芯耀
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作者：梁張華，物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)
網(wǎng)絡是電信運營商最重要的戰(zhàn)略資產，其轉型升級深受國家戰(zhàn)略和產業(yè)驅動等因素影響。
中國的電信運營商既是網(wǎng)絡運營商，也是云運營商，因此，其具有堅持云網(wǎng)并重、積極構建綜合性新型數(shù)字信息基礎設施的充分動力。從我國信息通信業(yè)的發(fā)展進程來看，在數(shù)字化浪潮下，網(wǎng)絡基礎設施的內涵已從以信息傳輸為核心的傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡設施，拓展為包括信息基礎設施和融合基礎設施在內的新型數(shù)字基礎設施體系（例如，包括5G/5G-A/6G、全光網(wǎng)絡、云原生、邊緣計算、算力網(wǎng)絡、確定性網(wǎng)絡、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生等），而且新型數(shù)字基礎設施整體呈現(xiàn)出云化、融合化、智能化趨勢，以更好地滿足數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展對算力的龐大需求。算網(wǎng)融合、以網(wǎng)強算已成為新階段中國電信運營商網(wǎng)絡轉型的重要方向。
與此同時，美歐運營商更專注基礎網(wǎng)絡服務，與AWS、谷歌、微軟等云服務商深入合作，協(xié)同發(fā)展數(shù)字基礎設施。因此，其受云服務商云網(wǎng)絡技術創(chuàng)新極度活躍等因素的影響，推動網(wǎng)絡云化和開放定制的動力更為充足。美歐日當前正以更大力度推進Open RAN等開放產業(yè)即為例證。
近年來，中國與美歐日等國家/地區(qū)在網(wǎng)絡轉型方面，已開始呈現(xiàn)出差異化的思路。
美歐日開始更大力度推進Open RAN等開放產業(yè)
在美國，政府部門針對Open RAN設立了15億美元的無線創(chuàng)新基金，該基金的管理機構NTIA已向美國東北大學、紐約大學和DeepSig發(fā)放了該項目的第一筆撥款，總計550萬美元。同時，還有很多其他針對Open RAN的美國政府項目，例如美國國家科學基金會（NSF）2023年撥款2500萬美元用于開發(fā)安全的5G連接，其中包括Open RAN網(wǎng)絡技術；美國政府還致力于測試和購買Open RAN設備；計劃舉辦關于Open RAN智能控制器（RIC）的論壇，作為該國政府推動Open RAN發(fā)展的眾多舉措之一，努力圍繞Open RAN技術建立一個生態(tài)系統(tǒng)，等等。
與此同時，企業(yè)層面，相關試點部署和商業(yè)服務開始日益推廣普及：
Verizon表示，該公司在2023年之前“一定”部署Open RAN技術
AT&T正在對Open RAN技術進行概念驗證測試，該公司高管透露，預計首先在small cell和無線專網(wǎng)場景中部署Open RAN設備，然后再將其應用到更廣泛的宏網(wǎng)絡中
Dish Network已向120個城市、超過20%的美國人口提供5G寬帶服務，其公告成，公司5G服務的推出標志著“構建全球最先進的云原生5G Open RAN網(wǎng)絡”的一個重要里程碑
……
在歐洲，2023年2月份發(fā)布的一份文件中，歐洲五大電信運營商（德國電信、Orange、Telefónica、意大利電信和沃達豐）對Open RAN進行了評估。據(jù)相關公司稱，在進行更大規(guī)模的部署之前，Open RAN仍然需要進行改進，但該技術正在縮小與集成解決方案的功能對等和性能差距。該文件強調需要集中精力在三個主要方面：技術和生態(tài)成熟度，能效和安全性。這幾家電信運營商預計2023年將在歐洲進行更多的試點和小規(guī)模部署，大規(guī)模部署可能從2025年開始：
Orange和沃達豐已達成協(xié)議在羅馬尼亞的一個試點項目中共享農村地區(qū)的Open RAN網(wǎng)絡。兩家運營商將使用相同的RU和云基礎設施，但使用他們自己的RAN軟件
沃達豐已經(jīng)在英國部署了三星的Open vRAN（基帶和RU），并且最近完成了使用三星的vRAN和NEC的Massive MIMO (mMIMO) RU的試驗。與三星的合作現(xiàn)已擴展到德國（2G/4G vRAN和兼容O-RAN的RU試點）和西班牙（使用mMIMO RU和4G/5G vRAN的城市環(huán)境試驗臺）
沃達豐在MWC2023上展示了Mavenir新一代OpenBeam mmio 32TR AAU，采用高通QRU100 5G RAN平臺，并稱贊了其一流的能效
沃達豐還與NTT DoCoMo合作，致力于簡化Open RAN測試和集成，從而解決其他服務提供商的關鍵問題之一
沃達豐還展示專網(wǎng)用例的O-RAN標準5G網(wǎng)絡一體化解決方案。這個非常緊湊的原型機構建在Raspberry Pi平臺上，采用 Lime Microsystems的電路板和Amarisoft的5G軟件定義無線電（SDR）
Viettel的mMIMO天線也采用了高通QRU100 5G RAN平臺
高通宣布將與Zain在Open RAN領域進行合作
Zain同時宣布與Rakuten Symphony（Rakuten Mobile在英國建立的辦公室）合作
Rakuten Symphony還被Axiata選擇為其在馬來西亞、斯里蘭卡、尼泊爾、孟加拉國、柬埔寨和印度尼西亞的專用網(wǎng)絡部署提供符合O-RAN標準的網(wǎng)絡一體化（network-in-a-box）解決方案
德國電信宣布已選擇富士通的RU和諾基亞的基帶軟件，用于其在德國的初期商用Open RAN部署，并在歐洲另一個市場選擇了Mavenir作為供應商
……
在日本，2023年5月，經(jīng)產省從發(fā)展后5G的基金中，提出200億日圓（1.43億美元），邀請日本廠商提案，開發(fā)商用品質的Open RAN技術。同時，經(jīng)產省與美國商務部多次商討日美合作推動Open RAN，最后在2023年5月26日于美國底特律的部長級會談中，確認將制定共同的Open RAN國際市占率的目標，兩國企業(yè)探索更廣泛的Open RAN商機。
企業(yè)層面，Open RAN的相關業(yè)務正穩(wěn)步壯大：
Rakuten Mobile早在2020年已通過Opne RAN方式在日本國內提供無線通訊與網(wǎng)絡服務；同時，Rakuten還已取得德國與美國運營商的合約
NTT DoCoMo在2022年底宣布擴大其5G Open RAN網(wǎng)絡部署，三星將在原有為其提供3.4GHz射頻單元設備支持的基礎上，增加為其提供3.7GHz、4.5GHz和28GHz射頻單元設備，涵蓋該運營商持有的所有TDD頻段。這將使NTT DoCoMo能夠利用其在日本廣泛的頻譜資源來構建多功能的5G網(wǎng)絡，從而為消費者和企業(yè)提供多樣化的服務
NEC、富士通在RU部分較具競爭力。NEC已在英國、西班牙取得訂單，富士通在美國與德國取得進展，都是基于RU的優(yōu)勢進入當?shù)豋pen RAN市場
……
總的來看，通過梳理公開資料可以發(fā)現(xiàn)，近年來，美歐日開始從政府政策和電信運營商網(wǎng)絡布建方案選擇等方面著手，更大力度地推進Open RAN等開放網(wǎng)絡架構產業(yè)的發(fā)展。
1.發(fā)達國家政府推動情況
2020年5月，美國發(fā)起成立有31家歐美日韓企業(yè)參與的Open RAN聯(lián)盟，并持續(xù)推動Open RAN在更多國家/地區(qū)落地，努力圍繞Open RAN技術建立生態(tài)系統(tǒng)等。西方國家的意志，已成為推動Open RAN發(fā)展的一個關鍵因素。
（1）美國
美國政府于2020年11月正式通過《美國電信法案》（USA Telecommunication Act），提出將于2021-2031年提供7.5億美元用于發(fā)展美國Open RAN 5G技術與相關網(wǎng)絡建設。其法案主要推動目標在于支持Open RAN 5G網(wǎng)絡在美國本土的發(fā)展與使用，包括促進強化Open RAN 5G網(wǎng)絡的軟件、硬件與相關芯片技術的競爭優(yōu)勢，加速相關設備的發(fā)展與Open RAN網(wǎng)絡架構的建設，并將設定評估指標來協(xié)助確認網(wǎng)絡設備是否符合開放架構的標準，以促進開放網(wǎng)絡設備的安全性、融合度與可用性，同時也促進NFV軟件在開放網(wǎng)絡內的使用程度，以發(fā)展具備多元化供應商的產業(yè)生態(tài)。
（2）英國
英國政府于2021年12月宣布將持續(xù)大力推動加速Open RAN在其國內的部署，增加相關網(wǎng)絡建設的資金支持，并確保電信運營商布建的5G網(wǎng)絡中有一定比例是用Open RAN模式。在2020年，英國政府就已出資3000萬英鎊啟動5G測試平臺和試驗計劃中的公開競賽5GCreate，希望開發(fā)創(chuàng)新的虛擬化和Open RAN架構，探索使英國電信供應鏈多樣化的方法。英國文化、媒體和體育部（DCMS）制定計劃，目標到2030年英國應有35%的移動網(wǎng)絡流量將通過Open RAN網(wǎng)絡承載，并提出預算投入5100萬英鎊用于啟動5G測試平臺和試驗計劃，其中的3600萬英鎊將作為未來RAN競賽的獎金，1500萬英鎊則會投入SONIC實驗室，提供真實測試環(huán)境，讓供應商測試早期產品。
（3）德國
德國政府決定與電信運營商合作投資推動Open RAN。2021年2月，德國政府宣布一項耗資數(shù)十億歐元的《聯(lián)合行動提案》（joint proposal for action），撥出其中3億歐元用于開發(fā)Open RAN；相關部門也為推動Open RAN編列了20億歐元預算，補貼15個研發(fā)計劃和中小企業(yè)。德國交通部長接受媒體訪問時表示，德國期望利用Open RAN技術建立新的產業(yè)鏈和商業(yè)模式，掌握通信和數(shù)字科技的主導地位。不過，2021年底德國聯(lián)邦信息安全署（BSI）發(fā)布了一份有關Open RAN存在重大安全風險的報告，使國家基礎設施安全議題再度浮上臺面，也對Open RAN的后續(xù)發(fā)展帶來挑戰(zhàn)。
（4）日本
日本國會通過《特定先進信息和通信技術利用系統(tǒng)的開發(fā)、供應和部署促進法》，其中提及，凡是投入開發(fā)、供應或部署符合開放架構且有國際標準認證設備的企業(yè)，可獲得15%減稅或30%特殊折舊，3年內免除50%固定財產稅等政策性優(yōu)惠。總務省和日本國內領先的電信運營商，如NTT DoCoMo、Rakuten Mobile、NEC等，共同計劃在2022年合作建設一張廣域試驗網(wǎng)來進行5G Open RAN測試。在此計劃中的部分工作，即是日本政府將東京附近神奈川縣的橫須賀研究園區(qū)，指定為NTT DoCoMo和Rakuten Mobile進行Open RAN測試的試驗區(qū)，而且總務省宣布到2024年4月，日本四大電信運營商將能夠在全國范圍內推出5G基站。日本電信產業(yè)發(fā)展的監(jiān)管機構認為，Open RAN可降低建設5G的成本，使日本企業(yè)更有競爭力。目前，NTT DoCoMo和Rakuten Mobile已實現(xiàn)Open RAN能力的對外輸出：2022年11月，Rakuten Mobile在英國的Rakuten Symphony辦公室建立了一個Open RAN用戶體驗中心，該中心于2023年3月開放，將為歐洲和中東的電信運營商和行業(yè)解決方案供應商提供測試Open RAN技術的機會，該體驗中心得到了日本總務省的部分資助；2023年上半年，NTT DoCoMo和Rakuten Mobile宣布將與英國企業(yè)和機構分享其在Open RAN技術方面的研發(fā)信息，等等。
2.國際電信運營商及設備商推動情況
從市場層面看，主要的需求方是電信運營商，由于Open RAN意圖打破過去通信設備大廠的壟斷，對于電信運營商而言，應運而生的將是一個全新的多元化供應體系。與此同時，電信運營商雖然將取得議價和選擇供應商的主導權，但也希望避免面對多元化供應商而產生高額的溝通和整合成本，進而對在設備商和電信運營商之間負責協(xié)調與測試的系統(tǒng)集成商日益加劇依賴。近年來，電信運營商和設備商在Open RAN發(fā)展過程中，呈現(xiàn)出微妙的競合關系。
（1）積極組建生態(tài)體系
傳統(tǒng)電信運營商對網(wǎng)絡開放架構的支持與投入，展現(xiàn)在生態(tài)體系的快速組建上。在2019年，眾多國際運營商還對Rakuten Mobile試水開放架構組網(wǎng)抱持觀望態(tài)度，到了2021年，許多頭部運營商如Telefónica、德國電信、沃達豐等，都已初步完成相應的資源能力儲備。由此值得注意的是，傳統(tǒng)電信運營商在長期的電信服務和設備使用經(jīng)驗支持下，一旦有意愿支持開放網(wǎng)絡架構，也能夠快速轉換，并清楚掌握需要與具備哪些資源能力的合作伙伴共建生態(tài)體系。
（2）設置大量試點場域
2021年的O-RAN全球Plugfest是O-RAN聯(lián)盟第三次的全球測試和整合活動，主要目的在于展示O-RAN生態(tài)體系的實力，以及對開放和智能化RAN的全球推動成果。2020年第一次的Plugfest有70家企業(yè)參與，而2021年O-RAN Plugfest的全球場域共計15處，有143家企業(yè)參與，整體規(guī)模擴大了一倍以上，其中，通過OTIC（開放測試與集成中心）認證實驗室測試的廠商有73家。設備商參加開放架構實驗室認證的案例數(shù)增加，除了顯示對開放架構的支持和投入外，也表明有越來越多廠商了解到開放架構下，符合電信運營商需求的設備應該如何設計。
圖表 全球Open RAN試點持續(xù)增加
來源：MWC 2022
（3）搶占市場優(yōu)勢地位
Open RAN將通信設備軟硬件解耦后，有望助力電信運營商重新在產業(yè)中取得議價和合作的主導權，但與此同時，電信運營商也將面對大量的供應商產品，必須在綜合考量穩(wěn)定性、高效能、低成本等需求指標下，適當?shù)丶右赃x擇和整合。對電信運營商而言，非到必要時刻，將時間和金錢花在這樣的工作中并不劃算，不如委托轉型的系統(tǒng)集成商。也因為這樣的緣故，由于系統(tǒng)集成商負責網(wǎng)絡的穩(wěn)定、運維以及組網(wǎng)軟硬件的選用，將對網(wǎng)絡服務供需雙方有關鍵影響，其將占據(jù)市場有利地位，或將成為各方積極競爭的發(fā)展方向。以目前發(fā)展狀況來看，兼有軟硬件開發(fā)能力的廠商，是最典型的Open RAN系統(tǒng)集成商，但幾經(jīng)跨域合作和自行研發(fā)的努力下，分別專注軟件和專注硬件的廠商，也藉由推出高度整合性的解決方案，試圖在系統(tǒng)集成角色卡位；電信運營商為能更徹底地控制網(wǎng)絡質量和成本，設法自行建立系統(tǒng)集成能力；檢測試驗服務廠商未來積累了豐富的對各廠商產品的測試經(jīng)驗和信息后，也有望具備轉型為系統(tǒng)集成商的基礎。
中國把算網(wǎng)融合作為新階段網(wǎng)絡轉型的重要方向
近年來，在我國對于新型信息基礎設施建設的高度重視下，我國算力中心規(guī)模與技術水平取得了長足進步。目前，我國算力基礎設施的規(guī)模已位居全球第二，根據(jù)中國信通院數(shù)據(jù)，2022年，我國計算設備算力出貨量規(guī)模達到302EFlops，其中，智能設備算力出貨規(guī)模達178EFlops，在整體算力出貨規(guī)模中的占比達到59%，增速高達72%；運營規(guī)模方面，截至2023年8月，我國算力運營總規(guī)模已達到197EFlops，其中智能算力運營規(guī)模達41EFlops，占比22.8%。隨著全國一體化算力網(wǎng)絡國家樞紐節(jié)點的部署和“東數(shù)西算”工程的推進，通用數(shù)據(jù)中心、智能計算中心、超算中心加快部署。在用數(shù)據(jù)中心機架規(guī)模超過650萬標準機架，近5年年均增速超過30%，平均上架率達58%；智能計算中心加快布局，截至2023年6月，我國已投運智能計算中心達25個，在建智能計算中心超20個。
我國算力超前建設，但算力資源相對分散，供需匹配不足已成為重要發(fā)展障礙。一方面，我國算力資源的提供主體多，根據(jù)中國信通院數(shù)據(jù)，通用算力方面，截至2023年3月，數(shù)據(jù)中心服務商有7086個，其中云服務商4906家；智算服務商有20余家；國家級超算中心13所。同時，算力資源的地域分布廣，呈現(xiàn)碎片化特點，在用算力廣泛分布在31個省/市/自治區(qū)。
圖表 我國在用算力規(guī)模分布
來源：中國信通院
另一方面，我國算力供需匹配不足情況嚴重。一是需求“找不到”資源，例如人工智能、邊緣計算等算力應用多為任務型，即計算完后算力資源即釋放，不需要長期占用算力資源，但大量用戶無法為此類任務型算力應用快速找到合適算力。二是算力“不好用”，全球已有92%受訪企業(yè)將業(yè)務部署在多云環(huán)境，業(yè)務和數(shù)據(jù)需要多云之間高效流動，架構不匹配導致用戶“遷移難”等。
因此，推進算網(wǎng)融合已成為我國信息通信業(yè)的廣泛共識，通過算力互聯(lián)解決“找不著”“傳得慢”等問題，通過算力互通解決“不好用”等問題，已成為我國運營商當前推進網(wǎng)絡轉型的重要方向。
中國電信
中國電信提出以云網(wǎng)融合的數(shù)字信息基礎聚焦解決互聯(lián)互通中存在的難點問題，將規(guī)模建設優(yōu)勢充分轉化為融合應用優(yōu)勢。簡而言之，就是通過實施虛擬化、云化和服務化，形成一體化的融合技術架構，最終為智算業(yè)務實現(xiàn)簡潔、敏捷、開放、融合、安全、智能的新型信息基礎設施的資源供給。
圖表 中國電信云網(wǎng)融合轉型路徑
來源：中國電信
在云網(wǎng)融合中，賦能智算互聯(lián)快速發(fā)展成為重點方向。面向智算業(yè)務日益增長的趨勢，以及智能算力供給不足的局面，構建多級智算網(wǎng)絡，以規(guī)?；ヂ?lián)優(yōu)勢補單體智算不足，推進智算業(yè)務發(fā)展進入快車道。
中國移動提出“以網(wǎng)強算”，發(fā)展算力網(wǎng)絡的全新理念，目標為最終使得算力成為與水、電一樣，可“一點接入、即取即用”的社會級服務。概括而言，其核心理念就是網(wǎng)絡無所不達、算力無所不在和智能無所不及，具體包括：
實現(xiàn)算力協(xié)作化、集約化、普惠化：通過高速直連的網(wǎng)絡將原先分散孤立的算力節(jié)點連接在一起，形成立體泛在的全國一體化算力體系
打開算龍頭就可以便捷使用算力：通過無所不達的網(wǎng)絡將用戶接入算力服務，用戶不關心資源類型和位置，一點接入，隨需申請、使用、調整
實現(xiàn)多要素融合的一體化供給：以存、算、網(wǎng)為基礎要素，疊加AI、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等能力要素，同時綜合考慮土地、能源、供水等資源要素
為此，中國移動形成了體系化推動算力網(wǎng)絡創(chuàng)新發(fā)展的三大主線：
主線一：面向算網(wǎng)基礎設施構建。通過打通東數(shù)西算主動脈、構建單體最大智算中心、做強邊緣微循環(huán)、向算而生的網(wǎng)絡架構和打造網(wǎng)絡新能力等，實現(xiàn)算力在物理空間、邏輯空間、異構空間、多主體間的融通，打造領先算網(wǎng)基礎設施
主線二：面向業(yè)務融合創(chuàng)新。通過構建“天穹”算網(wǎng)大腦、打造任務式服務新形態(tài)、開創(chuàng)算力并網(wǎng)新模式等，實現(xiàn)算網(wǎng)高效協(xié)同，支持CHBN業(yè)務融合發(fā)展，打造算網(wǎng)全新生態(tài)
主線三：面向創(chuàng)新技術引領。通過標準開源推進、產業(yè)生態(tài)帶動等，實現(xiàn)創(chuàng)新技術引領，打造原創(chuàng)技術策源地，推動構建有全球影響力的、中國式現(xiàn)代化的新型產業(yè)集群
目前，中國移動已明確錨定算力網(wǎng)絡2.0“融合統(tǒng)一”的發(fā)展目標，并明確了以“更加特色的算、更加優(yōu)勢的網(wǎng)、更加智慧的腦、更加普惠的用”為四大抓手，以及以新型智算NICC打造算力高峰、算力路由、算網(wǎng)大腦眼鏡、多模式任務并網(wǎng)等為重點創(chuàng)新方向。
圖表 中國移動開啟算力網(wǎng)絡2.0建設的思路
來源：中國移動
中國聯(lián)通
面向云時代，中國聯(lián)通于2013年開啟CUBE-Net2.0研究，2015年發(fā)布白皮書，開啟基于SDN/NFV的網(wǎng)絡云化轉型。進入5G時代后，建設新一代數(shù)字基礎設施，實現(xiàn)聯(lián)接、計算與數(shù)據(jù)融合，提供“智能融合”服務的需求日益凸顯。2021年3月，中國聯(lián)通發(fā)布CUBE-Net3.0網(wǎng)絡創(chuàng)新體系白皮書，提出構建“聯(lián)接+計算+智能+安全”的新一代數(shù)字基礎設施，推動通信網(wǎng)絡向新型數(shù)字信息基礎設施轉型。具體而言，就是在SDN/NFV網(wǎng)絡轉型的基礎上，融入云原生、邊緣計算、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術元素，強化不同技術和產業(yè)要素的深度融合。
圖表 中國聯(lián)通CUBE-Net3.0網(wǎng)絡創(chuàng)新體系
來源：中國聯(lián)通
CUBE-Net3.0涵蓋1個管控體系——算網(wǎng)大腦，以及3大業(yè)務使命——云光一體、確定性服務、算網(wǎng)一體。
算網(wǎng)大腦：實現(xiàn)基于AI和數(shù)據(jù)驅動的智能掌控與運營
云光一體：打造智能開放光網(wǎng)絡底座，通過云光一體實現(xiàn)高質量云網(wǎng)融合
確定性服務：創(chuàng)新5G業(yè)務，通過端到端確定性服務、內生安全和能力開放賦能產業(yè)數(shù)字化
算網(wǎng)一體：發(fā)展算力網(wǎng)絡，通過算網(wǎng)一體實現(xiàn)深層次云網(wǎng)融合
簡而言之，CUBE-Net3.0在此前的基礎上，不但實現(xiàn)了SDN與NFV的融合，推進了網(wǎng)絡的云化，更重要的是為網(wǎng)絡注入了AI能力，即網(wǎng)絡建設、運維、服務等領域引入AI能力和網(wǎng)絡大模型，實現(xiàn)自智網(wǎng)絡；同時，確立了以網(wǎng)促智的方向，大力推進云網(wǎng)邊端協(xié)同，構建算力網(wǎng)絡和智算中心網(wǎng)絡，促進算力交易與服務。
寫在最后
網(wǎng)絡不僅是電信運營商最重要的戰(zhàn)略資產，也是一個國家最重要的基礎設施之一。保持對國際運營商網(wǎng)絡轉型最新態(tài)勢的關注，及時借鑒其有益之處，并保持快速反應、敏捷應對的資源能力儲備，將是不可或缺的。
下載ECAD模型
