賦能“新基建”下千行百業(yè)：智能IP網絡大動脈聯接智慧未來

5月12日專稿（蔣均牧）不僅“保增長”、更要“調結構”，“新基建”作為近來廣受國內外關注的熱門概念，著眼于促進全社會、全行業(yè)的數字化與智能化轉型，促進數字經濟與實體經濟的進一步融合，推動經濟社會高質量發(fā)展。

IP網絡在過去30多年中作為信息革命的主要承載，深刻改變了人們的生活與生產方式，創(chuàng)造出巨大的社會財富。而在以“新基建”為標志的全球新一輪科技革命和產業(yè)革命中，智能化的IP網絡將發(fā)揮更為關鍵的作用。

為什么這么說？觀察央視此前提出的“新基建”七大方向亦或是國資委官宣的幾大領域可以發(fā)現，它們并非一個個孤島，彼此間有著內在的邏輯與千絲萬縷的聯系，其協同作用將迸發(fā)出偌大推動社會進步的動能。人與人、人與物以及物與物的智能聯接則是協同的前提和基礎，具備智能超寬、智能聯接、智能運維三大鮮明特征的智能IP網絡就好似大動脈一樣，將智能聯接延伸到千行百業(yè)，為“新基建”的加快建設、智能紀的加速到來構筑起堅實底座。

聯接智能世界的大動脈

今時今日，5G、AI、云計算、大數據、物聯網等新型ICT技術進入成熟期，已被廣泛應用到人類社會的各個領域并帶來種種變革，指向一個萬物互聯的智能世界。

如果將未來的智能世界比作一個身體系統(tǒng)，那么以大數據中心為基礎的“云+AI”就是這個系統(tǒng)的大腦，擁有強大的算力；千行百業(yè)則如同各個器官，既自成體系又互相協同，讓整個系統(tǒng)更有活力的運轉。而智能IP網絡相當于大動脈，既有廣域網的主動脈，也有5G、園區(qū)網絡、工業(yè)互聯網等毛細血管，將大腦和各個器官有機地聯接起來、為各個器官注入氧氣，在千行百業(yè)中釋放出“云+AI”的價值。

依托于智能IP網絡的串聯，“新基建”所包含的各類基礎設施可以更快、更好地形成一個整體，產生美妙的化學反應。以AI和工業(yè)互聯網的協同為例，AI可以通過智能IP網絡為工業(yè)互聯網提供大數據訓練和分析能力，讓工業(yè)互聯網更加智能和靈活。

區(qū)別于傳統(tǒng)的IP網絡，匹配“新基建”及智能世界需求的智能IP網絡具備三大特征。

具體來說，首先是智能超寬。在“新基建”中，5G基建帶來網絡流量10倍增長；AI計算需要海量數據收集及分析、導致網絡流量5倍增長。傳統(tǒng)IP網絡主流帶寬是10-100G，而智能IP網絡能夠將全網端到端帶寬提升至400GE，核心設備的能力更是提升到10T以上，支撐數字經濟下網絡流量的幾何式增長。此外，在園區(qū)網絡、工業(yè)互聯網這些毛細血管部分，當前大部分組織機構都還在使用Wi-Fi 5甚至Wi-Fi 4網絡，網絡卡頓、掉線時有發(fā)生，帶寬不足是首要問題。Wi-Fi 6作為下一代Wi-Fi接入技術，可實現帶寬的4-5倍提升，從而滿足“新基建”下新場景、新業(yè)務的訴求。

其次是智能聯接。除了帶寬外，千行百業(yè)對網絡的訴求點也不盡相同。以工業(yè)互聯網為例，為了實現對流水線更加精準的操控，網絡延時必須嚴格控制在10ms以內；再比如AI，需要穩(wěn)定的數據中心網絡來支撐大數據計算，否則將導致AI計算效率50%以上的大幅下降；智慧醫(yī)療、智慧港口等基于5G的行業(yè)應用，對網絡體驗的要求也頗為嚴苛。智能IP網絡能夠識別不同業(yè)務與應用對網絡的差異化訴求，進而提供差異化服務，保障各類業(yè)務與應用的體驗。

最后是智能運維。當前網絡設備的維護均由人工操作，在效率和可靠性上均無法得到足夠支撐，甚至有分析顯示70%的重大網絡故障是由誤操作等人為原因造成。而智能IP網絡能夠實現基于AI的網絡自動化維護，當網絡設備出現故障時自動實現故障識別、故障分析、故障定位，僅需幾分鐘就能排除故障，恢復業(yè)務。

賦能“新基建”下千行百業(yè)

“新基建”的宏偉畫卷正徐徐展開，通過智慧醫(yī)療、智慧警務、智能工廠、智能倉儲、新能源充電樁管控、AI訓練等越來越多的案例，智能IP網絡為千行百業(yè)“輸送氧氣”的作用也已在過去一段時間里得到了充分體現。值得一提的是，領銜“新基建”的5G網絡建設，既包含5G基站的接入網絡也包含IP承載網絡，后者必須做到大帶寬、低時延和基于切片的精細化管理，才能支撐起5G在垂直行業(yè)的應用。

智慧醫(yī)療：新冠肺炎疫情讓全社會對于醫(yī)療資源分配、醫(yī)療效率等問題的關注提升到了一個新的高度。鄭州大學第一附屬醫(yī)院與河南移動、華為聯合創(chuàng)新，基于智能IP網絡承載的5G網絡實現智慧醫(yī)療，讓人們都享受及時便利的醫(yī)療服務。比如在應急救援方面，通過5G網絡，可實現醫(yī)療設備監(jiān)測信息、急救車實時定位信息、車內外視頻畫面的實時傳輸，便于實施遠程會診和遠程指導，充分提升救治效率；基于大數據技術還可充分挖掘和利用醫(yī)療信息數據的價值，服務于急救管理與決策。在遠程醫(yī)療方面，利用高清音視頻交互系統(tǒng)，遠端專家可對基層醫(yī)療機構的患者進行及時的遠程診斷救治；利用5G切片技術，可快速建立上下級醫(yī)院間的專屬通訊通道，有效保障遠程醫(yī)療的穩(wěn)定性、實時性和安全性。此外，在遠程監(jiān)護方面，依托5G低時延和精準定位能力，可實現患者生命體征數據實時、連續(xù)和長時間的監(jiān)測及上傳，以供醫(yī)護人員及時判斷和處理病情。

智慧警務：此次疫情對社會的綜合治理能力亦是一次重大考驗。深圳市公安局與廣東電信、華為聯合創(chuàng)新，實現了高空天眼、無人機巡防、警車執(zhí)勤、重點區(qū)域巡邏等應用，利用智能IP網絡承載的5G網絡傳送各類高清視頻和調度指令，打造天地一體的智慧安防體系。

智慧工廠：制造業(yè)在疫情防控期間由于無法開工遭到了較大沖擊，5G智慧工廠大幅減少了生產線人工依賴、提高生產過程自動控制，為工廠帶來解決辦法和疫情后騰飛的翅膀。珠海格力與廣東聯通、華為聯合創(chuàng)新，基于智能IP網絡承載的5G網絡端到端的低時延、高可靠、海量聯接，實現了生產系統(tǒng)閉環(huán)控制和工業(yè)自動化控制，并滿足了物流追蹤、車間和廠區(qū)視頻監(jiān)控等場景化需求。

智能倉儲：倉儲物理空間大、結構復雜，需要多個Wi-Fi接入點才能實現信號全覆蓋，在傳統(tǒng)Wi-Fi網絡下，智能倉儲機器人（AGV）在倉內快速移動時易出現漫游丟包，導致出現停滯、等待現象，進而降低了倉儲整體效率。上?？靷}是全球第二大智能倉儲機器人解決方案提供商，致力于用智能倉儲機器人實現無人化搬運。通過上馬基于華為AirEngine的Wi-Fi 6解決方案，快倉上千臺智能倉儲機器人真正實現漫游零丟包，使得智能倉儲機器人的可感知掉線率降低了90%以上，最終倉庫出單率提升超過30%，成為業(yè)界最佳智能倉儲實踐。

新能源充電樁管控：新能源充電樁作為“新基建”的重要建設內容，有望借助“新基建”帶來的機遇實現快速增長。有統(tǒng)計數據顯示，2019年12月，我國充電樁保有量達到121.9萬臺；根據車樁比1:1的建設目標，預計到2030年，我國充電樁數量將達到6300萬臺，形成超萬億級的充電樁基礎設施建設市場。然而，充電運營商在提供充電服務的過程中，普遍存在充電樁在線率低、海量充電設施管理運維難、業(yè)務應用擴展難等問題。華為基于“云-邊-端”的物聯網架構，提出邊緣計算加持的智慧充電樁物聯網解決方案，目前已成功應用于深電能運營的深圳國銀民生金融大廈地下充電站。通過以工業(yè)級智能邊緣計算網關替換深電能現網Zigbee模塊+工控機+4G路由器組合方案，大幅提升充電樁通信的可靠性，并提供邊緣計算APP開發(fā)技術支撐，助力深電能新業(yè)務的快速上線。

AI訓練：招商銀行于2017年提出要以金融科技作為轉型下半場的動力，全力推進零售金融3.0。在這背后是IT基礎設施的巨大蛻變和重構，同時亦給網絡帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。對數據中心網絡而言，不僅高帶寬，低時延和零丟包也已成為關鍵的指標，但是以太網天生就是“盡力而為”的網絡。華為CloudFabric數據中心網絡為招行提供了智能無損以太網解決方案。采用該方案后，招行依靠網絡iLossless智能無損交換算法實現了高吞吐、零丟包和低時延。經過實際的AI訓練測試，一臺25G網卡的計算節(jié)點訪問存儲節(jié)點的吞吐量達到2.8GByte/s，整個存儲集群的吞吐性能相比傳統(tǒng)網絡至少提升了20%，效果相當于增加4-5次迭代/秒。下一步，招行正計劃將智能無損以太網引入到GPU集群中，希望能夠為AI戰(zhàn)略帶來更大的助力。

智能IP網絡怎么建？

從傳統(tǒng)IP網絡到智能IP網絡，不僅是演進，更是一種全面的躍遷。那么對眾多希望抓住“新基建”機遇的組織機構來說，如何才能建好一張智能IP網絡呢？華為給出了答案。

正如華為數據通信產品線總裁胡克文所言，“客戶的需求永遠是牽引我們前進的動力”，這家公司基于對產業(yè)趨勢及客戶需求的深刻洞察早已展開了行動。在去年4月的2019華為全球分析師大會上，它發(fā)布了全新的IP網絡品牌戰(zhàn)略并新推四大“Engine”系列產品品牌，以打造智能時代IP網絡的強勁引擎，構建無處不在的極致聯接體驗；在去年7月的2019年IP技術年會上，它面向5G承載提出“智能超寬”、“智能聯接”、“智能運維” 的建網思路并推出智簡5G承載解決方案，幫助運營商釋放5G和云時代垂直行業(yè)潛能、支持未來業(yè)務發(fā)展；在去年9月的2019華為全聯接大會上，它發(fā)布了面向AI時代的智能IP網絡三層AI架構及全新系列產品，在設備、網絡和云端三個層面實現了AI的全面加持。

而就在3月4日中央強調加快“新基建”建設進度后不久，華為即通過線上發(fā)布會的形式，發(fā)布面向5G和云時代的智能IP網絡解決方案，全面升級了智能IP網絡戰(zhàn)略，涵蓋業(yè)界首個端到端400GE解決方案、業(yè)界首個SLA可承諾解決方案以及業(yè)界首個面向自動駕駛網絡的AI智能管控析一體化運維平臺。

可以說從園區(qū)網絡、數據中心網絡到廣域網，華為的解決方案皆已覆蓋到。首先，企業(yè)、政府、學校、醫(yī)院等組織機構的絕大部分生產、經營、辦公活動都是在園區(qū)中進行，園區(qū)的萬物互聯是他們實現數字化轉型的基礎，Wi-Fi 6因其超高速率、廣泛的終端兼容性、靈活的部署能力已成為構建園區(qū)網絡的技術首選。華為通過CloudCampus園區(qū)網絡和AirEngine Wi-Fi 6，幫助組織機構全面提升園區(qū)網絡能力、構建Gbps全無線園區(qū)，帶來極速聯接、極致體驗和極簡運維。特別要指出的是，其中的旗艦產品AirEngine 8760在業(yè)界首次實現園區(qū)網絡接入側的空口速率超越有線網絡速率（高達10.75Gbps），可確保每用戶峰值性能高達1.6Gbps。

其次，數據處理效率的提升已成為大型數據中心運營的關鍵指標之一，充足的算力與算力的100%釋放則是數據處理效率提升的基礎前提，這有賴于零丟包、低時延和高吞吐的無損以太網。華為CloudEngine 16800是業(yè)界首款面向AI時代的數據中心交換機，重新定義了AI時代數據中心交換機的三大特征即內嵌AI芯片、單槽48x400GE高密端口、使能自動駕駛網絡，并突破了整機高密400GE所需的高速互聯、高效供電、超強散熱的三大業(yè)界難題。從而使得數據中心網絡丟包率從以前的千分之一降至零丟包、端到端時延降至10微秒以下、滿足5倍流量增長需求、吞吐量始終保持在100%，還能做到秒級故障識別、分鐘級故障智能定位和恢復。

最后，在作為5G網絡基石的承載網方面，華為堅持與中國移動、中國電信、中國聯通等運營商合作創(chuàng)新，開發(fā)出大帶寬、優(yōu)體驗、高可靠等特征的400GE新型智能IP網絡解決方案。該方案基于基于50G PAM4打造高性價比超寬管道，實現業(yè)界首個端到端400GE，獨有10KM/40KM/80KM全場景覆蓋；基于FlexE硬切片帶寬100%保障，SR/SRv6確定路徑、確定時延，實現業(yè)界首個SLA可承諾；基于iFIT技術，實現秒級數據采集、逐跳逐包檢測、快速故障定位。

以5G、AI、云計算為代表的“新型基礎設施”的加速落地與交融協同，將為推動經濟社會高質量發(fā)展提供源源不斷的動力，對于各行各業(yè)來說都是一個歷史性的風口。在這樣的背景下，智能IP網絡作為大動脈的價值與重要性亦將持續(xù)提升。建設智能IP網絡以把握時代機遇、開創(chuàng)智慧未來，已時不我待。

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