构建面向确定性网络的5G 核心网，使能行业数字化转型

2019年作为5G商用元年，全球有348家运营商投资了5G网络，其中有62家运营商已发布AR/VR、FWA等面向消费者的5G商用服务，极大推动了5G消费者应用的快速发展。5G网络不仅能够丰富个人生活，作为平台技术，它也能为行业数字化带来广阔的发展空间，加速推动各行各业的数字化转型，为运营商带来新的增长机会。

据Keystone Strategy & Huawei SPO Lab的研究分析，行业数字化领域的投资正逐年稳步增长。预计到2025年，全球与ICT相关的行业数字化收入将达到4.7万亿美元，涉及的10个主要行业包括：制造/供应链、智慧城市、能源/公用事业、AR/VR、智慧家庭、医疗健康、智慧农业、智慧零售、车联网和无人机。其中，5G相关的市场总空间将超过1.6万亿美元，而运营商可参与的部分占比超过50%。

在行业数字化浪潮中，千行百业都在积极探索5G，并将5G作为行业数字化的重要工具。目前，中国运营商及产业合作伙伴对5G的探索已经走在了世界前列。在2019年由中国工业和信息化部指导的“绽放杯”5G应用征集大赛中，参赛作品总计3731个，覆盖10多个行业，涉及智慧化生活、数字化治理、产业数字化3类应用方向。在将5G应用到工业、医疗、教育、港口、电力等领域时，还会产生无数类创新型行业应用。5G正在大范围、深层次地参与到千行百业的数字化转型实践中。

3D维度构筑的5G确定性网络

综合对10多个行业、100多个应用场景的解析和实践，行业数字化对5G网络的诉求归纳为3个维度：能力可编排的差异化（Differentiated）网络、数据安全有保障的专属（Dedicated）网络及自主管理且可自助服务的DIY网络。

差异化网络

差异化网络是行业数字化的关键诉求。不同于公众用户的普遍需求，行业应用的需求是千差万别、多维度的。比如远程抄表，需要的网络联接很多，但对带宽和时延并不敏感。而远程医疗、自动驾驶等业务则对网络的确定性低时延、安全可靠提出了更高的要求，甚至要达到99.9999%，每年的故障时间只有几秒钟。5G为行业数字化打开了想象空间，缘于5G可以提供多维度的、有体验保证的网络能力。

专属网络

专属网络保证数据安全隔离及保护数据隐私，是行业应用的普遍要求。对于工业互联网、智能电网等管理严格的行业来说，网络安全、分权分域管理、资源的隔离、数据及信令的保护是这类行业应用场景的基本要求。用户数据以及业务数据不出园区，公网专用，是这类行业应用的共性需求。

DIY自助网络

可DIY的自助网络，是行业敏捷创新不可或缺的部分。为了响应快速变化的业务需求，行业用户希望自定义、按需设计、DIY自己的网络。以园区物联网场景为例，客户希望可以自主完成物联网络服务能力的编排、调度、管理，灵活地组网并部署创新应用，随时添加或删除设备。

基于这3个维度构筑确定性能力的网络，就是运营商在5G时代推动各行业实现数字化转型的核心资产，也就是5G确定性网络。5G确定性网络所能够提供的差异化程度越高、越灵活，5G网络就越能够被应用于更多的潜在市场。5G确定性网络可达到的SLA确定性越强，5G网络越可以进入更高端、潜在收入空间更大的细分市场。

以“CORE”为核心价值的5G确定性网络

5G确定性网络（5GDN：5G Deterministic Networking），是指利用5G网络资源打造可预期、可规划、可验证、有确定性能力的移动专网，能提供差异化的业务体验。

与5G之前的移动宽带MBB网络相比，固定网络的专线有明确的SLA要求。相同带宽的企业专线与个人或家庭套餐相比，除了带宽需要获得保障外，更重要的是其安全可靠、业务可用性、专业服务等必须具有明确的SLA等级保障。在更为严格的工业互联网中，IEEE定义了TSN标准，随后IETF成立DetNet工作组来进一步研究工业自动化场景下的确定性通信路径问题。

移动网络与固定网络对SLA保障存在差异，是因为移动通信网络整体由“无线接入网（RAN）+传输网（TN）+核心网（CN）”三部分组成。其中，无线接入网在开放环境中易被干扰、其资源稀缺性会导致部分不可预期性，使实现确定性更具挑战。而核心网由于能够了解整个网络拓扑并对全局资源进行调度，能够提供网络服务的编排、调度和管理，能够基于业务感知提供业务应用与管道的确定性体验，因此可以从一定程度上辅助无线接入网提升确定性能力。可以说，核心网是5G确定性网络甚至是整个5G时代真正的核心。运营商可以基于“CORE”四要素的能力来进行规划和建设，提升网络确定性。

全云化

云化是5G的基础。5G将带来超过10倍的数据流量增长，其中75%的业务流量将会发生在边缘。要驱动百倍的边缘网关建设，就需要强大的云化平台来支撑5G核心网实现敏捷高效、弹性随需的关键能力。而Cloud Native所提供的微服务、容器等云化技术将使得整个网络更可靠、更灵活、更敏捷。

华为新一代超融合云化平台融合了IP和IT的能力，充分整合网络转发加速、图形图像加速和AI计算加速能力，降低比特成本，提升能效比，以适应5G大流量、大带宽的诉求。华为新一代超融合云化操作系统TCC（Telco Converged Cloud）采用虚拟机和容器双引擎架构，在满足数据和业务隔离的基础上同时实现了资源的灵活调度，满足中心和边缘网络的不同部署和业务需求，简化部署，保护投资，平滑演进。

全融合

5G确定性网络中会不可避免地涉及到原有2G/3G/4G终端和业务，5G确定性网络必须是能够支持所有接入制式的全融合网络。此外，由于部分行业应用对话音及消息类业务有很高依赖性，因此全融合话音网络以及高效话音编解码能力也非常重要。

华为5G核心网支持基于微服务的2G/3G/4G/5G深度全融合，可使网络资源灵活、动态共享，现有业务全继承，控制面集中，用户面一站式部署，同时简化网络结构，软件平滑演进，降低网络时延，提升用户体验，支持用户不换卡、不换号，平滑迁移至5G。

全自动

动态网络切片作为5G确定性网络的主要呈现方式之一，需要整个网络的部署、开通、运维等环节具备极高的自动化能力。运营商传统的工单流程模式已经不能满足行业业务的高效开展，需要将相应的自主权交给行业用户。行业用户可以通过网上商城来定制购买所需要的切片，并通过一键式开通，以及远程监控运维的模式对切片网络进行自主管理。

华为全自动化多维动态切片基于管理面功能融合和多维智能建模，支持用户、业务及网络能力多维度切片，实现微服务粒度的精细编排，通过全自动可编程流水线引擎，实现切片分钟级一键式部署。基于自研AI算法引擎和全局资源调度能力，支持切片SLA的秒级精准感知、实时资源调度和动态优化闭环。

全业务

5G确定性网络还需要采用MEC边缘部署能力，为企业行业提供差异化联接及SLA保障。运营商还可以在MEC高性能联接能力的基础上，针对各行业存在的差异化业务需求及SLA需求，进一步提供各类“联接+”的能力。

华为超性能异构MEC，基于增强的“联接+计算”能力，按需提供确定性低时延，提供完善的开发平台和工具，以加快业务创新。同时，通过云边协同，和公有云共享生态，快速构建合作共赢的边缘新生态。此外，华为5G LAN解决方案能够在5G公网上提供虚拟专网服务，覆盖更广、移动更便捷、接入更安全，为行业提供无处不在的5G专属局域网。

5G确定性网络已步入全球实践

5G确定性网络的部署不会一蹴而就，运营商需要选择合适的行业与场景，并结合自身的网络规划节奏作为切入点。企业园区、港口码头等独立性较强的区域可以作为优先选择，在工业场景中与视频结合度较高的机器视觉也是一个很适合的场景。同时，行业本身也可以选择5G确定性网络的部署节奏，部分对SLA确定性要求较高的行业，如电力等，可优先选择部署。

早在2019年5月，华为就在业内首次提出了5G确定性网络的理念。2019年6月，在上海移动通信大会（MWC）期间，华为联合产业伙伴成立了“5G确定性网络产业联盟”。2020年2月，华为与中国信息通信研究院、中国移动、中国电信、中国联通等单位联合发布了《5G确定性网络产业白皮书》。

截至目前，5G确定性网络产业联盟已有100多家成员单位，并在多媒体、工业、能源、医疗、车联网等领域开展了一系列基于5G确定性网络的跨行业合作，树立了上海洋山港智慧港口、国家电网和南方电网智能电网、青岛海尔智慧工厂、北京世园会奇幻光影森林AR科技文旅、深圳机场AR广告等行业样板。这些成果一方面论证了5G确定性网络技术在部分行业已具备了部署应用的条件，另一方面也展示了方案所能够带来的商业价值，极大促进了5G生态繁荣。

对电信运营商而言，5G带来的变化与机遇是前所未有的。能否抓住行业数字化转型的市场机会，是电信运营商突破增长瓶颈的关键。而对电信行业来说，5G所带来的强大联接能力也是行业提升自身效率、进一步提升竞争力的契机。产业各方需进一步联合探索、逐步推进，将“CORE”的能力真正发挥出来，形成差异化的、专属的、可DIY的5G确定性网络，帮助运营商充分发挥网络联接的价值，促进行业数字化转型，为5G产业的发展掀开新的篇章，催生更多的行业应用，让5G成为行业数字化的核心生产力。