-10ms，网络带宽在30-100M；智慧生活需要网络时延在10-50ms，网络带宽在30-500M。对此，运营商希望用一张面向未来的数据通信网络，满足多样化的新业务需求。

三大思考：行业该如何应对挑战与趋势？

不论从数据通信行业发展面临的挑战，还是新业务对数据通信行业提出的新需求，都要求数据通信网络持续向前创新演进。这既是挑战，也是机遇。作为网络建设者的运营商，所担心的是该如何应对这种变化，从而在网络服务中脱颖而出呢？

我们看到，运营商已在移动通信领域通过更宽的频谱、更高的频谱效率、更高阶的MIMO技术向着5.5G升级。

而针对通信领域重要的承载交换网络数据通信，业界提出了Net5.5G。今年7月，在2022华为Win-Win创新周期间，华为常务董事汪涛首次提出Net5.5G倡议，面向智能应用的泛在算力获取需求，定义IP网络代际演进，指明了网络建设的前行之路。

笔者仔细研究Net5.5G发现，该概念包括多个方面：通过绿色超宽，向WiFi 7+800GE升级，使能移动、家庭、办公园区10Gbps接入，保证端到端网络带宽；通过IPv6+、网络智能化、泛在安全为企业提供云网/算网资源融合感知调度、品质保障、安全随行的多云网络；通过高可靠、低时延互联实现百万级计算节点互联，构筑高韧性、低时延的先进工业网；通过广址异构互联实现工业、园区的物联化。

Net5.5G网络充满想象空间，也存在很多不确定性，需要全产业共同努力，共同探索这些新技术方向。笔者对Net5.5G也有三点疑惑，希望业界用更多的创新实践来证明。

疑惑一：运营商不只要关注5G，更要向Net5.5G演进？疑惑二：Net5.5G的投资，能否帮助运营商构建面向数字时代的数通网络，加速千行百业数字化？疑惑三：Net5.5G是否是产业发展趋势，是行业发展的需求？

值得期待：UBBF将进一步诠释Net5.5G

10月27日-28日，第八届全球超宽带高峰论坛（2022UBBF）将在泰国曼谷举办。该大会可谓是全球超宽带领域的风向标，包括IP网络。回首往届大会主题，不难发现，不论是全云化，还是智简网络，或是智慧联接，都成为后来超宽带网络发展的主流方向。

值得一提的是，华为将携手运营商等伙伴，在本届UBBF上发布Net5.5G 产业白皮书，分享各大运营商通过UBB网络部署实现2B/2H商业的成功案例。同时，大会还将在生态展区展示Net5.5G产业政策和实践。

在本届大会期间，我们不仅能找到数据通信如何满足未来新业务、新趋势的答案，还将为运营商找到网络建设新方向，获得市场新机会。我们期待大会的召开。

（编辑：厦门网）

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