《运营商的痛点网络架构重构与电信业未来的思考》

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互联网应用决定了网络的未来
互联网应用的流量：是网络的绝对主导流量 互联网的应用：已主宰了最流行的应用 互联网应用的收入：我国互联网应用收入占比超 50%，对行业增长率贡献超100%；可望超电信。 互联网应用的投资：全球互联网应用投资增速是 电信业7倍，预计2023年绝对值将超过电信业。 互联网应用企业的创新体制、创新思维、创新技 术、创新商用模式：决定了网络的未来！ 网络必须能主动、快速和灵活地支撑互联网应用 ，而不是让互联网应用来被动适应网络的现状。
❖ 网络的软化：颠覆了上百年硬件为中心的格局 ❖ 网络的IT化：颠覆了网络与IT分离的传统格局 ❖ 组织：颠覆了现有分层分域，条快分割的架构 ❖ 运营：颠覆了市场，网络和IT分割的运营传统 ❖ 流程：颠覆了运营商的传统生产流程（含采购） ❖ 产业链：颠覆了运营商和设备商为中心的传统电
信产业链架构，转向全开放的ICT产业链架构。
Wei: 2020/3/2
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技术创新的方向要调整
❖从过度追求“高性能、高可靠、高成本”的转向 以降低成本和技术业务创新为中心的新轨道。
－新技术：每一代无线技术总能大幅度降低比特成 本，例4G比3G降10倍以上，5G希望进一步降低百 倍；硅光子技术可望最终突破光域成本瓶颈。
－新架构：多频段多制式低功率节点的异构网架构 ，可能使容量扩展10倍；SDN的影响则更深远。
Wei: 2020/3/2
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网络架构重构的挑战（1/3）
❖ 架构的重构牵一动百，一定要有长远的战略，又 要有脚踏实地的演进路线。对超大型网络，估计 需要10年左右的时间才能基本完成重构。
❖ 网络架构的重构带来巨大的全面挑战 —现有分域分层的组织架构必须扁平化
过度专业化、区域化的组织架构已成为端到端自 动化运营的最大障碍。例如传送网架构的弊端。
—现有静态的规划建设模式必须改变 现有按年度的静态规划模式要么很容易失掉市场
机遇 和用户，要么可能导致网络的利用率很低。 运营商需要一种灵活、颗粒化和快速响应的网络
Wei: 2020/3/2
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网络架构重构的挑战（2/3）
架构来支持越来越难预测的网络容量需求。 —现有高度依赖厂家的网络运营模式必须变革
SDN/NFV仅仅影响全部 网络产品采购的15%， 传统方式采购的比例 依然占85%。 ❖ 2020年：大逆转 SDN/NFV将可能影响全 部网络产品采购的80% ，传统方式采购的比 例将可能降到20%。
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产业链经历的转型方向小结
转型方向
运营商 供应商 标准制定过程 标准制定结果
从等待标准和设备的成熟可用和IOT转向 深度介入开发、集成和运行
❖ CAPEX和OPEX－居高不下： 面对大量不同厂家、不同设备的采购、设计、集 成、IOT、部署配置、维护运行，升级改造，导 致居高不下的CAPEX和OPEX。面对云计算和移动 互联网更加动态的要求，没有自动化将无法想象
Wei: 2020/3/2
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网络问题的根本症结
设计理念（落后30年） -IT业：开放的架构，
❖ 舆论环境恶化：媒体恶炒，老百姓不买帐 一个市场化程度最高，发展最快的行业成为众矢 之的，媒体频炒、百姓不买帐、领导不欣赏。
Wei: 2020/3/2
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OTT的业务侵蚀、 替代和挑战
Wei: 2020/3/2
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互联网企业的侵蚀和挑战
❖ 网业分离：互联网的端到端透明原则形成网业分 离格局，运营商管道化是技术进步结果，难逆转
电信业的传统发展路径（高性能、高可靠、 高成本）和商业模式在网业分离的互联网时 代下难以为继，必须转型和“去电信化”。
Wei: 2020/3/2
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网络架构重构的战略意义
❖ 网络：颠覆了沿用上百年的垂直一体化的封闭电 信架构，转向开放的水平集成架构。
❖ 网元：颠覆了沿用上百年的软硬件一体化的封闭 设备架构，转向软硬件解耦的开放架构。
Wei: 2020/3/2
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网络架构重构的挑战（3/3）
一的资源，分离的组织和流程是人为的割裂。 —人才队伍需要重新组织、更新和培训
现有网络工程师需要有部分转型为软件工程师， 需要从外部吸纳少量高水平的领军软件工程师。 —需要高层直接介入 架构重构不仅需要CTO和CIO的直接领导，还需要 全体高层领导的介入，特别是CEO和COO的介入。 仅仅靠现有职能部门和传统思维很难成功。 ❖ 新架构的引进需要与现有架构长期共存，不仅能 互联互通，还要能平滑集成，不影响业务。 ❖ 对架构重构的必要性，紧迫性和决心不到位！
开放的强壮产业链， 技术业务创新活力强； -电信业：封闭的架构， 封闭的弱化产业链， 追求高性能，形成复 杂而昂贵的庞大网络。
成本与性能（错误方向） - IT业：更重成本，性能
和可靠性要求适度即可 、采用标准IT设备； - 电信业：更重性能，过 度设计，开发和沉淀了 大量不必要功能和性能 。成本降速比IT慢10倍
❖ 白牌交换机（商用芯片+第三方开源软件）和开 源软件将越来越流行。
❖ 设备商和运营商都将经历巨大的转型考验 新定位、新竞争力、新人才、新架构。
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SDN/NFV对网络采购的影响
SDxCentral, 2015
Wei: 2020/3/2
2015-2020： ❖ 2015年：
Wei: 2020/3/2
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外部经营环境的恶化
❖ 电信法继续缺失：35年的难产（1980 -？） 三网融合20年无突破；资源浪费（700M）, 建网 成本高；监管乏力，无法可依；恶性竞争和垄断 并存；市场和技术中立原则频遭践踏。
❖ 行业定性继续混乱： 国家层面：将电信运营业定位为战略性基础设施 和公用事业行业，承担社会和普遍服务义务。 国资委：按照竞争性企业继续考核收入和利润。
运营商的痛点、 网络架构重构与 电信业未来的思考
中国电信集团公司
Wei: 2020/3/2
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内容
❖ 运营商的痛点和困惑 — 外部经营环境的恶化 — OTT的业务侵蚀、替代和挑战 — 内部量收剪刀差的持续扩大及应对思路 — 网络架构僵化，难以支撑互联网发展 ❖ “一去二化新三者”依然是基本战略 ❖ 网络架构重构是实现战略转型的技术保障 — CTC网络架构重构的目标和演进方向 — CTC未来的目标网络架构和演进关键 — 网络架构重构的挑战 ❖ 电信业未来的思考
未来的开放网络需要集成和维护运营大量不同来 源的新老软件、硬件、网管，运营商必须要能够 在代码级层次上深度介入开发、测试、集成、维 护直至业务提供全过程，单靠保姆走不下去了。 —现有研发体系需要强化、变革并融入运营 现有流程外的研发体系的体制、定位、能力、人 才均难适应，需要构筑两个层次的研发体系。 —现有分离的网络和IT需要在组织和流程上融合 CT和IT的深度融合导致存储、计算和网络成为统
Wei: 2020/3/2
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全球电信业的形势不乐观
全球基础电信服务业低迷呈常态 2014年收入略有好转，增速由-1%变为+0.7%，在 0左右徘徊，量收剪刀差的扩大成为普遍现象。 中国基础电信业开始进入低速发展阶段 2014年运营商收入1.15万亿元，增速由8.7%下滑 至3.6%。主要是移动话音和增值业务双双由正转 负。而互联网应用企业增速达36%，收入占30%。 ❖ 未来全球电信业将进入持续下滑阶段 未来几年占收入60%的移动业务将进入持续下滑 阶段，年均复合增长率1.4%，年均ARPU值增长 -2.7%，2018年全球移动收入将首次出现负增长
Wei: 2020/3/2
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内部量收剪刀差的 持续扩大及应思路
Wei: 2020/3/2
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固定宽带接入发展的困境
CTC
流量增速是用户的2.7倍！ 收入的3.3倍！
流量100倍 （年增59%）
（163网）
用户7.1倍 （年增22%）
Wei: 2020/3/2
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接入费降速比成本快一倍
相对下降率，CTC
降低成本是战略，不是战术，更不是权宜之计 几十年来电信业所走的三高策略为主，低成本为 辅的老路在互联网时代无法维系。 既然收入持续稳定增长无望，现有技术又无法有 效支撑流量的快速增长，而上层应用协议对于流 量和信令的过度消耗又难以有效控制，那么唯一 的、最现实的出路就是控制和降低成本。 降低成本的可能路径：首先是认识和管理到位 －做减法为主，不仅靠后端，还要靠前端 －关注点不仅是降低CAPEX,更要注重降低OPEX －不仅要关注网元成本,更要关注整个网络的成本 －不靠价格战，靠技术创新：架构和物理层是关键
15% 30%
Wei: 2020/3/2
10年来，总的网络投资 每比特成本年均降幅为 15%（靠有源设备）。 10年来，每比特接入资 费年均降幅30%，说明历 史的高利润、增收节资 效果及透支正常利润。 这种局面违背了基本经 济规律，难以长久维系 系。只有靠持续技术创 新，才有持续降价空间
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量收剪刀差的挑战与对策
❖ 网元－软硬件垂直一体化的封闭架构： 为满足不同业务、接入方式、质量、安全等需求 ，引入大量不同控制协议，且绑定于特定转发协 议，代码直接写入硬件，构成控制转发一体化的 封闭架构，导致设备日益臃肿、扩展性受限、功 耗很大、性能提升空间小、技术进步慢、创新难 、价格昂贵。一旦部署，就锁定于厂家。
Wei: 2020/3/2
－分组化：TDM网传送成本与流量成比例，故其扩 展性无法应对流量增速，网络必须实施分组化。
－资源优化：共建共享，效率和优化（W/P/F 分流，动态负载均衡，智能寻呼，多层小区协作 ，多天线，广播多播等），全方位降低成本。
Weiwenku.baidu.com 2020/3/2
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网络架构僵化， 难以支撑互联网发展
Wei: 2020/3/2
❖ 业务侵蚀：OTT已完全主导互联网应用及流量， 还在快速侵蚀和替代运营商的核心业务：语音和 短彩信。2014年这两项业务收入下降15%和10%
❖数据掌控：互联网企业对用户数据的掌控正超越 运营商，运营商的庞大数据是分散信息孤岛，数 据格式不统一、不一致、不联网，利用率很低。
❖投资：全球互联网企业的网络基础设施投资增长 率达22.5%，是电信企业3%的7倍；预计2023年全 球互联网企业的投资将会超过电信业。
Wei: 2020/3/2
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互联网应用对网络的要求
互联网应用对网络 的主要期待
带宽大小
足够宽
Wei: 2020/3/2
带宽提供
足够快
带宽资费
足够低
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现有网络的问题 (1/2)
❖ 网络－复杂、刚性而昂贵： 由大量单一功能的、专用网络节点和碎片化、昂 贵、专用的硬件构成。设备几十类，数百万台， 还在不断繁衍。网络一旦建好，难以变动，无法 快速配置资源，支撑不了应用层的快速发展。
从专注封闭黑匣子开发转向开放白盒子 和虚拟化网元和控制器开发、开放的系 统和业务集成及交付
Wei: 2020/3/2
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电信运营商的 痛点和困惑
Wei: 2020/3/2
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一个深刻的判断：
电信业是结构上有缺陷的行业， 从长期看，无论战略有多高明，收 入增长都无法支撑发展，行业商业 模式已经失败，无法修复。
— 拉里.博西迪 （评注：不转型，死路一条）
Wei: 2020/3/2
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外部经营环境 的恶化
降低成本 新技术，新架构，新物理层 智能管道 应用层优化 (从源头控制流 量和信令过度消耗，靠应用 协议和操作系统优化)
流量
收入和流量 剪刀差扩大！
语音 Wei: 2020/3/2
成本
收入
新用户 新业务 新商业模式 提升空间有限
技术
技术进步 频谱效率提高 靠现有通信技术 提升空间有限
数据
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成本的降低是最现实的出路
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现有网络的问题 (2/2)
❖ 网络和业务－烟囱群： 新业务、新功能、新性能的提供往往需要开发新 协议和新设备，造成设备种类和数量大量繁衍， 外加部门上下分割，形成大批独立封闭的网络和 业务烟囱群，成本高、资源不能共享、利用率低 、网络和业务难以协同和融合，无法以互联网时 间快速适应业务和应用及使用模式的快速变化。
Wei: 2020/3/2
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SDN/NFV产业链 重构的机遇与挑战
Wei: 2020/3/2
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SDN/NFV对产业链的影响
❖ 从封闭的垂直集成向开放的水平集成生态发展 由传统的封闭小生态圈向开放的、活跃的大生态 圈发展，引入大量新的玩家（IT厂家、纯软件和 纯硬件开发者等）。
❖ 上下游关系链条缩短，不再是长长的串联关系。 由少数设备商作为唯一接口的局面将被打破，运 营商需要直接与芯片和软件开发和集成者交互。