网络工程师的八大技能

网络工程师必备的八大技能

企业网络工程师的日常工作职责今时已不同往日，从负责管理点到点的传输帧和分组，发展成为负责网络、服务器和存储基础设施的管理员之间的联络人。下面是我整理的关于网络工程师必备的八大技能，希望大家认真阅读!

一、应用程序流

无论您需要配置高级服务质量(QoS)，还是在数据中心或WAN上部署SDN，对于应用程序如何从数据流角度进行工作的明确理解将在2017年起到关键作用，因为它与客户端、数据库和云服务进行的交互对于网络优化很重要。因此，与应用程序管理员的密切关系将是网络工程师的一个主要优先事项。

二、网络安全

过去，网络工程师将其安全工作重点放在网络边缘。工程师对防火墙和入侵防御有着良好的了解，但是当涉及电子邮件、Web和移动端安全等功能时，网络工程师往往会束手无策。但是随着统一威胁管理(UTM)技术的发展，端到端统一安全解决方案可以管理从端点到云端的安全问题，网络工程师在端到端统一安全解决方案的架构和支持方面发挥了更大的作用。

三、SD-WAN

在2016年，由于企业期望节约OPEX(运营成本)，许多关于SDN的炒作围绕着WAN展开。然而，一些不了解SD-WAN解决方案局限性的企业会发现，SD-WAN不能提供关键任务应用所需的吞吐量和低延迟时间。因此，在2017年，网络工程师将需要了解什么时候SD-WAN解决方案是适用的`，什么时候该坚持管理WAN服务，如MPLS。

四、DNS

过去，网络工程师对企业组织内部和外部的DNS功能没有足够的了解，但是越来越多的网络安全问题围绕着DNS展开，因此工程师必须对DNS重视起来。 DNS是许多统一网络安全架构的组成部分，是公有云和私有云的关键组件，这意味着网络工程师需要对DNS的工作原理有一个很好的理解，以便他们能够更好地排除网络问题。

五、IoT

物联网(IoT)这一IT发展趋势在2017年会成为网络工程师的一大痛点。 网络工程师不仅需要调整其有线和无线网络的规模，以便容纳数千或数万个物联网传感器的接入，他们还要负责在设备连接到企业网络后的安全保护问题。网络工程师面对企业物联网部署，要做好为物联网连接和数据安全提供指导和制定政策的准备。

六、虚拟化网络组件和服务

2017年网络行业的热门讨论话题，预计SDN还将继续占据主导地位。虽然去年SDN在数据中心和WAN上取得了巨大的进步，但SDN架构在未来一年不可能扩展到这两个细分市场之外的领域。 相反，许多IT组织的结论是，在端到端SDN网络到位之前，网络组件和服务必须首先被虚拟化。因此，了解如何虚拟化网络服务和功能的技能将出现很高的需求。

七、网络自动化

多年来，网络工程师没能实现自动化管理来最小化冗余任务。 原因很简单：网络本质上是一个静态架构，在冗余协议的形式下基本上是自给自足的。换句话说，网络工程师能够存有“设置它并忘记它”的心态。如今情况不再是这样了。 在动态网络处理流量、推送策略和提供新资源，使得工程师在重复的任务上浪费了很多时间，因此，工程师必须学习网络自动化的技能以减轻工作量。

八、超融合系统

超融合是将计算、数据存储和网络功能整合到一个统一的系统中。网络工程师需要了解用于部署和 *** 作超融合系统的管理工具，了解超融合系统如何从技术栈的一端工作到另一端，以便系统针对在其上运行的应用程序进行优化。

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5G 是第五代通信技术，是 4G 之后的延伸，是对现有的无线通信技术的演进。 其最大的变化在于 5G 技术是一套技术标准，其服务的对象从过去的人与人通信，增加了人与物、物与物的通信。根据历史经验，我国移动通信的每十年会推出下一代网络协议。随着用户需求的持续增长，未来 10 年移动通信网络将会面对： 1000 倍的数据容量增长， 10 至 100倍的无线设备连接，10 到 100 倍的用户速率需求， 10 倍长的电池续航时间需求等等， 4G 网络无法满足这些需求，所以 5G 技术应运而生。需求增加的最主要驱动力有两个：移动互联网和物联网。根据 ITU 给出的计划， 5G 技术有望在2020 年开始商用。

面对 5G 在传输速率和系统容量等方面的性能挑战，天线数量需要进一步增加， 利用空分多址（SDMA）技术，可以在同一时频资源上服务多个用户，进一步提高频谱效率。硬件上，大规模天线阵列由多个天线子阵列组成，子阵列的每根天线单独拥有移相器、功率放大器、低噪放大器等模块。软件层面则需要复杂的算法来管理和动态地适应与编码和解码用于多个并行信道的数据流，通常被实现为一个 FPGA。 大规模天线阵列将带来天线的升级及数量需

求，同时射频模块（移相器、功率放大器、低噪放大器等）的需求将爆发，此外数据的增加将利好功能更加强大的综合处理模块如 FPGA等等。

可以说5G的出现，将会推动半导体产业和终端往一个新的方向发展，创造一波新的价值，我们不妨来详细了解一下。

什么是5G？

5G 是第五代通信技术，是 4G 之后的延伸， 是对现有的无线通信技术的演进。 其最大的变化在于 5G 技术是一套技术标准，其服务的对象从过去的人与人通信，增加了人与物、物与物的通信。

回顾移动通信的发展历程，每一代移动通信系统都可以通过标志性能力指标和核心关键技术来定义，其中， 1G 采用频分多址（ FDMA），只能提供模拟语音业务； 2G 主要采用时分多址（ TDMA），可提供数字语音和低速数据业务；3G 以码分多址（ CDMA）为技术特征，用户峰值速率达到 2Mbps 至数十 Mbps， 可以支持多媒体数据业务； 4G 以正交频分多址（ OFDMA）技术为核心，用户峰值速率可达 100Mbps 至 1Gbps，能够支持各种移动宽带数据业务。

移动通信标准的发展历程

5G 更强调用户体验速率，将达到 Gbps 量级。 5G 关键能力比以前几代移动通信更加丰富，用户体验速率、连接数密度、端到端时延、峰值速率和移动性等都将成为 5G 的关键性能指标。

然而，与以往只强调峰值速率的情况不同，业界普遍认为用户体验速率是 5G 最重要的性能指标，它真正体现了用户可获得的真实数据速率，也是与用户感受最密切的性能指标。基于 5G 主要场景的技术需求， 5G 用户体验速率应达到 Gbps 量级。

面对多样化场景的极端差异化性能需求， 5G 很难像以往一样以某种单一技术为基础形成针对所有场景的解决方案。

此外，当前无线技术创新也呈现多元化发展趋势，除了新型多址技术之外，大规模天线阵列、超密集组网、全频谱接入、新型网络架构等也被认为是 5G 主要技术方向，均能够在 5G 主要技术场景中发挥关键作用。

综合 5G 关键能力与核心技术， 5G 概念可由“ 标志性能力指标”和“一组关键技术”来共同定义。 其中，标志性能力指标为“ Gbps 用户体验速率”，一组关键技术包括大规模天线阵列、超密集组网、新型多址、全频谱接入和新型网络架构。

5G推进组定义的5G概念

目前 5G 技术已经确定了8 大关键能力指标：峰值速率达到 20Gbps、用户体验数据率达到 100Mbps、频谱效率比IMT-A 提升 3 倍、移动性达 500 公里/时、时延达到 1 毫秒、连接密度每平方公里达到 10Tbps、能效比 IMT-A 提升 100 倍、流量密度每平方米达到 10Mbps。

ITU定义的5G关键能力

中国5G之花概念

我国提出的 5G 之花概念形象的描述了 5G 的关键指标，其提出的 9 项关键能力指标中除成本效率一项外，其他 8项均与 ITU 的官方指标相匹配。

5G 的关键性能挑战及实现

从具体网络功能要求上来说， IMT-2020(5G)推进组定义了 5G 的四个主要的应用场景：连续广覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠，而这些功能的实现都给供应商带来了很大的挑战。

5G主要场景与关键性能挑战

5G 技术创新主要来源于无线技术和网络技术两方面。其需求来自于以上的关键性能挑战。我们可以将关键性能分为以下三个部分：

5G关键性能分类

为了实现更高网络容量， 无线传输增加传输速率大体上有两种方法，其一是增加频谱利用率，其二是增加频谱带宽。

提高频谱利用率的主要的技术方式有增加基站和天线的数量，对应 5G 中的关键技术为大规模天线阵列（ Massive MIMO）和超密集组网（ UDN）；而提高频谱带宽则需要拓展 5G 使用频谱的范围，由于目前 4G 主要集中在 2GHz以下的频谱，未来 5G 将使用26GHz，甚至 6-100GHz 的全频谱接入，来获取更大的频谱带宽。

而对于关键任务要求上，尤其是毫秒级的时延要求，对于网络架构提出了极大的挑战，5G 技术中将提出新型的多址技术以节省调度开销，同时基于软件定义网络（ SDN）和网络功能虚拟化（ NFV） 的新型网络架构将实现更加灵活的网络调度。

1、  大规模天线阵列（ Massive MIMO） ：提高频谱效率，未来需要更多的天线及射频模块在现有多天线基础上通过增加天线数可支持数十个独立的空间数据流，以此来增加并行传输用户数目，这将数倍提升多用户系统的频谱效率，对满足 5G 系统容量与速率需求起到重要的支撑作用。大规模天线阵列应用于 5G 需解决信道测量与反馈、参考信号设计、天线阵列设计、低成本实现等关键问题。

美国莱斯大学 Argos 大规模天线阵列原型机样图

大规模天线技术（ MIMO）已经在 4G 系统中得以广泛应用。面对 5G 在传输速率和系统容量等方面的性能挑战，天线数目的进一步增加仍将是 MIMO 技术继续演进的重要方向。

根据概率统计学原理，当基站侧天线数远大于用户天线数时，基站到各个用户的信道将趋于正交，在这种情况下，用户间干扰将趋于消失。巨大的阵列增益将能够有效提升每个用户的信噪比，从而利用空分多址（ SDMA）技术，可以在同一时频资源上服务多个用户。

空分多址技术（ SDMA）是大规模天线阵列技术应用的重要支撑，其基础技术原理来自于波束赋形（ Beam forming） ,大规模天线阵列通过调整天线阵列中每个阵元的加权系数产生具有指向性的波束，从而带来明显的信号方向性增益，并与 SDMA 之间产生精密的联系。

空分多址提高频谱效率

大规模天线的优势可以归结为以下几点：

第一：提升网络容量。波束赋形的定向功能可极大提升频谱效率， 从而大幅度提高网络容量。

第二： 减少单位硬件成本。 波束赋形的信号叠加增益功能使得每根天线只需以小功率发射信号，从而避免使用昂贵的大动态范围功率放大器，减少了硬件成本。

第三： 低延时通信。 大数定律造就的平坦衰落信道使得低延时通信成为可能。传统通信系统为了对抗信道的深度衰落，需要使用信道编码和交织器，将由深度衰落引起的连续突发错误分散到各个不同的时间段上，而这种揉杂过程导致接收机需完整接受所有数据才能获得信息，造成时延。在大规模天线下，得益于大数定理而产生的衰落消失，信道变得良好，对抗深度衰弱的过程可以大大简化，因此时延也可以大幅降低。

第四：与毫米波技术形成互补。毫米波拥有丰富的带宽，但是衰减强烈，而波束赋形则正好可以解决这一问题。

波束赋形示例

大规模天线的研发和使用同样面临巨大的挑战，从研究层面而言，物理层研究会面临下表中的多个难点。而从实际部署层面而言，硬件成本是最主要的阻碍。首先随着发射天线数目的增多，天线阵列的占用面积将大幅增加，天线群及其对应的高性能处理器、转换器的成本也都远高于传统基站天线，使得大规模部署存在成本问题；其次实际的使用中，为了平衡成本和效果，可能会采用一些低成本硬件单元替代， 在木桶原理的作用下小幅降低成本可能会导致性能急剧下降，从而达不到预期效果。

大规模天线阵列物理层研究难点

相比于 SISO 或分集天线系统， 大规模多天线系统属于硬件、软件密集型的。大规模多天线系统由多个天线子阵列组成，每个子阵列共享数模转换、 混频器等元件， 而子阵列的每根天线单独拥有移相器、 功率放大器、低噪放大器等模块。 所以随着天线数的增加，硬件的部署成本会快速增加。

不过与此同时，多天线的增益效应使得系统的容错能力提升， 每个单元的模块（如数模转换、功率放大器等） 的功能可以进一步减弱。软件层面则需要复杂的算法来管理和动态地适应与编码和解码用于多个并行信道的数据流，这就需要一个相对强大的处理器，通常被实现为一个 FPGA。

利用混合波束赋形技术的天线系统架构图

整体而言， 未来 MIMO 将对天线带来升级需求，同时射频模块（移相器、功率放大器、低噪放大器等）的需求将爆发，此外数据的增加将利好功能更加强大的综合处理模块， 如 FPGA。

2、超密集组网（ UDN） ：解决热点网络容量问题，带来小基站千亿市场容量

未来移动数据业务飞速发展，热点地区的用户体验一直是当前网络架构中存在的问题。由于低频段频谱资源稀缺，仅仅依靠提升频谱效率无法满足移动数据流量增长的需求。超密集组网通过增加基站部署密度，可实现频率复用效率的巨大提升，但考虑到频率干扰、站址资源和部署成本，超密集组网可在局部热点区域实现百倍量级的容量提升，其主要应用场景将在办公室、住宅区、密集街区、校园、大型集会、体育场和地铁等热点地区。

超密集组网可以带来可观的容量增长，但是在实际部署中，站址的获取和成本是超密集小区需要解决的首要问题。而随着小区部署密度的增加，除了站址和成本的问题之外，超密集组网将面临许多新的技术挑战，如干扰、移动性、传输资源等。对于超密集组网而言，小区虚拟化技术、接入和回传联合设计、干扰管理和抑制是三个最重要的关键技术。

超密集组网示例

由于超密集组网对基站和微基站的需求加大，以及在重点场景下基站选址将面临更大的挑战，未来将利好具备较好成本控制能力及基站选址能力的厂商。

基站性能及成本对比

2020 年全球小基站市场每年将超过 6 亿美金， 国内小基站市场容量最终有望达到千亿级别。 根据 Small CellForum预测，全球小基站市场空间有望在 2020 年超过 6亿美元。 截止至 2016 年半年报，中国移动， 中国联通，中国电信披露今年要达到的的 4G 基站数分别为 140 万个、68 万个、 85 万个。考虑联通中报披露了与电信共享的 6 万个基

站，假设年内共享基站达到 10 万个，则中国当前存量基站市场大约为 283 万个。假设未来小基站的数量能达到目前基站数量的 10 倍以上， 即未来小基站市场需求达到 2830 万个，假设小基站平均价格为 5000 元/个， 则未来小基站市场容量将达到千亿级别。

3、全频谱接入：扩大频谱宽度， 未来利好射频器件厂商，但频谱暂未分配

相对于提高频谱利用率，增加频谱带宽的方法显得更简单直接。在频谱利用率不变的情况下，可用带宽翻倍可实现数据传输速率也翻倍。通过有效利用各类移动通信频谱（包含高低频段、授权与非授权频谱、对称与非对称频谱、连续与非连续频谱等）资源可以提升数据传输速率和系统容量。 但问题是，现在常用的6GHz以下的频段由于其较好的信道传播特性，目前已经非常拥挤， 6~100GHz高频段具有更加丰富的空闲频谱资源，可作为5G的辅助频段，然而30GHz~100GHz频率之间属于毫米波的范畴，这就需要使用到毫米波技术。

频谱使用情况

到 2020 年我国 5G频谱缺口近 1GHz，低频段为首选，高频将成为补充。目前4G-LTE 频段最高频率的载波在 2GHz上下， 可用频谱带宽只有 100MHz。因此，如果使用毫米波频段，频谱带宽能达到 1GHz-10GHz，传输速率也可得到巨大提升。

我国 5G 推进组已完成2020 年我国移动通信频谱需求预测， 届时移动通信频谱需求总量为 1350～1810MHz， 我国已为 IMT 规划的 687MHz 频谱资源均属于 5G 可用频谱资源，因此还需要新增 663～1123MHz 频谱。 我国无线电管理“十三五”规划中明确为 IMT-2020（ 5G）储备不低于500MHz 的频谱资源。

在未来要支持毫米波通信，移动系统和基站必须配备更新更快的应用处理器、基带以及射频器件。

事实上， 5G 标准对射频影响较大，需要一系列新的射频芯片技术来支持，例如支持相控天线的毫米波技术。毫米波技术最早应用在航空军工领域，如今汽车雷达、 60GHz Wi-Fi 都已经采用，将来 5G 也必然会采用。 4G 手机里面的数字部分包括应用处理器和调制解调器，射频前端则包括功率放大器（ PA）、射频信号源和模拟开关。功率放大器用于放大手机里的射频信号，通常采用砷化镓（ GaAs）材料的异质结型晶体管（ HBT）技术制造。

未来的 5G 手机也要有应用处理器和调制解调器。不过与 4G 系统不同， 5G 手机还需要相控阵天线。

此外，由于毫米波的频率非常高， 线路的阻抗对毫米波的影响很大，所以器件的布局和布线变得异常重要。 与 4G 手机一样， 5G 手机也需要功率放大器， 毫米波应用中，功率放大器将是系统功耗的决定性因素。

除此之外， 毫米波相比于传统 6GHz 以下频段还有一个特点就是天线的物理尺寸可以比较小。这是因为天线的物理尺寸正比于波段的波长，而毫米波波段的波长远小于传统 6GHz 以下频段，相应的天线尺寸也比较小。因此可以方便地在移动设备上配备毫米波的天线阵列，从而实现大规模天线技术。

4、新型多址技术：降低信令开销，缩短时延

通过发送信号在空/时/频/码域的叠加传输来实现多种场景下系统频谱效率和接入能力的显著提升。此外，新型多址技术可实现免调度传输，将显著降低信令开销，缩短接入时延，节省终端功耗。目前业界提出的技术方案主要包括基于多维调制和稀疏码扩频的稀疏码分多址（ SCMA）技术，基于复数多元码及增强叠加编码的多用户共享接入（ MUSA）技术，基于非正交特征图样的图样分割多址（ PDMA）技术以及基于功率叠加的非正交多址（ NOMA）技术。

此外，基于滤波的正交频分复用（ F-OFDM）、滤波器组多载波（ FBMC)、全双工、灵活双工、终端直通（ D2D）、多元低密度奇偶检验（ Q-ary LDPC）码、网络编码、极化码等也被认为是5G重要的潜在无线关键技术。

5、5G 网络关键技术： NFV 和 SDN，网络能力开放或利好第三方服务提供商

未来 5G 网络架构将包括接入云、控制云和转发云三个域： 接入云支持多种无线制式的接入，融合集中式和分布式两种无线接入网架构，适应各种类型的回传链路，实现更灵活的组网部署和更高效的无线资源管理。

5G 的网络控制功能和数据转发功能将解耦，形成集中统一的控制云和灵活高效的转发云。控制云实现局部和全局的会话控制、移动性管理和服务质量保证，并构建面向业务的网络能力开放接口，从而满足业务的差异化需求并提升业务的部署效率。转发云基于通用的硬件平台，在控制云高效的网络控制和资源调度下，实现海量业务数据流的高可靠、低时延、均负载的高效传输。

5G的网络架构图

基于“三朵云”的新型 5G 网络架构是移动网络未来的发展方向。未来的 5G 网络与 4G 相比，网络架构将向更加扁平化的方向发展，控制和转发将进一步分离，网络可以根据业务的需求灵活动态地进行组网，从而使网络的整体效率得到进一步提升。 5G 网络服务具备更贴近用户需求、定制化能力进一步提升、网络与业务深度融合以及服务更友好等特征，其中代表性的网络服务能力包括、网络切片、移动边缘计算、按需重构的移动网络、以用户为中心的无线接入网络和网络能力开放。

基于 NFV/SDN 技术实现网络切片以及网络能力开放

其中，网络能力开放将不仅带来用户的体验优化，还将带来新型的商业模式探索。5G 网络能力开放框架旨在实现面向第三方的网络友好化和网络管道智能化，优化网络资源配置和流量管理。 4G 网络采用“不同功能、各自开放”的架构，能力开放平台需要维护多种协议接口，网络结构复杂，部署难度大； 5G 网络控制功能逻辑集中并中心部署。

能力开放平台间统一接口，可实现第三方对网络功能如移动性、会话、 QoS 和计费等功能的统一调用。而这一切都需要虚拟化的基础设施平台支撑。实现 5G新型基础设施平台的基础是网络功能虚拟化（ NFV）和软件定义网络 （ SDN）技术。

传统网络架构（左）SDN+NFV 下的网络架构（右）

SDN/NFV 技术融合将提升 5G 进一步组大网的能力： NFV 技术实现底层物理资源虚拟化， SDN 技术实现虚拟机的逻辑连接，进而配置端到端业务链，实现灵活组网。

NFV 使网元功能与物理实体解耦，通过采用通用硬件取代专用硬件，可以方便快捷地把网元功能部署在网络中任意位置，同时通过对通用硬件资源实现按需分配和动态延伸， 以达到最优的资源利用率的目的。NFV 可以满足运营商在网络灵活性、 架设成本、 可扩展性和安全性方面的需求。

首先， NFV 的特性使其可以让网络和服务预配置更加灵活。而这又可以让运营商和服务供应商快速地调整服务规模以便应对客户的不同需求。这些服务在任何符合行业标准的服务器硬件上，通过软件应用来提供，而最重要的一点就是安全网关。

与购买硬件设备不同，服务供应商可以轻松地采用与设备相关的功能，然后将其以服务器虚拟机的形式示例。

由于网络功能是在软件总部署的，所以可以将这些功能移动到网络的各个位置，而不需要安装新的设备。这意味着运营商和服务供应商不需要部署很多硬件设备，而可用虚拟机来部署廉价，高容量服务器基础设施。

最重要的是，虚拟化消除了网络功能和硬件之间的依赖性，运营商只需设一个地区代表就可以了，而不用专门搭建一个基础设施来提供支持。

随着众多厂商推出了商用级 SDN、 NFV 解决方案，新型网络架构正逐步落地，据SNS 预计，到 2020 年， SDN 和 NFV 将为服务提供商（包含有线和无线）节省 320 亿美元的资本支出。

SDN 技术实现控制功能和转发功能的分离。

其核心技术 OpenFlow 一方面将网络控制面板从数据面中分离出来，另一方面开放可编程接口，从而实现网络流量的灵活控制及网络功能的“软件定义”，有利于通过网络控制平台从全局视角来感知和调度网络资源，实现网络连接的可编程化。

SDN 典型架构包含三层及两个接口：

控制层： 控制器集中管理网络中所有设备，虚拟整个网络为资源池，根据用户不同的需求以及全局网络拓扑，灵活动态的分配资源。 SDN 控制器具有网络的全局视图，负责管理整个网络：对下层，通过标准的协议与基础网络进行通信；对上层，通过开放接口向应用层提供对网络资源的控制能力。

物理层： 物理层是硬件设备层，专注于单纯的数据、业务物理转发，关注的是与控制层的安全通信，其处理性能一定要高，以实现高速数据转发。

应用层： 应用层通过控制层提供的编程接口对底层设备进行编程，把网络的控制权开放给用户，基于上开发各种业务应用，实现丰富多彩的业务创新。

南向接口：是物理设备与控制器信号传输的通道，相关的设备状态、数据流表项和控制指令都需要经由 SDN的南向接口传达，实现对设备管控。

北向接口： 是通过控制器向上层业务应用开放的接口，目的是使得业务应用能够便利地调用底层的网络资源和能力，其直接为业务应用服务的，其设计需要密切联系业务应用需求，具有多样化的特征。

SDN的三层架构

5G背后的半导体商机

新一代移动通讯5G也助力半导体产业从PC、智慧型手机、平板装置出货量下滑的窘境中脱困。为顺利抢占物联网与5G移动通讯商机，半导体相关厂商包括晶圆制造/代工、封装与EDA业者，都纷纷展现其最新技术，如IBM领先推出7奈米芯片；台积电也宣示透过最新鳍式场效电晶体(FinFET)与物联网大资料分析技术，期可在物联网市场扮演重要角色。

不仅如此，在台湾及中国大陆通讯与手机处理器芯片市场占有一席之地的联发科(MediaTek)，也针对即将到来的5G市场，以及发展越发火热的物联网应用市场，端出新策略。

资策会产业情报研究所(MIC)产业顾问兼主任张奇表示，2016年的台湾市场景气将较2015年来得好，对半导体产业来说是正面消息。MIC预测的2016年10大趋势中，所提出的「5G加速风」，即是阐述2016年5G的技术发展，将较2015年来的积极，且可为半导体产业带来更多机会。

为ICT领域领头羊，华为以“迈向ICT转型的全联接之路”为主题，英文为“Open ROADS to a better Connected World”，向业界展示华为在运营商领域的最新实践和成功案例。

众所周知，电信设备商每次通信展精心打造的展会主题和内容，针对的是运营商现在和未来的主要需求和发展痛点。这一次，华为在延续去年“建立全联接世界”主题的基础上增加了“OPEN”和“ROADS”，突出“开放和用户体验”的重要性。

最值得一提的是，在本次展会，华为立足超宽带基础网络, 聚焦6大新领域创新突破，总结归纳推出“1+6”战略。对业界而言，这个主题十分新颖，与其他设备商展示主题大为不同。

据悉，“1+6”中的“1”定义为超宽带基础网络，包含无线、固网。“6”大新领域包含以NFV/SDN为代表的未来网络演进、以云为代表的IT基础设施、视频、DC/IT服务、以IT PaaS为平台包括BES(商业使能套件)的商业使能平台以及大数据。

可以看到，“1+6”战略涉及网络、业务以及能力转型，顺应运营商从CT向IT发展趋势，其IT内容比重大幅度增加。当然，该战略并非凭空制定，而是基于华为成功的ICT实践、多年助运营商转型的丰富经验，体现了华为运营商BG中国区对行业发展的深刻理解。

华为助运营商赢在现在，也希望通过“1+6”战略助运营商赢在未来。

那么，华为为何要提出“1+6”战略该战略中的每个数字到底蕴含哪些意义以及实践在当前电信业发展面临重重挑战背景下，其是否能助力运营商实现业务转型就此，记者采访了华为中国区运营商Marketing与解决方案部部长岳坤。

众所周知，工业革命经历了机械化、电气化、自动化阶段，目前由ICT技术驱动进入到了智能化阶段。“智能” 被注入到了联接的千亿设备当中，覆盖了从生产到生活的方方面面。5G、云计算、物联网、大数据等都是支撑智能化工业革命的ICT核心基础设施和技术能力。

顺应潮流的ICT转型之路被证明可行，也让华为收获了更快的增长速度。2015年上半年，华为公司年销售规模达到1759亿人民币，其中中国区上半年收入约790亿人民币。在中国区运营商市场，增长主要来自包括LTE建设、全光网建设以及ICT转型等领域，带动了中国全联接指数的不断增长。

“在本次通信展上，华为以‘Open ROADS to A Better Connected World’为主题，发布‘1+6’战略，展示华为在ICT转型领域的最新实践和成果。下一步，华为将继续携手国内运营商，部署面向未来的战略转型，构建更为美好的全联接世界。”华为中国区运营商Marketing与解决方案部部长岳坤表示，他看好运营商未来的发展。

ROADS体验驱动运营商重构自身竞争力

随着互联网行业的迅猛发展和国家“互联网+”行动计划的提出与实施，国家“创新驱动”政策红利日益凸显，高速互联网需求飞速增长，以“互联网+”为代表的信息经济发展空间巨大，也给运营商发展带来了新增长点——享受到来自云计算、大数据、物联网和智慧家庭等应用带来的更多的数字红利。

让我们设想下2025年是什么样子新增40亿互联网用户、27座城市超过1000万人口、80亿智能手机在使用、联接数将达一千亿、每人每天消费17GB数据、移动支付将达到3万亿美元……未来将是一个更美好的全联接世界，全联接世界的未来将深刻地影响到每一个人、每一个组织、每一个行业。

与此同时，在万物互联时代，用户体验从独立的应用体验，过渡到数字世界和物理世界互动、融合的集成体验，ROADS已成为新的用户体验标准，既Real Time(实时)、On Demand(按需定制)、All Online(全在线)、DIY(自定义服务)、Social(社交化分享)。

在此背景下，华为将本次北京通信展主题定为“Open ROADS to a better Connected World”。岳坤介绍，Open ROADS强调了开放、开源的特点。实际上对运营商以及华为自身从CT向IT转型，华为均在强调这样的开放概念。

此外，运营商传统业务受到OTT业务的挑战更加明显，自身业务“增量不增收”的问题并未解决。如何实现这些ROADS体验如何应对业务挑战这都需要运营商尽快完成基础设施使能转型。

具体而言，这些机会与挑战要求运营商将自身信息系统从支撑系统向业务系统转变，与主业务进行深度融合，进一步大规模地提升企业的生产效率、客户需求精准匹配度以及资源的利用率。

而构建ICT能力是运营商基础设施使能转型的基础，这也正是华为的优势所在。一些人士可能不知道，华为并非云计算领域的新手，早在2008年就开始布局云计算，2010年启动“云帆计划”，正式进入大IT市场。

岳坤告诉记者，如今华为已成功完成了自身的ICT转型，构建了自身完备的IT能力，并将IT的技术思想注入CT领域。正是因为在过去8年多时间里积极投入IT领域，才使得华为有能力在运营商当下的基础设施使能转型中扮演更重要的角色，也帮华为拉开与其他设备商的距离。

“作为通信产业链中设备制造商的一员，华为一直在研究如何助力运营商转型的问题，从去年开始逐渐形成比较成熟的理念，即“1+6”理念。”就推出“1+6”战略的原因，岳坤如此总结。

近日，沃达丰在欧洲正式商用的5GOpen RAN，开启了Open RAN在5G的真正商业化。那么，这套欧洲首个规模商用的5G Open RAN是怎样炼成的？

为了抓住5G业务所带来的商业机会，例如AR/VR和沉浸式体验，运营商需要可伸缩性、低延迟、高性能和大容量，更需要新的商业模式。因此， 投资的关键领域之一就是无线接入网(RAN)，这是因为数据必须在最接近客户的地方以超低延迟来进行处理，以便提供5G业务。

作为Open RAN领域的领先运营商，沃达丰自2016年提出Open RAN生态系统以来，一直持续投入并在英国许多地区积极推进。 早在2022年1月，沃达丰宣布已经开通了英国首套5G Open RAN站点，这意味着Open RAN技术首次在英国宏基站上用于承载实时客户流量，也将是世界上最大的无线接入网之一。

这套网络位于英国巴斯市，是沃达丰承诺的并在2027年之前上线2500个5G和4G Open RAN中的第一个，也是支持英国政府加快Open RAN生态系统发展的重要一步。据了解，英国政府正在通过25亿英镑的多样化战略对这项技术进行投资，以便英国的网络更灵活、更稳健且更安全，为大众和企业带来5G的巨大效益。

在此项工程中，戴尔、NEC、三星、风河四家供应商负责联合建设Open RAN网络，凯捷工程和是德 科技 负责集成与互 *** 作测试。

其中，三星提供无线接入网(vRAN)解决方案，以及技术、产品和集成支撑;戴尔提供开放硬件服务器;NEC提供RU单元;风河负责Open RAN CU/DU工作负载、自动化、编排和网络功能的生命周期管理;凯捷工程和是德 科技 在沃达丰实验室提供测试和集成服务，以确保多供应商生态系统的互 *** 作性。一旦技术和供应商被验证为符合Open RAN标准，设备的部署就变得更加简单。

Paul Miller认为，Open RAN是未来5G vRAN的关键。 风河作为云基础设施技术提供商，对于Open RAN做了大量投资，自始至终都参与到沃达丰开放运营的努力之中，为沃达丰的新一代Open RAN提供分布式云原生平台并运行Open RAN应用。

有了Open RAN技术，移动运营商可以获得更多可互 *** 作的硬件和软件，使网络的运行更具成本效益。沃达丰宣布正在使用 Open RAN技术，将移动通信覆盖到英国各地难以到达的农村地区。目前，它已将4G引入七个新地区，包括 Morehampton、Lifton、Selborne、Pendine、Halkyn、Bradfield和Middleton-in-Teesdale，这些地区是德文郡、汉普郡、威尔士、约克郡和杜伦郡的第一批获得Open RAN技术的地区。但随着Open RAN生态系统和技术的成熟，将考虑部署更多的站点。这些额外的站点可能位于网络流量更高、更复杂的环境中，例如，交通枢纽和密集的城市环境。

在谈到Open RAN技术为什么受到青睐时，Paul Miller表示， Open RAN将促进开放式架构以提供敏捷性来引入供应商/生态系统多样性的组合，引入新的业务，扩大企业边缘云以增添新的5G网络业务。主流应用场景将推动新的应用场景，增加高性能和超低延迟的需求。例如，远端边缘应用(工业40、增强现实等)需要超可靠的低延迟通信。这将使服务提供商能够灵活地引入这些应用场景和服务，在时间、方式和供应商等诸多方面获得极大的灵活性。这也有助于通过采取基于云或分离方法提升运营效率。

据领先的电信、传媒和 科技 管理咨询公司梅森(Mason)针对5G应用的Open RAN和传统物理RAN作出的运营成本对比分析指出，TCO降低非常显著，足以证明转向Open RAN的合理性(与传统物理RAN相比，TCO降低了22%;同时开放式无线单元的商品化，以及进一步优化CPU率用来可以将完全集中化O-RAN的TCO降低30%到35%)。

因此，越来越多的企业意识到，与传统设备方法相比，采用Open RAN技术 部署新的、现代化的营收应用(物联网、工业物联网、工厂自动化、企业边缘计算、自动自主 汽车 等)， 可以产生更多的营收。

Paul Miller坦言，在Wind River Studio之中，风河提供了云平台技术，旨在运行无线接入网络的虚拟化功能。风河的云平台技术基于开源Starling X。由沃达丰完成的世界上第一个分离式(也就是Open RAN和虚拟化)5G商业网络正式运行在风河的云平台技术上，风河力争成为分离式Open 5G vRAN的领先云平台提供商。

众所周知，O-RAN联盟是一个由移动服务供应商和技术供应商组成的全球社区，是推动Open RAN发展的组织。截至4月28日，O-RAN联盟在全球获得了巨大的吸引力。其中， 运营商成员共31家 ，包括中国联通、中国电信、中国移动、AT&T、沃达丰、Verizon、T-Mobile等运营商; O-RAN联盟贡献者和学术贡献者共303家 ，包括中兴通讯、诺基亚、新华三、亚信 科技 、赛灵思、高通、三星、联想、英特尔、富士通、亚马逊等企业。

附：O-RAN联盟31家运营商成员：

O-RAN联盟303家贡献者和学术贡献者：

专家简介

Paul Miller, Jr

作为首席技术官，Paul Miller负责风河公司的技术战略。他拥有30多年大型企业和成功新创企业从事电信及先进技术相关的领导经验，目前专注于风河公司的边缘虚拟化和AI解决方案，包括风河基于Starling X推出的市场领先5G云产品。

在加入风河之前，他在GENBAND公司担任首席技术官。他曾经领导多种交换、IMS、IP媒体、呼叫控制和Web应用解决方案的架构和开发，成果应用于全球多家一级运营商。

在过去的八年中，他专注于OpenStack、SDN和NFV自动化技术，包括多站点、多云基础设施的运营、多层CSP VNF部署，以及重要的NFV专利发展。他在职业发展历程中做所的贡献帮助全球许多通信服务提供商创造了新的营收渠道，同时大幅降低了运营成本。

注：原文首发于《通信产业网》官方微信

欧洲首个商业5G Open RAN站点是如何开通的？

经过30年时间，通信连接技术从模拟发展到数字，逐步进入尾声。2000年开始的3G建设和2010年开始的4G升级，逐步使人们从语音为主的通信，演进到以数据流量通信为主的新模式，语音和消息等业务模式渐渐被互联网OTT的IP化创新应用替代。
物联网产业 2017年“拐点”–物的连接超越人的连接
当人的连接超过70%渗透率，超越人的、物的连接就开始萌芽和发展。2017年，M2M单纯物的连接数将首次超过人的连接，成为新的连接形态，并将重塑通信网络、运营、业务和服务的形态。
软银孙正义在2017年全球移动大会上预测，未来30年每个人连接物的节点将超过100个，未来5年物的连接将超越500亿，未来10年将超越1000亿，2035年全球将有1万亿的物联网芯片，IoT将带来终端设备（产生数据）、云（数据分析）、人工智能的海量机会。大连接时代的序幕已经开启。
2016年6月，NB-IoT规范在全球正式发布。同时，在美国，1美元级别的物联网芯片开始面世；以LTE为代表的4G网络大规模普及，渗透率超过20%；IoT规模部署和应用爆发的条件逐步积累到临界点。2017年将是物联网的突破年。
业务&网络重构：横向多样化+纵向专业化
物联网应用场景的多样化驱动了业务、网络、运营、商业模式的重构。多样化体现在横向覆盖各个行业、纵向满足不同专业化的需求。物联网的业务场景是d性、即时变化、无限延展的，要求网络与平台具备的能力包括支持广度、深度、速度、延时、经济高效、安全等多个方面。
除了人的连接场景外，物的连接还涵盖了更多场景。以无人驾驶为例，其延时要求毫秒级、传输速度达到10Gbps级，才能确保自动驾驶的汽车不出事故。因此，5G是目前主要的网络选择，同时网络需要根据业务的优先级进行资源随选，SDN/NFV是必然的趋势。为确保在容量不断增长的情况下的传输和延时压力，网络“自上而下”构建CDN，实现从云计算到雾计算的架构改造，实现管云一体化也是重要的趋势。
多样化的接入终端和接入近场技术，对网络归一化处理和智能服务提出了新挑战。新型融合网关汇聚了各种接入技术和终端，成为边缘重构的重点。此外，从2017年世界移动大会来看，对安全问题的热烈讨论，再次对物联网安全策略管控提出了新的要求。
运营&商业重构：超越连接，平台和应用变现
物联网网络、业务的复杂性是呈指数级增长的，需要以数据洞察为中心、智能算法为驱动的新型运营平台和运营模式来支撑。这类似互联网公司的云/大数据平台，即“智能中台”。在商业上，物联网的核心是应用创新产生新价值，而运营商的长板在连接，初期需要通过连接和数据捆绑应用的方式，来实现连接和数据平台的变现。从长期看，平台将控制用户流、数据流，数据平台和应用创新的生态汇聚平台将带来资金流，是未来商业模式演进的目标。
二
物联网战略路径和竞争力：业务、使能、连接
物联网的发展重点在三个领域，有垂直行业，其领导者包括GE、BMW、海尔等；有互联网OTT，其领导者包括Google、Amazon、阿里等；电信领域，其领导者包括AT&T、中国移动、Vodafone等。各个领域的战略定位和战略演进路径各不相同，但遵循相同的规则，即“长板协同、远交近攻”。
垂直行业：专业业务领先
行业领导者在构建和巩固专业领导地位的基础上，按场景需求，深度、专业、模块化地吸收物联网、云、大数据、互联网技术，实现了连接、业务和运营的自动化和智能化，成为产业的引领者。如BMW、Bosche的实践开创了欧洲Industry40行业标准，并占领领先地位；GE通过每天监控和分析来自万亿设备的1000万个传感器发出的5000万条数据，通过Predix平台，实现物联网新型应用。这些案例表明，未来物联网最核心的竞争力恰恰是专业化的业务。
互联网OTT：数据/智能化领先
互联网公司在大数据、云和互联网使能技术上的领先地位和能力积累，使他们在进入通用业务领域时，展现了强大的破解和替代能力，如物流、零售、门禁等业务场景的物联网服务创新。Google、Amazon等OTT也正在将使能能力，从简单的数据分析，提升到专业化智能的高度，结合专业能力创新智能化的应用，来改造传统行业。阿里巴巴突出的“5新”正是这一战略的集中体现。专业化既是互联网公司物联网业务和服务创新的方向，也是其软肋。
电信运营商：连接领先
全球领先运营商在物联网中的长板是其连接网络，中国移动、ATT、Verizon都把NB-IoT和5G作为其大连接战略的核心战略。AT&T 2013年发布了以智能安防业务为核心的Digital Life智慧家庭业务，从家庭物联向车联网演进过渡，基于M2X能力开放平台进行平台运营，目标是实现全美三分之一的车联网基于AT&T的网络平台。中国移动发布大连接为核心的2020战略，依托强大的连接优势和OneNet物联平台（目前已接入超过560万设备，开发者数量超过27万，应用数量超过一万），率先布局万物互联的生态。Vodafone从卖SIM卡向卖服务转型，实现地域扩张和价值延展。
这些实践都展示了一个普世道理，即运营商单靠连接难以形成盈利模式，在连接的基础上构建数据化的平台，支撑和加速运营创新。平台变现和应用变现，是运营商探索物联网成功商业模式的发展方向。
战略对标 – 三类战略路径
三
物联网战略演进路标：从连接到数据和应用
物联网是非常复杂的生态系统，横向涵盖所有行业领域，纵向贯穿端、管、数据、云应用等所有环节。物联网的战略首先是横向选择和确定主攻的场景，其次是纵深上的能力、竞争力和市场格局、盈利模式的实现。总体来看，电信运营商物联网战略演进至少分三个阶段，表述如下。
运营商具有优势长板和综合竞争力的横向行业场景，主要有数字家庭、智慧城市（安防）、车联网等，可以将运营商的连接优势和电信级的安全、可靠、本地化、端到端等服务优势结合起来。纵向上，运营商需要遵循构建长板、依托优势，进行生长的原则，优先聚焦连接网络的构建，在此基础上逐步建设数据能力、发展应用创新的平台，促发生态化的应用创新。
物联网IoT三步走战略–“菱形”突击
阶段一：连接为王
在初期，运营商的战略重心无疑是构建强大的物联网连接网络，重点打造一张基于NB-IoT的全网覆盖的网络，扩展LTE的连接到物的连接，试点5G在物联网上的应用，同时尝试蓝牙、WiFi、Zigbee等连接技术支持的近场物联网网络融合。战略合作的重点是实现和领先物联网应用创新SP合作，通过API将网络能力开放出去，支撑运营的创新，快速实现破局。
阶段二：数据为王
在网络领先地位逐步构建后，运营商基于物联网场景复杂、业务多样的特点，实现基于数据的精准创新、智慧运营、精益管理成为新瓶颈和业务创新的新机会。这个阶段，运营商应构建基于智能中台的管云一体化网络，实现连接网络的“由哑到智”，基于网络发展打造智能运营的数据平台，支撑业务创新和精准高效的客户服务。
阶段三：应用为王
数据平台的强大和扩展性将使运营商拥有构建应用汇聚平台的能力。类似移动互联网领域的APP Store，运营商将基于IoT Store，支撑、触发各个行业的业务和服务创新。生态创新成为运营商新的战略控制点。
运营商最终的战略愿景是实现在物联网“倒梯形”价值视图上的“菱形”站位，即确保数据平台和业务创新的控制点，实现网络连接的长久溢价变现。
四
小结
物联网IoT将在2017年迎来拐点。运营商需要依托优势，识别战略控制点，逐步构建新生态领域里的长板和战略控制点，实现在物联网领域的创新和成功转型，迎接继消费互联网之后的家庭互联网和产业互联网又一波新蓝海的到来。
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