英特尔：“网络转型”以及“新计算”为5G时代奠定基础

重要信息  

从今年的“世界移动通信大会·上海”（MWCS 2021）看来，国内的5G技术继续突飞猛进。尤其是，在5G商用一年多时间以后，5G+各行各业创新型应用的落地将越来越成为“重头戏”——中共中央办公厅、国务院办公厅不久前印发的《建设高标准市场体系行动方案》，是我国加快构建“双循环”的新发展格局的基础支撑，而其中要求的“加大5G、AI、云、计算等新型基础设施投资力度”则是建设高标准市场体系的重要支撑；工信部副部长刘烈宏在MWCS 2021期间明确表示“5G赋能产业数字化发展，是5G成功商用的关键”；四大运营商在MWCS 2021期间均表示今年将继续规模建设5G网络及大力推进5G行业融合应用。

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英特尔：“网络转型”以及“新计算”为5G时代奠定基础

从上述重要动向可以看出，一是今年将拉开5G ToB规模商用的宏伟“序幕”；二是由此全新开启与此前大不一样的5G网络时代——此前的5G商用网络服务于eMBB场景，此后的5G商用网络将开始服务于eMBB场景+URLLC场景。5G的愿景是“改变社会”，这将在今年真正开始规模实现。这样的5G时代显然需要有强大的支撑——对此，5G微信公众平台（ID：angmobile）注意到英特尔数据平台事业部网络平台部门高级总监杜唯扬在MWC上海 2021“未来网络”论坛演讲时表示，5G融合了计算和通信技术以提供新的体验和服务，这要求所有网络进行转型，并改变我们对“计算”的思考方式。从杜唯扬这一言简意赅的表述看来，英特尔及其生态合作伙伴在长期大力探索实践后总结出，为5G时代奠定基础，要素在于“网络转型”以及“新计算”。

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网络转型，英特尔助力运营商打造强大的5G基础设施平台

为5G时代奠定基础，运营商的网络转型实践可谓“双管齐下”，一方面聚焦于核心网——包括控制面以及数据面（MEC边缘计算），比如中国电信携手英特尔，将先进的软硬件产品与技术融入MEC平台，打造云边协同MEC平台，进一步强化了MEC平台的整体竞争力，赋能行业用户智能化转型（详细内容，请识别或扫描下方二维码下载）；一方面越来越注重长远布局RAN的虚拟化, 开放化, 智能化。

● 助力5G核心网网络转型，英特尔及合作伙伴已准备妥当

由于各网络资源无法共享，传统网络建设主要是解决独立网元的资源配置问题，网络功能设计在上线之初就已经被设定好，动态调整空间极小且周期长。全球运营商很早就开始了核心网虚拟化、云化的探索与部署，通过网络云化降低设备投资成本，利用云计算的快速部署能力进行网络快速配置和调整，实现业务创新（英特尔及其合作伙伴在其中的创新贡献不可或缺，虚拟化的核心网几乎都选择英特尔平台）。杜唯扬介绍，已经迎来了一个很重要的转折点——全球超过50%核心网的部署实现了虚拟化，预计这一数值到2024年将增长到80％以上。

5G（特指5G SA）网络架构将需要进一步实现端到端全新变革，以NFV/SDN为基础，采用云化架构，实现网络IT化、服务化架构和互联网化的API调用，打破了传统设备软硬件一体化、竖井化网元模式，更加开放、灵活，将打造为一张彻底云化甚至云原生的网络，实现基于通用硬件的新型基础设施平台，从而解决基础设施平台成本高、资源配置能力不强等问题，面向eMBB、URLLC与mMTC三大场景提供网络切片、边缘计算，强力支撑功能分布式部署、业务快速上线、容量弹性伸缩。5G微信公众平台（ID：angmobile）注意到大多数运营商正在部署或规划部署多模5G SA核心网（此处主要指其控制面），今年将是5G SA核心网规模部署的元年。相关解决方案已经准备到位，据悉无论是传统的4G网络拓展，还是新的5G核心网络搭建，第二代英特尔至强可扩展处理器已经引入到网络部署当中；基于英特尔芯片的5GC解决方案性能已经达到了500G，完全满足商用需求；英特尔有一整套完整的网络解决方案，具有包括硬件、软件、加速器，以及参考设计等在内的创新产品组合，且在产业协作与应用创新方面业已取得长足进展。

此外，全球数字化革命正在引领新一轮产业变革，行业数字化转型的浪潮正孕育兴起，其显著特点是将“物”纳入智能互联，借助OT与ICT技术的深度协作与融合，推动从产品向服务运营全生命周期转型——长远看来，这需要边缘计算等5G SA数据面的大规模部署予以强力支撑。5G行业网络建设环境复杂，如何为客户提供快速部署、敏捷灵活的边缘网络解决方案，是运营商的一大挑战，面对行业场景的差异化需求，UPF作为5G关键网元、5G网络的基础能力、连接运营商和垂直行业的桥梁、5G拓展行业市场的钥匙，其开放化、轻量化、低成本、灵活化演进将极大地助力5G服务垂直客户。笔者观察到英特尔在助力合作伙伴打造业界领先UPF产品方面取得了很多突破性的进展，比如香港应科院基于英特尔DDP（动态设备个性化）技术的灵活可解耦及云化/虚拟化UPF方案在去年就达到超过1.3Tbps数据吞吐量的能力；又如在去年年底，经启用了商用功能的移动网络环境验证，三星采用第二代英特尔至强可扩展处理器和英特尔以太网适配器E8109（具有增强型DDP）的5G SA核心网的数据处理能力达到了每台服务器305 Gbit/s。

通过部署边缘云平台，运营商可发挥5G网络的优势以及算力、时延、成本的最佳综合优势，充分挖掘无线网络能力，带来更多的颠覆性业务模式，实现网络从接入管道向信息化服务使能平台的跨越，为行业数字化及智能化转型赋能。5G微信公众平台（ID：angmobile）观察到在迈向多云环境的过程中，英特尔通过强大的创新技术（比如OpenNESS、OpenVINO、Open Visual Cloud等软件平台）、创新产品（有完整产品线来满足不同边缘平台所需要的功能）与行业合作不断提升性能、助力加快网络转型，为新的网络和边缘服务铺平道路，已有诸多成功实践落地，包括与联想和中国移动合作打造联想全球总部5G智慧园区，助力中国电信打造云边协同MEC平台，赋能行业用户智能化转型等。

● 助力5G RAN网络转型，英特尔及合作伙伴持续有突破

全球越来越多的电信网络运营商正在大力推动5G无线接入网进一步开放，演进传统封闭的无线接入网的构架，降低RAN的部署成本，提升RAN的敏捷性，加速网络创新，以利于5G技术在更广阔的社会范围内得到广泛应用。最近的相关重大动作是德国电信、沃达丰、法国电信、西班牙电信签署MoU（意大利电信后来也加入）将与现有的和新的生态系统合作伙伴、O-RAN联盟和电信基础设施项目（TIP）等行业组织、欧洲的政策制定者们一起合作，以确保open RAN与传统RAN解决方案迅速达到同等水平。

此方面，在2月底有两项重要进展，一是为了助力更容易部署虚拟化和开放的RAN基础架构，谷歌与英特尔两家巨头联手，将把谷歌的Anthos for Telecom云平台与英特尔的FlexRAN参考软件、数据平面开发套件和开放网络边缘服务软件部署模型结合在一起；二是HPE宣布与英特尔合作将打造vRAN硬件、固件与软件参考设计，计划在7月之前投入商业使用。如今英特尔与合作伙伴积极推动vRAN的商用部署，且随着FlexRAN参考架构的演进和开发者团体日益壮大，并具备基于RIC和LPP的5G网业协同方案，相信在多家巨头的强强联合下，虚拟化和开放RAN的敏捷性与智能性越来越高并更好地管理其TCO。

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英特尔“新计算”，助力运营商构建强大坚实算力基础

对于运营商而言，构建云网边融合的共性基础设施，提供产品化云服务能力，是改变“哑管道运营”格局的必然选择。云、网、边全融合架构可实现5G全景生态中“连接+算力+应用+服务”的产业模式——以5G实现无处不在的连接，以分布式云能力和泛在的算力网络实现算力间协同，赋能应用发展，最终形成云、网、边三类要素能力协同规划、建设与演进的发展模式。可以预见，在泛在智能化发展的推动下，云网融合将会向“算网融合”方向发展，云边协同也将基于云边网络向“算力无缝协同”方向演进，二者在业务场景、技术发展、架构设计、资源部署等方面相互融合，将创造云、网、边全融合的数字化产业服务架构。

算力是构建未来的基础，各类5G融合创新应用将催生极其巨大的连接需求与算力需求。算力是数字化和智能化的核心资源，云、5G、AI的融合推动算力在端、边、云之间流动，日益增长的算力需求对计算基础设施带来了新的机遇和新的考验，常规和传统的单一架构已经不能满足越来越复杂的计算需求，需要更快、更灵活、更低功耗的“新计算”。

支撑“新计算”的硬件需要打破单一架构，多架构融合的XPU架构（CPU、GPU、AI芯片、FPGA）将会成为主流。XPU架构不仅能够大幅提升算力，同时还能够根据需求进行快速组合、降低成本、灵活性高。秉承新基建的意义，用算力服务于各行各业，笔者了解到，作为业界的领头羊之一，英特尔是目前全球唯一一家已经覆盖这四种主流芯片的厂商，得益于先进的封装技术，英特尔在异构计算领域正突飞猛进，以全栈XPU提供多种平台架构，以更高的性能来适应多样化的工作负载，为客户提供TCO优化的解决方案。

支撑“新计算”的硬件采用了XPU架构后，由于能够同时掌握多种架构编程语言的开发人员凤毛麟角，而软件是释放硬件性能的关键一环，所以“新计算”对于软件提出了更高的要求——能够跨架构编程的软件模型以及可以提升编程效率的工具就显得极为重要。为此，英特尔在去年12月份发布了跨架构编程统一模型oneAPI Glod版本，在很大程度上解决了跨架构编程难题。提供oneAPI的编译器、DPC++以及系统库，同时也支持一系列oneAPI的工具包，其中包括移植、分析和调试工具等。这些工具支持系统软件栈的各个层面。分析下来，oneAPI一是提供给用户一个编程模型，使得开发者可以自由选择硬件平台；二是性能至上，尽可能的挖掘硬件的潜能；三是支持不同的异构计算硬件加速；四是可以提供快速高效的开发模式，并消耗极小的源码维护成本。

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以全栈实力及广泛生态，助力5G商用成功

今年注定将是5G ToB规模商用的元年，5G赋能产业数字化发展拉开宏大序幕，于其中，5G巨大潜力的充分释放，有赖于深入的网络转型以及基于新计算的强大算力支撑。从上文分析看来，有着全栈实力的英特尔及合作伙伴在赋能网络转型与新计算方面已经准备就绪，为助力5G成功规模商用奠基作出了贡献。

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