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2024/4/17 15:02

中国移动王晓云:提出6G网络架构领域科学问题

C114通信网  九九

C114讯 4月17日消息(九九)2024年4月16日至18日,由国家6G技术研发推进工作组和总体专家组指导,由未来移动通信论坛、紫金山实验室主办的2024全球6G技术大会在南京召开。本次大会以“创新预见6G未来”为主题,全球6G领域思想领袖和技术先锋共聚金陵,围绕6G愿景共识,一同探讨6G技术和业务的未来蓝图,旨在6G标准启动前推动凝练全球共识。

在今天上午举行的“网络架构关键技术”分论坛上,中国移动通信集团首席科学家王晓云表示,5G SBA的平台化、服务化设计,是移动通信领域的一次系统性重构和基础架构重大创新,真正开启了ICT深度融合的设计,实现了从固定供给到灵活供给的业务范式变革。

王晓云进一步表示,6G是5G的增强与扩展,将以SBA继承式创新,因而HSBA(全服务化架构)将是6G架构的基石,通过扩展服务领域、优化服务机制、拓展服务要素来满足6G的极致性能和新能力。

5G业务供给方式变革驱动网络架构朝ICT融合演进

王晓云指出,从1G到5G,任务的两次跃变驱动移动通信网络架构两次重大变革,5G业务供给方式的变革驱动网络架构朝ICT融合演进。

首先是1/2G-3/4G,业务种类巨变,从单一语音/短信到以数据为主的个人互联网;4G-5G,业务提供方式巨变,从固定供给到灵活供给。任务的两次跃变,驱动网络架构两次重大变革:1G/2G-3G从单一语音/短信到个人互联网,在纯电路域的基础上,增加数据域,双域共存;4G-5G从固定供给到灵活供给,由传统点到点架构向服务化架构演进。

由于5G业务供给方式的重大改变,传统架构下新业务上线慢、升级网元多,成为制约新业务能力发展的瓶颈,因此需要变革网络架构设计。在此过程中,IT系统深度解耦的演进趋势值得借鉴:越来越多样化的业务灵活供给,是通过越来越小的基础单元的敏捷共享来实现的。

IT系统快速演进,基本单元越来越小,甚至可以是函数级服务Faas;CT系统整体复杂度大幅高于IT系统,逐代演进时也在尝试不同功能间的解耦。但CT系统是区别于IT系统的复杂巨系统,CT约束决定ICT融合方式。“因此,面向产业互联网的灵活业务供给,ICT融合是架构演进的必然趋势,也是一次重大挑战。”王晓云说。

网络架构重构的三大科学问题

王晓云介绍,5G服务化架构创新的总体思路是借鉴IT化变革思路,解决业务供给方式巨变带来的架构适应性难题。层间软硬解耦、层内软件柔性重构,以“搭积木”的方式实现功能可扩展、业务可生成。

王晓云同时指出,结合5G架构的柔性重构,甄别出一系列科学问题,例如如何有效拆分紧耦合功能?网络元素如何连接实现业务电信级可靠?原子服务如何高效组合提供业务?为了解决复杂性、可靠性、灵活性三角矛盾引发的上述问题,中国移动因此提出自包含、可重用、独立管理的原子化拆分“三元素”,设计统一、开放、可靠的协议体系,以及逻辑内嵌的轻量化自动编排框架机制,最终完成SBA架构设计,实现了5G平台化服务化。打破传统网元紧耦合的黑盒设计,网络能力原子化的拆分方法为业务敏捷供给提供基础。这将一个本质上的NP问题降维简化为多个小的子问题。

王晓云认为,在电信系统强时序、高可靠、低时延的约束下,设计ICT融合的协议体系需要满足如下条件:从网元固定交互到原子服务网状交互,接口数量大增,协议体系需统一、简单;新能力的即插即用、面向未来的业务动态供给,接口协议需敏捷开放;在IT协议基础上,有加有减,实现电信级高可靠、低时延。通过设计逻辑内嵌的轻量化编排机制,组网复杂度从O(n^2)下降到O(n),实现业务能力的敏捷生成,降低网络配置量3个数量级。

中国移动因此提出5G平台化、服务化网络架构(SBA),包括100多项原子能力、20多个增强服务接口、1套编排框架,实现了业务供需动态匹配的平台化服务。5G SBA架构被3GPP所采纳,成为5G全球唯一基础架构,目前已在全球126张网络部署。

全服务化架构HSBA是6G架构演进的基石

6G是5G的增强与扩展,将以SBA继承式创新。如果说平台化、服务化架构SBA是5G架构变革的核心,那么全服务化架构HSBA将是6G架构演进的基石。“HSBA=服务化增强,提供极致服务+服务要素增加,提供新能力”。

王晓云强调,6G的服务提供方式需要更加敏捷、灵活,要求端到端各网元都朝着原子化解耦演进,并要求UPF、RAN、UE服务化重构,基于统一的框架服务编排、统一接口服务调用。其中,RAN服务化将有助于RAN-CN的协同优化、跨层优化,提升通信效率,但基站单体集成,功能之间、上下文之间的强耦合关系是服务拆分的难点。

与此同时,6G分布自治的组网、端到端全域服务化,要求服务编排框架更加分布化,并拓展到多域或多面,6G更加极致的性能也要求服务化接口协议体系升级。

“6G是通感智算安等多要素深度融合的新型信息网络,网络内部将需要更多类型的原子服务,并对外提供更加多维的新型信息服务。”王晓云总结说。6G HSBA将通过扩展服务领域、优化服务机制、拓展服务要素来满足6G的极致性能和新能力。

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