Unbending Notes
2017年全球网络技术大会看点三（上）
5G商用技术标准框架明晰 段晓东介绍中国策略
在2017年全球网络技术大会（GNTC）上，以中国移动为代表的我国专家介绍了近10年来在从4G/LTE、向5G无线网络技术框架国际标准制订过程，提出了中国方案并被全球电信运营商接纳的过程。
关于5G的全球3GPP标准进展
下面这两份材料是2017年12月网上关于5G的全球3GPP标准进展介绍，因为它们写法对于外行人比较易理解，所以，编辑摘录如下：
2017年12月21日，在国际电信标准组织3GPP RAN第78次全体会议上，5G NR首发版本正式发布，这将是********个可商用部署的5G标准。5G NR是一个全新的概念，是5G New Radio( 新空口 )的简写，由全球5G标准制定机构3GPP于早期选定，用于规范新的5G无线空口，地位类似于大家耳熟能详的4G LTE。
在5G标准的制定中，中国的三大运营商以及华为、中兴两大设备商都积极参与。值得关注的一点是，中国移动作为唯一报告人和协议主编，领导完成了5G空口场景和需求研究项目，输出5G空口技术纲领性文件，后续所有技术研发和标准化均以此文件为准绳。
由参与制定4G标准，到主导5G的一些技术标准，这是中国通信技术实力提升的标志，也是中国在通信技术标准制定中话语权提升的重要标志。
一直以来，全球通信技术标准都由国外巨头垄断。缺席3G标准制定后，在4G标准制订时，中国移动参与并主导了LTE-TDD技术标准的制定。拿到4G牌照后，中国移动建成了全球****的LTE-TDD网络，这对参与5G网络标准制定打下了坚实的基础。眼下，中国移动成为5G标准无线空口技术标准的制定者，这意味着中国已成为5G标准核心技术的掌握者，这无疑是中国通信行业的里程碑事件。
众所周知，在通信领域，高通是3G和4G标准的垄断者。为此，国内手机品牌每售出一台手机，都要向高通交纳一定的专利费用，这也就是所谓的“高通税”。核心技术缺失，让诸如华为、中兴等通信巨头在专利方面受制于人。从这一角度来说，中国成为5G核心标准制定者，将会彻底打破高通垄断的格局。
中国在5G标准话语权的提升，背后是中国制造的前瞻布局。2015年，国内厂商已经启动了5G技术的相关研究，有手机品牌还成立了5G研究院，为即将到来的5G蓄力。（引用地址：http://www.eeworld.com.cn/wltx/article_2017122818608.html）
引人关注的是，中国移动作为唯一报告人和协议主编，领导完成了5G空口场景和需求研究项目，输出5G空口技术纲领性文件，后续所有技术研发和标准化均以此文件为准绳。按照此前三大运营商的日程表，2018年将在国内多个城市开展5G外场测试，2019年预商用，2020年全国商用。
很多人可能纳闷，4G正处鼎盛时期，5G的鼓点为什么敲得这么急？正如我们对于帯宽和网速的需求越来越高，5G能够带来更大的带宽、更短的时延和低功耗大连接，尤其是为物联网、车联网、工业互联网、AR/VR/MR等等提供网络基石。未来的生活将被深刻改变。
那么什么是5G NR(New Radio)？行业内人将NR称为无线“新空口”，这里的“新”是相对于4G而言，可以简单理解为新一代的天线技术。无线空口技术是移动通信系统基建中占比最重的部分，也是各方研发投放的重头和标准化最“壕”的领域。
2017年2月27日，全球移动通信行业领导者们达成共识，将非独立组网5G NR作为首个可商用的标准里程碑。5G的标准体系是个繁杂的大工程，技术需要平滑升级，标准需要逐步定型。
据了解，5G NR部署分为NSA（非独立部署）和SA（独立部署）。前者是4G基站和5G基站共用4G核心网，即以双连接的方式在现有4G网上新增5G空口技术。后者5G基站不再依靠4G网络，可独立部署。5G独立部署标准部分预计于2018年6月完成。届时首个版本的5G国际标准将完整呈现。
众所周知，3G时代有三大平行技术标准，4G时代有两大技术路线，而到了5G时代全球将统一技术路径——5G NR独立和非独立组网的底层标准采用统一设计。
在这场竞赛中中国担纲什么角色？5G首个标准落地，中国的专家发挥了重要作用。中国早在2015年就启动了5G相关的研究，在5G NR标准化工作已经历了26个月。中国信息通信研究院副院长王志勤此前表示，我国位于全球5G产业第一梯队，是标准的总设计师之一。
据了解，在5G NR非独立组网标准方面，中国人在标准组织担任关键职位30余个，投票权超过30%，文稿数量30%，牵头项目40%。据悉，在无线灵活系统设计、大规模天线、无线基础技术以及新型网络架构等标准制定方面，中国均有突出贡献。
2018年被业界认为是5G预商用元年。2017年11月23日，工信部正式启动5G技术试验第三阶段工作，力争与国际标准同期推出5G预商用产品。（2017-12-27《北京晨报》经济部 APP《********个5G标准落地，中国有多大话语权？》http://mp.weixin.qq.com/s/pTThgUF00fozvXetFxrgBg）
关于5G与互联网传输方案 段晓东介绍中国策略
中国移动研究院网络所段晓东所长在GNTC第一天下午做了《IPv6进展及对新一代IP网络的思考》主题演讲，有了精彩的表述。下面是发言整理要点。
段晓东所长说：今天的论坛讲的是互联网基础设施，我想回归我自己的老本行讲讲IP技术发展，我们做IPv6，我做IPv6十几年了，终于看到新的一波希望，虽然最近一段时间做的没那么多，但确实也希望和大家探讨一下IPv6进展和对下一代IPv6的思考。最近做SDN、NFV，包括做5G，做工业互联网比较多以后，确实发现IPv6这一层如何发展，大家似乎不太碰它，但它本身的问题比较多，我想和大家分享一些思考和想法，希望和大家努力推进。
分两个部分：第一个部分是我们如何能够确保移动通讯和IPv6同步发展，包括我们在5G之后，IPv6发生了什么变化。第二部分是探讨性质，探讨我们对IPv6网络的思考。
第一部分 如何能够确保移动通讯和IPv6同步发展
回顾过去，我们当时有个判断，我们认为：IPv6不仅仅是互联网的演进，也是移动互联网发展的重要基础，
我们看到很多数据发现没有任何一个地址空间可以满足海量用户的需求，当时认为面向移动通讯，更迫切需要IPv6地址。
中国移动开始思考如何能够将这两大体系，互联网和移动通讯网进行一个融合的发展。经过几年的发展，确实我们在IPv6推动方式取得了比较实质性的进展，我们通过多项举措着力推动了移动互联网IPv6支持，同时我们在关键结点发力，真正实现移动通讯和IPv6同步发展，并且通过线网的规模应用，能够真正实现IPv6的规模应用。
我们有三个大的举措：
举措一，我们要确保4GLTE和IPv6同步发展，大家可以想象现在4G每个人都在用，用的非常好，大概在五六年前，4G刚刚开始启动的时候，当时还有很多辩论，从3G延续的辩论，IPv6怎么办？我们很早确定下来在这个关键时间结点，一定要咬牙确保这两个技术同步发展。
举措二，我们发展我们新一代通讯业务，讲语音业务整个搬迁到LTE上之后，我们当时做了一个重大决定，用IPv6单战，这个我们不用转换和V4地址，没有任何地址可以满足中国移动将近有七八亿用户之间通讯都用IPv4解决，成本太高，我们当时确定用单站的方案推动。
举措三，我们在整个产业界大力的推动IPv6发展。
第一个方面，确实中国移动通过自身努力，我们构建了一个全球****的TD/LTE网络，我们将IPv6作为LTE必选的基本要求写到了我们所有要求中去，我们全网采购的所有的EPC都支持IPv6，端到端都支持IPv6，起用了IPv4/v6双栈APP的连接，能够在低成本情况下解决了如何不用两个连接，用一个连接兼容同时两个制式的问题。现在中国移动已经大概结点数160万个了，超过全球的三分之一，移动用户超过5个亿，LTE成为有史以来发展最快、最辉煌的技术，4G已经实现了全部覆盖。中国移动每年销售的终端有4个部左右，全部支持IPv6。IPv6自身的发展要借助一个大的阶梯，我们借助了4G、LTE发展的阶梯，将整个IPv6引入到网络中来，从此以后将IPv4和v6的问题进一大步的推进，这是保证LTE的支持。
第二个方面，我们花了几年时间，将整个通讯业务逐渐向纯IP的VoLTE发展，用户我们当时也做了一个决定，三、四年前我们牵头做VoLTE的时候，在公司内部推动的时候花了很大代价，冒了极大的风险，当时产业链都不太成熟，我们说能不能不做转换，在语音里这么大用户数非常复杂，我们决定采取全维度的发展，经过也逐步推进，我们目前已经发展了两亿注册用户，其中活跃用户大概超过1亿，已经全部都用全IPv6进行语音通信，这是对于我们整个IPv6产业的贡献。目前终端都支持IPv6上线，目前在国际上越来越倾向IPv6通信，这是我们在IPv6上第二个举措。
第三个方面，我们通过多个组协同推进IPv6，我们在2009年和2010年，分别在美国旧金山和中国上海，召开了3GPB和IETF两大组织，他们被称为十年以来两个组重新坐在一起讨论这个问题，组合联合峰会，基本上业界的人都来，讨论移动通信如何引入IPv6的问题，我们也牵头发布了一个标准，叫TR23.975，这是移动通讯第一个关于IPv6过渡的指导性的纲领文件，它透视开启了移动通讯能够顺畅支持IPv6的进程。
这背后其实也是不断努力中，我们也创新了很多技术，也成为国际技术的核心专利，成为一个基础的专利，写进去了。这方面都是我们在国际组织中努力的结果。
上面这三个方面，都是我们逐渐在移动通讯领域中如何推动IPv6发展的举措。
大家都比较关心5G，中国人在5G里做了很多贡献，中国移动在经过努力在去年和前年，我们成功牵头了整个3GPP5G系统架构的设计，这是由中国人第一次承担新一代移动通讯的架构设计，分别有两个项目，到了去年11月开始，3GPP正式启动第一个关于5G的标准项目，5GS，经过讨论直接用5G商业化的名词，4G叫EPC，5G将产生两个技术性标准，这个也是我们中国移动的一个同事来牵头，得到了全球大国80多家伙伴的支持。
这只是一个背景，其实5G的架构设计已经发生了很大的变化，产业中的同仁有没有人研究核心网架构，在5G中引入了很多颠覆性的变化。5G的架构里最基本的变化，引入了基于服务的网络架构，它将5G的所有网源打散之后，一个个都变成微服务的方式，这个改变了5G基本的系统设计，也引入了IT界比较流行的微服务的概念。
第二个变化，其实是叫5G之间的服务化接口，已经全部用互联网化的接口为组合做协议，到了5G时代，在我们的努力下，大家一致通过，也是希望能够利用一些互联网化的协议，打开整个网络开放性，这是整个5G架构设计的很大变化。这个变化背后IPv6也发生了变化，5G中进一步引导大家向IPv6过渡了。
引入一个IPv6特有的机制，很重要的一个应用场景边缘计算，为了实现5G很重要的应用是边缘计算，这只有IPv6才支持的一个功能，将来想体现边缘计算很多优势，必须引入IPv6技术。我想对5G里的IPv6引入是一个更大的促进，也促进我们产业链上在5G里能不能真的设计一个以IPv6的兼容网络。最后以5G作为我第一部分的结束，谈一下整个通讯发展跟5G的关系，我们国家有政策，产业链同志们也很努力，IPv6的发展一定越来越光明，尤其是移动通讯领域，它已经处在一个比较好的生态领域，剩下的可能是我们流量的发展，应用的发展怎么跟上的过程。
第二部分，下一步IPv6怎么办？
其实对下一代IPv6网络，全球有很多思考，确实这个很难，我在IPv6工作快十年了，想动IP里的东西非常困难，大家非常小心。但是确实有些东西我感觉需要一些变化。我这边先提几个需求:
第一点需求是业务端到端：十年如何可保证，10年保证问题，我们用户使用网络，包括工业界使用网络三个大的诉求，第一是带宽，第二是实验，其实我个人的感觉，包括我们跟业界很多同仁探讨，我认为带宽不是问题，有一个很有名的报告论述的是通过各种QS机制都不如增加带宽投资来的经济，带宽的问题一定是靠不断的投资不断的扩展带宽解决的，带宽在发展中一定是发展中的问题，不是一个大的技术问题。
第二点需求是速率。随着4G、5G技术的提升，我们接入技术的提升也不是问题。最后一个大的问题，如何控制端到端的时延，做孔也控制，包括我们中国移动做了一个网连无人机，网连作用是实时控制无人机包括无人机在探测过程中要实时转向，包括很多医疗场景，包括很多车联网，都需要极低时延的需求，这个时延苛刻，如果未来如果做一些远距一些的，必须面临这个难题。第二个时延是确定性时延，很多人不理解，我开始也没这个概念，做5G的原因我走访了很多工厂，我们团队去过十几个工厂，我们5G垂直行业，4G改变生活，5G改变社会，我们要改变社会生产，我们要改变工业，我们要推动工业4.0，配合工业互联网，我们必须了解工业，我去了很多工厂，我得到很多跟以前不一样的想法，确定性时延是我一个很重要的想法，过去的移动网、固定网时延，从1毫秒到500毫秒都有可能发生，概率性事件很概率，工业控制不允许你有这么宽的范畴，工业控制可能未必我很多场景需要你那一毫秒，但我需要一个比较稳定的时延，比如在10毫秒左右，误差不超过多说毫秒，这个在工业上代价非常大。如何能够实现确定性时延，我想这是我们IP网络包括移动通讯网络都没有解决的问题，我们没有一个方法论。
第三个需求是网络切片。（笔者注：对网络实行分流管理——网络切片。网络切片本质上就是将运营商的物理网络划分为多个虚拟网络，每一个虚拟网络根据不同的服务需求，比如时延、带宽、安全性和可靠性等来划分，以灵活的应对不同的网络应用场景），可能会成为下一代网络服务中的一个基本的服务平台，我个人任务面前2020年的5G商用，切片可能第一商用，业界所有的人都对5G很热，和以前4G时代不一样，大家都希望用5G这样一个低时延的切片化的网络做服务。国家电网希望在下一代网络里，做电网自动化，觉得是不可能附带自己建那么大的一张网络，必须利用无线的公众网络提供它的服务，可能切片会成为网络的基本服务，我们的IP网络如何配合它。切片的概念过去的VPN，它是一个升级版的，带有很多细密度参数要求的，定制化要求的一个服务的集合，既包括对时延带宽的服务，要求隔离性、质量都是不一样的，如何支持这个，这个话题在ITF很热，我们自己专门也讨论这个话题。
第四个需求计算模式发生变化。目前这个也比较火，过去是云计算，现在到了边缘计算，我越来越看到了泛在计算的场景，最近参加了ICC（笔者注：是IEEE的 International Conference on Communicat）和ECC（笔者注：是 Error Checking and Correcting 缩写，是芯片制造行业中应用了能够实现错误检查和纠正技术的内存行业）会议，我发现：其实很多工业互联网的组织发生的变化超过我们通讯界的想象，它有很多自己的计算模式，包括很多工业、机场里，有很多智能化的结点逐渐都配合、工业4.0在往上面推进，这种计算将可能导致我们过去以主机为中心的通讯服务、信息模型的变化。如ICN( 工业网关 )、标识网，某种程度上跟那个相类似，将来信息智能化结点可能会进一步离散化，从云计算、边缘计算到智能计算，不像过去更多负责到数据中心之间的，以后数据中心范围会越来越广。
中国移动将来不考虑边缘计算，我NFA的结点数量都会达到3000个以上，如果考虑边缘计算这是一个海量的连接，这个模型可能真正将我的计算和存储，由端的概念变成网概念，我的IP承载网如何适应这个变化，提高你的协同能力？这也是一个很重要的诉求。
这四个方面，其实是给IP网提了很多挑战，有多内容我们在IETF也做过很多报告，大家觉得很多问题目前没有答案，但是怎么改变IP网络很难，我们这边只能尝试性地给出一些可能的方法论的东西，可能不太成熟。我们正从下面几步展开尝试：
第一步是开始转发机制上能不能做一些变革，包括结点之间一定要引用精确时间同步，要精确锁定一些时延，这个谈起来容易做起来难。
第二步是保证通用性和专用性并存，互联网讲究通用性，今天通用性当我们面临工业互联网，面临这么极地时延，可能要将通用系统进行并存考虑，比如我的IP网络，能不能把我IP网的很多信息直接跟传输管道进行结合，将我的数据包，直接能下到某一个里面传输，以满足我极低时延和确定性时延这两个要求，这就牵扯到IP网有可能要引入一些管理，ITF对管理是接受的，很多专家我们做报告的时候对管理是接受的。用一个更可靠的保证逐渐保证你，这有一个影射和通用性和专用型，既能结耦又能够影射的问题。
第三步是变革控制面的变革，关于集中控制和分布控制，永远是一个很有意思的话题，这个话题讨论很多了，现在基本上以集中控制下发配置，分布式计算结合来实现的所谓的一种泛SDN。这个技术辩论了很多，比如ITF是拒绝集中控制，但是SDN完全是集中控制，这两面的思路是不一样的，但是后来发现在很多场景下是一个结合的方案，数据中心很简单，很多是结合的。
最后想在变革路径上跟大家做探讨两点，讲了那么多，大家可能觉得我所讲的也不是新东西，实践起来也很难，我们如何推进它？
我自己有两个想法：
一是移动通讯网络都是局部推进的过程
我们可以采取粘连很多孤岛，逐渐推动这个，DNS里也是这么推动的，逐渐渗透推进IPv6网络的变革。依靠工程与技术的变革，一个有机的结合，很多时延确定性、时延极限性，完全靠基础变革很难，我觉得一定通过技术创新和工程创新去结合，在我们这个时代，我们有很多技术创新要引入新的技术、新的转发机制。
二是我们要同时引入很多工程的计算
沈阳（sz1961sy）
11:48
【相关专题】
《全球网络技术大会(GNTC)》（http://w.org.cn/user1/4/subject/347.html）