基于5G技术架构下云网融合应用的创新策略研究

杨泽明

（苏州工业园区职业技术学院，江苏 苏州 215123）

随着5G时代的到来，在以数据为中心的世界中，5G作为极具代表性的转折性技术，正在深刻影响各行各业的变革，并带来广阔的创新和发展机遇。据CSDN《2018-2019中国开发者调查报告》数据显示，有86%的企业正在使用云服务。2020年我国云企业数量达到了100万家。如何发挥出5G在云网融合发展中的应用作用，从而更好的满足企业越来越高的应用场景要求成为相关人员需要思考和解决的问题。

1 5G技术架构下云网融合发展背景

1.1 技术的快速发展推动云网融合

各个信息技术的发展推动了我国社会的数字化发展，人工智能就是在数字化基础上发展起来的一项技术，随着人工智能的深入发展，云计算、智能网络发展进入成熟阶段，这些技术也逐渐被分解成多个领域，云计算、智能网络、边缘计算、人工智能共同构成了支撑产业的基础，在彼此融合的背景下显示出更多元的化学反应。

经过相关数据调查研究反应，云服务成为各个行业发展的一个风向标，云服务模式超越销售基础资源产品为主的时代，以开源技术、容器云主导服务的云计算师弟啊到来，混合云经营发展模式被越来越多的企业关注，华为企业、平安银行、新通信运营商开始调动一切积极力量积极投资第三方，调动一系列组织架构来为云计算提供支持，彼此之间形成了相互竞争、彼此促进的关系。

1.2 生产生活方式推进云网融合

在我国，5G技术被作为国家发展战略得到人们的重视，也是新基础设施建设的战略中心，是科技强国发展的重要基石，是中国数字化建设的重要标志。在5G技术的影响，社会各个领域的发展也将步入到连接、算力、应用和服务一体化的生态发展模式中。算力是一种泛在的信息处理能力，在能源开发、智能家庭、智慧交通、智慧农业生产等领域得到了充分的应用，人们对生产、生活方式的高科技追求也会进一步促进5G技术框架下的云网融合发展。比如阿里巴巴发布的智能制造产品“犀牛制造”；华为依托5G架构发展的云原生技术设施解决方法等都将云原生引入到人们生活生产的各个方面。

1.3 产业的激烈竞争推进云网融合发展

在产业数字化发展背景下，移动互联网开始打破信息通信运营商以往围墙花园模式，高速化进程也在不断侵蚀运营商的业务空间，OTT多样化服务快速发展。5G网络时代云网边一体化服务模式也为运营商创造了转型机遇，如何借助5G技术打造出强有力的涵盖业务创新、平台整合、生态系统构建、商业模式创新的发展体系成为各个企业竞争力体现的关键。

在5G技术支持下打造云网融合共性基础设施，提高产品的云服务能力是信息通信运营商打破以往发展僵化格局的重要选择。一方面，通过打造云化管道能够实现网络资源智能化管理，并在管理发展的过程中开放部分网络能力，增强管道的附加值。另外一个方面，通过打造云边基础能力还能够打造云边服务体系还能够以云化为基础来打造出匹配市场需求的服务能力，在产业加速升级的背景下打造出云网融合能力、服务体系，从而更好的促进运营商服务转型发展。

2 5G技术架构下云网融合技术

2.1 接入网络切片技术

接入网络切片技术是满足边、云协同差异性需求的重要性技术。接入网络切片技术对网络的定制化修剪能够打造出灵活、方便、快捷的网络组网，在这个网络组网的支持作用下能够为边云协同提供最理想的资源分配方案。接入网络切片技术的应用优点是具备较强的网络边缘计算能力、网络信息存储能力、网络信息通信管理能力，通过打造无线接入网络内的接入网切片能够实现对本地业务的高效率处理，减少核心网络和传输网络的运输消耗，并在网络系统运作的过程中减少业务的传输时延，从而延展整个业务的性能。

2.2 SD-WAN

SD-WAN广义局域网的简称，整个网络在运作的时候能够和WAN连接在一起，在运行的时候能够充分协调企业网络运作，在网络运作的时候打造出分支机构、数据中心、云系统，在这些系统的综合配合下能够实现广域网在最大范围的覆盖。

从整个局域网的运作角度来看，随着时代的进步发展，SD-WAN专线技术从原来的MPLS技术发展到了SDN技术层面，整个技术在研究之后开始被应用到各个领域。

2.3 动态迁移技术

动态迁移技术在解决边云协同性能指标平衡问题方面发挥出了十分重要的作用。伴随边缘计算技术的进一步发展，边云协同管理模式中也开始引入到一些新的技术形式。第一，马尔科夫决策过程。马尔科夫决策过程是一个智能体采取行动，并在行动约束和作用下改变内部运行状态，实现激励和环境交互适应的过程。马尔科夫决策过程解决的是垂直问题，在边和云之间把一些相应的决策模型在云端进行训练，再选择给它相应的任务在边缘不同部分开展具体工作，这样能够进一步提高效率。第二，排队论。排队论是研究系统随机聚散现象和随机服务系统运作的一种理论方法，在排队论的支持下能够有效解决平面问题，对各国程序的执行问题进行统筹规划，通过这个算法技术能够进一步的提高效率。

2.4 无服务器架构

无服务器架构能够进一步可以降低成本，提高边缘协同相关的效率。无服务器架构在处理过程中，中间会少数据缓存、数据存储等处理，并且是通过事件进行驱动，能够按需运行，调动力度更加细，通过一些事件的直接驱动调动相应的实例来组织相关处理工作。

目前，亚马逊、腾讯等已推出了边云协同的无服务器架构解决方案。且三大运营商重视边云协同的基础设施的布局：中国移动和产业链的合作伙伴发布了基于英特尔CPU平台的OTII边缘定制服务器；中国联通在15个省市开展相关边缘云规模的试点，围绕相关的智能制造、智能监控等场景，开展相关的应用；中国电信推出自主研发、基于分布式开放平台的边缘计算的平台。

3 基于5G技术架构下云网融合应用创新

3.1 优化云网资源建设应用

中小企业是我国社会经济发展的重要力量，也是国家现代化经济体系深入建设发展的重要基础，在新的历史时期，如何帮助中小企业通过云网基础能力来推进各个企业的转型升级是我国各个企业工作发展的重点内容。在5G技术的支持下，各个中小企业的网络运行速度都有所提升，特别是网络运行速率低于50Mb/s的企业，运行速度都能够提升到50Mb/s。

通过帮助企业改革网络能力，提高企业网络运行速度还能够帮助企业进一步把握数字化发展机遇，在发展的过程中持续性的拓展企业能力，为民生环境的改善和社会就业奠定良好的基础支持。在长时间的发展支持下，中国电信企业调动一切积极因素来支持网络建设，在企业内部形成了5G、千兆光纤、云计算等现代化信息网络，并将打造整合后的网络在整个网络区域范围内覆盖，天翼云开始整个世界范围内最大的运营商，在5G技术的发展支持下整个企业得到了长远的发展。

中国电信联合联通共同打造出了涵盖全球的5G共享网络，在发展的过程中借助5G网络来进行平台建设，在经营发展的过程中累计开通建设了39万台的基站，在这些基站的作用下实现了5G网络信息的全范围覆盖，覆盖5G网络企业的运行速率达到了2.7Gbps。

3.2 通过打造5G专网来更好的促进数字企业转型发展

5G技术对各国企业的变革发展有着十分重要的影响，其中，5G定制网是企业基础设施依托通信技术变革发展的一个重要体现，在5G网络技术的支持下，能够对具备数字化能力的企业进行融合管理，打造出基于5G技术的云网融合平台。

在5G定制网络服务方面，中国电信已经做好充分准备，全国范围内实现5G定制网络覆盖。截至目前，中国电信5G定制专网提供创新驱动、云网融合、安全可信的5G服务，精准覆盖1600多家政企头部客户，为4500多家政企清单客户提供5G定制能力。2021年还将打造百个5G定制网标杆，实现1000个5G定制网商用项目落地，推动行业数字化转型升级。

3.3 整合资源优势，打造产业数字化新生态

为了能够加快各个行业的数字化发展步伐，在5G网络时代背景下中国电信融合各个行业的发展特点，多方面融合技术创新合作，并在发展的过程中注重自主研发和创新，在行业发展的过程中努力突破了SA产业链的技术瓶颈，丰富和完善了5G生态环境。

比如在中国电信领域，借助5G技术的数字化优势，打造出了数字化产业，先后推出了5G医疗边缘云能力、5G物联定制能力和物联网联合开放实验室，将数字化技术应用到整个通信企业发展的各个方面。

4 5G技术架构下云网融合应用亟待解决的问题

4.1 传统意义上的网络改造成本较高

5G技术架构下云网融合应用促使业务流量从传统意义上的南北流量开始转向为东西流量，在这样影响下网络架构也从传统意义上的接入、汇聚、核心架构转变为一种扁平化的经营管理模式。经营管理模式变化的目的是更好的适应多层次的云服务需要。未来社会发展将以云/DC为中心的组网，云业务和网络云化的广泛部署促使着传统电信机楼DC化改造，运营商面临改造成本的压力。另外，传统网络架构面向“南北”业务流的光缆、传输组网模式，在面对层次化云业务的多样化互联部署时，仍然存在改造或优化的压力。

4.2 网融合业务对新型运营系统需求迫切提出了更高的要求

云网融合作为一种融合的业务形态，在运行的时候不仅是5G技术和智能网络技术的简单叠加使用，而是需要云和网络的高度协同发展，从业务规划、业务部署、业务开通和业务维护等方面都需要实现全过程的智能化管理。

5G技术架构下云网融合应用需要按需灵活定制、按需使用按需付费的模式。而传统的云网分离运营模式，面临业务开通周期长、专业间协同难度大、用户选择固化的局限性发展，在新时期的发展则是需要新型运营系统的统一编排管理。

4.3 云网融合场景下的OAM需要完善

传统网络OAM借助ICMP方式，通信管理模式比较简单，云业务的OAM更多依靠云平台自身的能力实现网元、端口故障诊断、故障分析和业务验证。在5G技术支持下的云网融合背景下，云计算技术和智能网络的融合程度加深，彼此之间会形成一种交互的关系，云计算技术和智能网络的OAM需要打破现有云和网络独立的OAM模式，更多需要面向具体业务形态的OAM方式，打通云网端到端以及面向业务的故障诊断、定位以及分析能力，而这些技术的实现还需要作出更深入的探索和研究。

5 结束语

综上所述，在十四五规划以及今年政府工作报告中，为我国数字经济发展以及产业数字化建设描绘了一个全新的发展蓝图，经过不完全预测，在2021年的识货，我国产业数字化建设规模将达到37.33万亿元。文章在阐述5G技术架构下云网融合发展背景和技术支持的基础上，就如何依托5G技术来推进云网融合发展作出了深入的探究。云网融合的实现充分发挥出了5G技术和物联网数据采集整理技术，在5G网络切片能力和大数据高效率协同处理数据能力的综合作用下缩小了各个企业的转型差异，为各个企业的融通发展提供了重要支持。不过，目前5G+云网融合的发展仍存挑战，比如传统意义上的网络改造成本较高、对新型运营系统需求的提升、云网融合场景下OAM迫切需要完善等。同时，在5G技术和智能网络的融合下如何解决伴随通信网络扩张所引起的通信安全问题以及如何将5G网络更好地与边缘云进行融合、实现业务自动快速开通，更好地满足客户低时延高安全的需求也是相关人员需要思考和解决的问题。5G网络运营商在发展基于5G技术架构下云网融合的时候需要充分考虑企业发展的需求、积极发挥网络优势，并通过深入研究和多角度的技术引入来不断提升云网融合发展能力。相信在解决这些问题之后，基于5G技术的云网融合将会步入到一个更为完善的发展阶段。