和4G时代一样，5G标准空前统一，5G手机依然全网通。运营商如何摆脱同质化竞争？核心网是关键。以韩国全球首个商用5G为例，3家运营商同时建设3.5GHz频段连续带宽约100MHz的网络。几乎相同的网络覆盖、速度和资费，如何实现差异化服务？其背后的秘密武器就是核心网。韩国运营商A很“狡猾”。5G网络建设之初，就开始改造核心网架构，完成控制面与用户面分离（CUPS），将用户面下沉到边缘节点，实现分布式核心网架构，让内容和服务更贴近用户端，从而缩短服务响应时间，打造差异化的服务体验。2019年4月，当韩国3家运营商同时宣布5G商用时，这家运营商突然宣布在韩国各地建设了8个分布式边缘节点，而竞争对手只有2个集中式核心节点。节点。韩国运营商A（右）与竞争对手（左）核心网分布对比得益于分布式核心网架构，韩国运营商A的5G网络时延可低至10ms，而传统的集中式核心网架构网络时延高达30-40ms，与竞品相比，可大幅提升用户体验。比如可以给用户带来真正的沉浸式VR体验，秒扫网页……韩国5G案例的启发是：对于5G高带宽、低时延的业务，运营商之间的无线接入网络在在能力差距不再明显的现实中，基于用户面下沉的分布式核心网架构是提升运营商竞争力的关键。但是硬币有两个面。低延迟与网络成本成反比。延迟越低，体验越好，但成本越高。这种分布式的演进路线，与以往电信网络的集中理念背道而驰，意味着必须新建大量的边缘数据中心，带来的技术和成本挑战不容小觑。挑战在哪里？怎么破？挑战性能挑战边缘节点是分布式云基础设施，在用户侧附近实时处理各种5G高带宽和低延迟服务，需要高性能的虚拟机/容器。对于一些特定的业务，基于x86的通用硬件在性能上能否满足需求？摩尔定律失效，面对未来用户面流量十倍增长，x86服务器在转发性能上能否满足需求？消耗更多能量的通用硬件是否会导致更高的运营成本？有限的机房空间能否容纳“堆叠”的通用硬件？所有这些问题，恐怕只能打一个大大的问号。考虑到成本因素，边缘数据中心将部署在CO等传统电信机房。然而，传统城市及以下的电信机房最初并不是按照IT数据中心标准设计的。数据中心缺口较大，需要对传统CT机房进行IT化改造。据统计，约40%的传统CT机房受限于建筑物的承重和供电能力，无法按照IT标准进行改造；大约1/3的一般机房面积小于100平方米，园区机房一般在40-60平方米。平房，最多只能预定2个柜子。改造传统CT机房需要多少钱？能源成本挑战说到数据中心，大家马上会想到很多指标，比如服务器数量、处理器数量、机架尺寸、占地面积等等，但数据中心管理者最常用的指标是——能源消耗。今天，网络的大部分电费开支来自数据中心和基站，而边缘节点只是两者的结合体。令人担忧。在过去的几十年里，得益于摩尔定律，能源效率每10年提高100倍，但现在这一趋势也在放缓。在功耗/成本不变的情况下，CPU核心数难以大幅度增加，从而限制了性能的提升。从产品应用来看，CPU单位性价比不仅上升缓慢，单位比特功耗也在下降。面对未来10倍的数据流量和计算需求，如果能效不能跑赢比特增长，势必会消耗更多的电能，增加OPEX支出。运营和维护成本的挑战与基站和中心机房的挑战相同。未来，大多数边缘节点将无人值守。通用硬件的性能瓶颈是否会导致未来更频繁的扩展和维护？会不会导致维护人员在故障排除中疲于奔命，增加运维成本？边缘节点意味着CT和IT技术的融合，这不仅会增加维护量，也需要运维人员具备CT和IT技术的综合能力。难以掌握CloudOS、配套交换机、存储等系统整体维护技能。不会又增加运维成本吗？列出了这么多挑战，你会怎么做？怎么破？CPU供应链的多样化降低了TCO与x86“垂直集成”生态系统不同，ARM生态系统提供了更灵活的架构。芯片厂商可以根据不同的应用设计定制和优化CPU，通过添加加速器或其他功能灵活构建各种CPU。一种解决方案。在终端领域，ARM芯片占据了大部分移动设备市场。与传统PC直接接电源不同，移动设备一天只充电一次，这凸显了ARM芯片的低功耗优势。亚马逊、微软、谷歌等OTT巨头也对基于ARM的服务器越来越感兴趣，希望借此实现CPU供应链的多元化，降低TCO。硬件加速解决性能、功耗、机房改造等挑战。IT领域率先在数据中心采用了基于通用硬件的虚拟化/云化技术，但近两年通用硬件的瓶颈越来越突出。为了应对不断增长的计算需求，乃至越来越多的通用硬件带来的能源消耗和相关成本的上升，亚马逊、微软等IT巨头不断将基于专用硬件的加速器引入云服务。鉴于通用硬件的性能瓶颈，功耗更大、占用空间大、运维成本高，边缘节点也应采用高度集成的计算/存储/网络和硬件加速技术，以满足边缘节点的高性能需求。边缘数据中心。并降低功耗、占地、交换机端口占用等，使边缘数据中心部署更敏捷，运行更高效可靠。根据实践，在100万用户/100%SessionDPI/平均包长900字节/单IP网络的流量模型下，UPF增强转发平台采用刀片服务器+硬件加速，相同吞吐量对比机架服务器，功耗可降低14%-33%，占地面积减少50%，500W以下转发能力提升60%。同时无需购买TOR，交换机端口占用减少80%。针对5G多样化业务，边缘节点应根据业务特点选择不同的硬件加速技术。总之，分布式核心网架构是提升5G低时延、高带宽业务体验的关键，有利于运营商打造差异化业务体验，应尽早规划部署；面对未来大量边缘节点的兴起，ARM+硬件加速或用户面增强硬件的引入，促进CPU供应链的多元化，是实现最佳集成、最佳的长期解决方案效率和边缘节点的最低成本。相关阅读：三大运营商改革，移动支付或成新竞争点无锡工商专访三大外卖运营商滴滴、美团、饿了么
