根據(jù)全球市場情報公司Netscribes發(fā)布的全球5G（第五代移動通信技術(shù)）市場報告，全球5G市場的復(fù)合年增長率（CAGR）將達(dá)到97％，到2025年將達(dá)到2510億美元。正是由于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用激增及物聯(lián)網(wǎng)即將爆發(fā)，5G或?qū)⒊蔀槿驍?shù)字互聯(lián)生態(tài)系統(tǒng)中的下一個重要組成部分。

由于應(yīng)用前景廣泛，各國運(yùn)營商針對5G主導(dǎo)權(quán)的搶奪戰(zhàn)早就拉響。在國內(nèi)，5G推進(jìn)節(jié)奏緊湊，日程明晰，大有主導(dǎo)全球5G標(biāo)準(zhǔn)制定及產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展之勢。中國移動、中國聯(lián)通、中國電信三大運(yùn)營商均已公布5G部署時間表，基本上鎖定了在2019年初步落地，2020年實現(xiàn)商用。

 

作為構(gòu)建于基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)之上，隨著互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容流量增長而快速發(fā)展的CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）服務(wù)，在5G時代會有哪些變化和契機(jī)，CDN廠商與運(yùn)營商之間合作又會有哪些新模式? 就這些問題，我們對話了藍(lán)汛通信公司副總裁劉斌， 藍(lán)汛通信（以下簡稱“藍(lán)汛”）作為1998年最早在中國提供CDN服務(wù)，并獲得工信部頒發(fā)的全國范圍CDN服務(wù)許可的專業(yè)CDN廠商，20年的發(fā)展經(jīng)歷了整個中國互聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的全過程。

 
 

 

藍(lán)汛通信公司副總裁 劉斌

 

壹

 

 

 

 

5G：各類技術(shù)集大成者  將帶來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的深刻變革

 

目前，行業(yè)內(nèi)對5G認(rèn)識并不一致，有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，5G將會是全新技術(shù)，4G再怎么演變也不會變成5G，也有觀點(diǎn)認(rèn)為5G是4G的技術(shù)傳承。對于這兩個觀點(diǎn)，劉斌 認(rèn)為“不矛盾，但并不太全面”。他覺得，5G相對于4G，既有技術(shù)的演進(jìn)傳承，又有技術(shù)的突破與跨越式發(fā)展。移動通信技術(shù)的發(fā)展，本質(zhì)上講，是在不斷豐富新業(yè)務(wù)類型支持基礎(chǔ)上，不斷突破頻譜的利用效率與核心網(wǎng)傳輸效能。

 

l 從3GPP標(biāo)準(zhǔn)角度：

目前已有4G技術(shù)的LTE/LTE-A標(biāo)準(zhǔn)，部分與3GPP 5G標(biāo)準(zhǔn)研究的技術(shù)方向基本相同，通過這些技術(shù)的部署和4G/5G融合技術(shù)的增強(qiáng)，可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)，5G發(fā)展會分為兩個階段：

第一階段：Pre5G階段，是在兼容當(dāng)前LTE技術(shù)終端的基礎(chǔ)上，引入3GPP R12/R13/R14的新技術(shù)；

第二階段：4G/5G網(wǎng)絡(luò)融合階段，網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)是在終端支持3GPP R15 NR新空口和多連接技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過LTE和NR之間的融合組網(wǎng)和互操作，在有需求的場景全面引入5G空口新技術(shù)。

 

l 從無線空口的技術(shù)角度：

無線傳輸速率的提升，是移動通信網(wǎng)發(fā)展過程中最為直觀的指標(biāo)，從2G時代的 14.4kbps 到5G 大于等于10Gbps ，無線技術(shù)的演進(jìn)幾乎被發(fā)揮到了極限，如果說Massive MIMO，高密度小區(qū)部署等是技術(shù)演進(jìn)，那么毫米波的引入，BBU與RRH分離且BBU云化的確可以稱為技術(shù)革新了。

 

l 從移動核心網(wǎng)的角度：

移動核心網(wǎng)從2G開始，就隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展不斷演進(jìn)，不斷進(jìn)行用戶層面和控制層面的分離，從R7 中Direct Tunnel的引入，到R8 中純信令節(jié)點(diǎn)MME的出現(xiàn)，以及隨著VoLTE和VoWiFi的出現(xiàn)，在LTE／EPC引入了S2a、S2b和S2c接口，將核心網(wǎng)的控制范圍延伸到了非3GPP網(wǎng)絡(luò)，一直到R14 “全分離式”構(gòu)架的出現(xiàn) (即CUPS，Control and User Plane Separation of EPC nodes)，徹底的將用戶層面與控制層面分離，使得用戶面功能擺脫“中心化”的束縛，可靈活就近部署于無線接入網(wǎng)，也就是所謂的核心網(wǎng)用戶面下沉。

 

l 從SDN，NFV引入的角度：

5G不僅繼承之前4G發(fā)展的成果，也吸收了互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域發(fā)展的各類成果，如將SDN思想引入核心網(wǎng)控制與用戶層面的實現(xiàn)，使用SDN完成業(yè)務(wù)路由選擇，并提出網(wǎng)絡(luò)切片的概念，將云計算/虛擬化與微服務(wù)架構(gòu)引入，以MEC方式設(shè)計相關(guān)模塊技術(shù)實現(xiàn)。

 

5G提出的超低時延和超大容量這2個關(guān)鍵指標(biāo)，帶來了一系列相關(guān)技術(shù)提升與變革要求。這些技術(shù)的提升與突破，大都基于之前的各自領(lǐng)域的發(fā)展，而非5G另起爐灶，只不過有些技術(shù)實現(xiàn)了從量變到質(zhì)變的突破；從某種意義講，5G是各類技術(shù)集大成者，核心網(wǎng)的全面分布式部署，進(jìn)一步加速了網(wǎng)絡(luò)的扁平化，對互聯(lián)網(wǎng)流量在接入網(wǎng)，城域網(wǎng)與骨干網(wǎng)之間的流向與流量分配比例帶來巨大變化，必然會對運(yùn)營商骨干網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進(jìn)帶來深刻變革。

 

貳

 

 

 

 

5G的部署，會催生應(yīng)用新形式，對CDN技術(shù)演進(jìn)提出新的要求

 

“5G里最核心的變化就是核心網(wǎng)”。劉斌認(rèn)為，移動核心網(wǎng)的演變一直都在進(jìn)行，從2G的以網(wǎng)絡(luò)為中心，3G/4G的以內(nèi)容為中心，到5G的以用戶為中心，5G的核心網(wǎng)演變最為徹底，會對運(yùn)營商骨干網(wǎng)演進(jìn)產(chǎn)生影響，同時會催生出新業(yè)務(wù)形式；核心網(wǎng)用戶層面分布式下沉，與CDN天然分布式部署更加一致，也對CDN技術(shù)提出新的要求。

 

l 5G核心網(wǎng)分布式部署，與互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展方向高度一致，會催生新應(yīng)用形式

 

從2G到5G，用戶最明顯的感受就是網(wǎng)絡(luò)速率更快、費(fèi)用愈發(fā)低廉，這些因素加上智能終端的出現(xiàn)，造就了現(xiàn)在視頻等業(yè)務(wù)在4G時代的集中式爆發(fā)。劉斌認(rèn)為，5G核心網(wǎng)的徹底分布式部署，是滿足5G毫秒級時延的必要條件之一，同時，大流量分布式接入互聯(lián)網(wǎng)的特征，一方面會對骨干網(wǎng)應(yīng)對大量東西向流量傳輸需求產(chǎn)生影響，如果仍然按目前方式逐層匯聚，必然會帶來骨干網(wǎng)建設(shè)成本大幅增加與傳輸負(fù)荷進(jìn)一步加劇，而互聯(lián)網(wǎng)交換中心模式，可高效進(jìn)行本地內(nèi)容快速交換，大幅節(jié)約傳輸成本，必然會迎來發(fā)展的新契機(jī)。另一方面，核心網(wǎng)的就近接入互聯(lián)網(wǎng)，也會對應(yīng)用的部署方式帶來的本質(zhì)的變化，一些需要快速響應(yīng)的應(yīng)用，必然會產(chǎn)生分布式計算與分布式數(shù)據(jù)庫存取的新形態(tài)，如當(dāng)前采取集中數(shù)據(jù)庫讀取的賬戶密碼驗證等功能，是有可能演進(jìn)成為分布式賬戶信息存取，分布式邏輯驗證的。也就是說，網(wǎng)站的部署形態(tài)，尤其是一些動態(tài)內(nèi)容，是有可能從現(xiàn)在的集中式部署演變?yōu)榉植际讲渴鸬哪Ｊ健＿@些機(jī)制與應(yīng)用形式的發(fā)展，完全有可能和區(qū)塊鏈技術(shù)結(jié)合，催生出有真實區(qū)塊鏈場景的應(yīng)用落地。

 

對于物聯(lián)網(wǎng)在5G時代的發(fā)展，劉斌認(rèn)為，NB-IOT技術(shù)主要解決的是 LPWA（低功耗廣域網(wǎng)）類型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，降低對終端功耗要求，增加了基站接入終端的連接數(shù)量，但是對于低時延，高可靠性的業(yè)務(wù)并非是NB-IoT的強(qiáng)項。因此會有大量的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用會使用其他技術(shù)，協(xié)議來支持，而非都靠5G解決。當(dāng)然5G毫秒級時延的特性，會在對實時邊緣計算速度敏感場景下的應(yīng)用，如無人駕駛應(yīng)用中，展現(xiàn)出強(qiáng)大的技術(shù)優(yōu)勢。這類應(yīng)用往往需要大量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、傳感器數(shù)據(jù)的快速收集、計算與分發(fā)。

 

以大流量為特征的業(yè)務(wù)與應(yīng)用也會隨著5G 高流量密度，低時延特性，進(jìn)一步快速發(fā)展，如4k/8K直播，實景VR 等業(yè)務(wù)。

 

l 5G核心網(wǎng)的分布式部署，使得CDN節(jié)點(diǎn)直接擴(kuò)展到無線基站，而非下沉。同時對CDN區(qū)域內(nèi)內(nèi)容高效尋址提出了更高要求。

 

5G網(wǎng)絡(luò)核心網(wǎng)下沉到無線基站，用戶請求從基站可一跳直接進(jìn)入到互聯(lián)網(wǎng)，但是當(dāng)源站距離超過 50公里時，僅光纖傳輸時延就會達(dá)到0.5ms以上，加上無線空口時延，已經(jīng)難以達(dá)到毫秒級時延的指標(biāo)，因此，將CDN節(jié)點(diǎn)部署擴(kuò)展到無線基站的核心網(wǎng)出口，是達(dá)到5G低時延指標(biāo)的必要條件之一。

 

劉斌繼續(xù)談到，從CDN角度來說，如果沒有核心網(wǎng)下沉到基站這種設(shè)計，CDN服務(wù)對于移動網(wǎng)用戶服務(wù)效果上來說，是弱于固網(wǎng)用戶的。這主要是2方面的原因?qū)е碌?，一是無線環(huán)境中信號傳輸?shù)谋旧硖卣鳎缧盘枏?qiáng)度會隨著終端環(huán)境，小區(qū)切換過程中的變化而有所起伏造成的丟包率相對較高的問題。二是5G之前的CDN節(jié)點(diǎn)只能放在移動核心網(wǎng)之后，與基站之間環(huán)節(jié)較多，距離較遠(yuǎn)。之前一些CDN節(jié)點(diǎn)下沉到基站的嘗試，在不能改變網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的情況下，組網(wǎng)困難，取得的效果有限。而在5G時代，CDN將互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容直接緩存到無線基站，對于提升用戶體驗有了非常好的基礎(chǔ)。

 

不論從用戶訪問內(nèi)容所經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)角度，還是在無線基站CDN存儲內(nèi)容多少的角度，以及CDN服務(wù)網(wǎng)絡(luò)層級的角度，5G時代CDN節(jié)點(diǎn)都與4G之前的CDN內(nèi)容下沉到基站有本質(zhì)的不同，5G時代CDN部署到無線基站，是CDN邊緣節(jié)點(diǎn)的直接擴(kuò)展，而非部分內(nèi)容下沉。5G時代，移動互聯(lián)網(wǎng)和CDN部署架構(gòu)更加一致，相互關(guān)系更加密切。

 

因此，5G時代對CDN內(nèi)容調(diào)度策略上也有更高的要求，以往是按照冷熱分層的方式來儲存邊緣的內(nèi)容，但在5G時期，由于每個區(qū)域流量需求較大，一個CDN節(jié)點(diǎn)覆蓋的范圍就會相應(yīng)縮小，用戶數(shù)也少于全省/市，熱點(diǎn)的情況會出現(xiàn)錯綜復(fù)雜的變化。因此無線基站內(nèi)容存儲量、熱點(diǎn)命中率優(yōu)化、如何與區(qū)域內(nèi)其他節(jié)點(diǎn)配合以降低成本，都是需要CDN在5G來臨之前做好的準(zhǔn)備。

 

另外，對于動態(tài)加速的內(nèi)容，5G時代應(yīng)用形態(tài)都可能發(fā)生較大變化，在這種情況下，目前CDN常用的4層轉(zhuǎn)發(fā)，最優(yōu)路徑選擇的方式將很難應(yīng)對，需緊跟業(yè)務(wù)變化，創(chuàng)新出新的技術(shù)與模式。

 

叁

 

 

 

 

5G 時代，為降低運(yùn)營成本，運(yùn)營商之間，運(yùn)營商與CDN服務(wù)商之間，需更加開放與合作

 

5G基站部署密度極高，運(yùn)營商前期部署定會帶來初期成本的增加；當(dāng)前整個CDN行業(yè)在價格戰(zhàn)背景下趨向低毛利甚至負(fù)毛利，因此如何從運(yùn)營層面節(jié)約成本，尋找新的利潤增長點(diǎn)成為業(yè)內(nèi)共同關(guān)心的話題。

 

整體社會發(fā)展，通信技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，都是在不斷提升效率，降低單位成本；但是每種新技術(shù)的產(chǎn)生，都會在發(fā)展前期帶來大量投入，達(dá)到一定規(guī)模后，成本開始大幅下降，使用量大幅增加，給人們生活帶來巨大便利，隨后又開始進(jìn)行新的創(chuàng)新。

 

5G從設(shè)計上需要達(dá)到的流量密度（10Tbps/Km^2）和連接數(shù)密度(1百萬/K^2),與之前相比是量級上的提升, 5G 基站設(shè)計幾百米一個，數(shù)量會大幅增加。因此，雖然5G由于技術(shù)的升級使得單位投入帶來的帶寬增長是4G所不能比擬，但在5G部署初期，會有大的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入，帶來運(yùn)營商成本增加。

 

對于5G部署成本問題，劉斌認(rèn)為，實際操作中，首先可以通過先在部分熱點(diǎn)地區(qū)部署，然后隨著業(yè)務(wù)增長逐步擴(kuò)展，來降低前期成本壓力。其次，如果各大運(yùn)營商之間可以更加開放，如果能在不同運(yùn)營商間共享無線覆蓋基站等資源，將會是降低成本有效手段。再次，無線接入網(wǎng)如能就近接入互聯(lián)網(wǎng)交換中心，就近與所需內(nèi)容所在的網(wǎng)絡(luò)互通，可以分解骨干網(wǎng)流量，節(jié)約整體運(yùn)營成本。

 

5G的設(shè)計已經(jīng)使得移動網(wǎng)絡(luò)更加的扁平化，從技術(shù)層面降低網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)帶來的運(yùn)營成本。如果從管理運(yùn)營上，能更加開放，做到無線基站共享，數(shù)據(jù)中心共享，網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)容就近交換互通，就能真正降低網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營成本，符合整個互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的大趨勢。

 

CDN行業(yè)面臨低價競爭，本質(zhì)上講，還是如何提高行業(yè)效率，降低成本的問題。劉斌認(rèn)為，當(dāng)前國內(nèi)CDN市場競爭十分慘烈，但都是在相對單一的成本價格方面競爭，不論是云廠商高調(diào)低價策略，還是宣傳零成本的家庭路由器帶寬復(fù)用，都只是在運(yùn)營規(guī)模與技術(shù)形式上的變化，而并沒有出現(xiàn)實質(zhì)性的“顛覆式創(chuàng)新”，而這一點(diǎn)，在5G時代，有望得到突破。

 

同時，CDN行業(yè)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，需不斷加強(qiáng)對成本挖掘與管理細(xì)化，在帶寬調(diào)度中做到收益與成本的最優(yōu)解。技術(shù)上緊跟行業(yè)發(fā)展趨勢，在容器化方向上做文章，使得節(jié)點(diǎn)復(fù)用，設(shè)備的復(fù)用做到極致。演進(jìn)方向上要向未來互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展大趨勢上看齊，向國外先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)公司學(xué)習(xí)，從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)層次上，提前布局，儲備技術(shù)，從整個體系上提升效率，降低成本。心態(tài)上要更加開放，與運(yùn)營商，與CDN友商合作共贏，共同進(jìn)步。

 

對于5G時代，運(yùn)營商CDN的發(fā)展，劉斌認(rèn)為運(yùn)營商有著對互聯(lián)網(wǎng)接入與“最后一公里”接入仍然有著絕對控制力，和天然的成本優(yōu)勢，真正制約運(yùn)營商CDN發(fā)展的，反而是如何與其他運(yùn)營商互通，如何提升對互聯(lián)網(wǎng)客戶的定制化服務(wù)意識，這些體制或企業(yè)意識方面的問題。如果運(yùn)營商越來越開放的參與進(jìn)來，對整個行業(yè)發(fā)展都會是良性推動。

 

肆

 

 

 

 

5G 與互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展互相促進(jìn)，CDN服務(wù)架構(gòu)持續(xù)演進(jìn)，釋放更大的價值

 

國外的科技巨頭引領(lǐng)著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的技術(shù)趨勢，也積極和運(yùn)營商在未來的5G部署中開展更多合作。亞馬遜瞄準(zhǔn)未來5G的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，重新定義邊緣計算。2016年發(fā)布了AWS Greengrass解決方案，應(yīng)用于MEC（移動邊緣計算）平臺，并擴(kuò)展了MEC構(gòu)架，將“移動邊緣計算”重新定義為“多接入邊緣計算（Multi access Edge Computing）”。通過MEC彈性部署，為客戶實現(xiàn)最大化數(shù)據(jù)價值。

 

谷歌在5G相關(guān)的NFV、SDN方向上發(fā)力，參與開源CORD項目合作，CORD將SDN和NFV相結(jié)合，將數(shù)據(jù)中心經(jīng)濟(jì)性和云敏捷性帶入到電信中心局。市場分析公司HIS在2017的調(diào)查顯示，70%的運(yùn)營商都計劃在其中心局中部署CORD。

 

而在國內(nèi)，目前BAT等互聯(lián)網(wǎng)巨頭公司與運(yùn)營商合作也逐漸增多，合作的趨勢也逐漸從應(yīng)用層向網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層擴(kuò)展，如騰訊和聯(lián)通在定向流量業(yè)務(wù)上推出的大王卡產(chǎn)品，已經(jīng)實現(xiàn)了互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和與運(yùn)營商計費(fèi)系統(tǒng)的協(xié)作?？梢灶A(yù)見，在5G時代，運(yùn)營商和互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的合作會更加深入，共同為用戶創(chuàng)造出更好的服務(wù)與體驗。

 

筆者認(rèn)為，隨著網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用的不斷演進(jìn)，隨著5G的發(fā)展，CDN的業(yè)務(wù)架構(gòu)也會隨著5G與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展不斷演進(jìn)。

 

 

“

藍(lán)汛近年來一直在探索實踐的，基于數(shù)據(jù)中心、互聯(lián)網(wǎng)交換中心、內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）的三層架構(gòu)體系，就是對在互聯(lián)網(wǎng)流量，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)發(fā)展不斷發(fā)生著深刻變化背景下，CDN技術(shù)如何能適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展潮流，為客戶提供高性價比，端到端IT服務(wù)這一命題的深入思考，也是從自身多年實踐經(jīng)驗出發(fā)，給出的未來CDN發(fā)展方向的一個解答。藍(lán)汛數(shù)據(jù)中心受到行業(yè)持續(xù)關(guān)注與客戶認(rèn)可，正是藍(lán)汛在此方向上的具體實踐。