赋能“新基建”下千行百业：智能IP网络大动脉联接智慧未来

不仅“保增长”、更要“调结构”，“新基建”作为近来广受国内外关注的热门概念，着眼于促进全社会、全行业的数字化与智能化转型，促进数字经济与实体经济的进一步融合，推动经济社会高质量发展。 IP网络在过去30多年中作为信息革命的主要承载，深刻改变了人们的生活与生产方式，创造出巨大的社会财富。而在以“新基建”为标志的全球新一轮科技革命和产业革命中，智能化的IP网络将发挥更为关键的作用。 为什么这么说？观察央视此前提出的“新基建”七大方向亦或是国资委官宣的几大领域可以发现，它们并非一个个孤岛，彼此间有着内在的逻辑与千丝万缕的联系，其协同作用将迸发出偌大推动社会进步的动能。人与人、人与物以及物与物的智能联接则是协同的前提和基础，具备智能超宽、智能联接、智能运维三大鲜明特征的智能IP网络就好似大动脉一样，将智能联接延伸到千行百业，为“新基建”的加快建设、智能纪的加速到来构筑起坚实底座。 联接智能世界的大动脉 今时今日，5G、AI、云计算、大数据、物联网等新型ICT技术进入成熟期，已被广泛应用到人类社会的各个领域并带来种种变革，指向一个万物互联的智能世界。 如果将未来的智能世界比作一个身体系统，那么以大数据中心为基础的“云+AI”就是这个系统的大脑，拥有强大的算力；千行百业则如同各个器官，既自成体系又互相协同，让整个系统更有活力的运转。而智能IP网络相当于大动脉，既有广域网的主动脉，也有5G、园区网络、工业互联网等毛细血管，将大脑和各个器官有机地联接起来、为各个器官注入氧气，在千行百业中释放出“云+AI”的价值。 依托于智能IP网络的串联，“新基建”所包含的各类基础设施可以更快、更好地形成一个整体，产生美妙的化学反应。以AI和工业互联网的协同为例，AI可以通过智能IP网络为工业互联网提供大数据训练和分析能力，让工业互联网更加智能和灵活。 区别于传统的IP网络，匹配“新基建”及智能世界需求的智能IP网络具备三大特征。 具体来说，首先是智能超宽。在“新基建”中，5G基建带来网络流量10倍增长；AI计算需要海量数据收集及分析、导致网络流量5倍增长。传统IP网络主流带宽是10-100G，而智能IP网络能够将全网端到端带宽提升至400GE，核心设备的能力更是提升到10T以上，支撑数字经济下网络流量的几何式增长。此外，在园区网络、工业互联网这些毛细血管部分，当前大部分组织机构都还在使用Wi-Fi 5甚至Wi-Fi 4网络，网络卡顿、掉线时有发生，带宽不足是首要问题。Wi-Fi 6作为下一代Wi-Fi接入技术，可实现带宽的4-5倍提升，从而满足“新基建”下新场景、新业务的诉求。 其次是智能联接。除了带宽外，千行百业对网络的诉求点也不尽相同。以工业互联网为例，为了实现对流水线更加精准的操控，网络延时必须严格控制在10ms以内；再比如AI，需要稳定的数据中心网络来支撑大数据计算，否则将导致AI计算效率50%以上的大幅下降；智慧医疗、智慧港口等基于5G的行业应用，对网络体验的要求也颇为严苛。智能IP网络能够识别不同业务与应用对网络的差异化诉求，进而提供差异化服务，保障各类业务与应用的体验。 最后是智能运维。当前网络设备的维护均由人工操作，在效率和可靠性上均无法得到足够支撑，甚至有分析显示70%的重大网络故障是由误操作等人为原因造成。而智能IP网络能够实现基于AI的网络自动化维护，当网络设备出现故障时自动实现故障识别、故障分析、故障定位，仅需几分钟就能排除故障，恢复业务。 赋能“新基建”下千行百业 “新基建”的宏伟画卷正徐徐展开，通过智慧医疗、智慧警务、智能工厂、智能仓储、新能源充电桩管控、AI训练等越来越多的案例，智能IP网络为千行百业“输送氧气”的作用也已在过去一段时间里得到了充分体现。值得一提的是，领衔“新基建”的5G网络建设，既包含5G基站的接入网络也包含IP承载网络，后者必须做到大带宽、低时延和基于切片的精细化管理，才能支撑起5G在垂直行业的应用。 智慧医疗：新冠肺炎疫情让全社会对于医疗资源分配、医疗效率等问题的关注提升到了一个新的高度。郑州大学第一附属医院与河南移动、华为联合创新，基于智能IP网络承载的5G网络实现智慧医疗，让人们都享受及时便利的医疗服务。比如在应急救援方面，通过5G网络，可实现医疗设备监测信息、急救车实时定位信息、车内外视频画面的实时传输，便于实施远程会诊和远程指导，充分提升救治效率；基于大数据技术还可充分挖掘和利用医疗信息数据的价值，服务于急救管理与决策。在远程医疗方面，利用高清音视频交互系统，远端专家可对基层医疗机构的患者进行及时的远程诊断救治；利用5G切片技术，可快速建立上下级医院间的专属通讯通道，有效保障远程医疗的稳定性、实时性和安全性。此外，在远程监护方面，依托5G低时延和精准定位能力，可实现患者生命体征数据实时、连续和长时间的监测及上传，以供医护人员及时判断和处理病情。 智慧警务：此次疫情对社会的综合治理能力亦是一次重大考验。深圳市公安局与广东电信、华为联合创新，实现了高空天眼、无人机巡防、警车执勤、重点区域巡逻等应用，利用智能IP网络承载的5G网络传送各类高清视频和调度指令，打造天地一体的智慧安防体系。 智慧工厂：制造业在疫情防控期间由于无法开工遭到了较大冲击，5G智慧工厂大幅减少了生产线人工依赖、提高生产过程自动控制，为工厂带来解决办法和疫情后腾飞的翅膀。珠海格力与广东联通、华为联合创新，基于智能IP网络承载的5G网络端到端的低时延、高可靠、海量联接，实现了生产系统闭环控制和工业自动化控制，并满足了物流追踪、车间和厂区视频监控等场景化需求。 智能仓储：仓储物理空间大、结构复杂，需要多个Wi-Fi接入点才能实现信号全覆盖，在传统Wi-Fi网络下，智能仓储机器人（AGV）在仓内快速移动时易出现漫游丢包，导致出现停滞、等待现象，进而降低了仓储整体效率。上海快仓是全球第二大智能仓储机器人解决方案提供商，致力于用智能仓储机器人实现无人化搬运。通过上马基于华为AirEngine的Wi-Fi 6解决方案，快仓上千台智能仓储机器人真正实现漫游零丢包，使得智能仓储机器人的可感知掉线率降低了90%以上，最终仓库出单率提升超过30%，成为业界最佳智能仓储实践。 新能源充电桩管控：新能源充电桩作为“新基建”的重要建设内容，有望借助“新基建”带来的机遇实现快速增长。有统计数据显示，2019年12月，我国充电桩保有量达到121.9万台；根据车桩比1:1的建设目标，预计到2030年，我国充电桩数量将达到6300万台，形成超万亿级的充电桩基础设施建设市场。然而，充电运营商在提供充电服务的过程中，普遍存在充电桩在线率低、海量充电设施管理运维难、业务应用扩展难等问题。华为基于“云-边-端”的物联网架构，提出边缘计算加持的智慧充电桩物联网解决方案，目前已成功应用于深电能运营的深圳国银民生金融大厦地下充电站。通过以工业级智能边缘计算网关替换深电能现网Zigbee模块+工控机+4G路由器组合方案，大幅提升充电桩通信的可靠性，并提供边缘计算APP开发技术支撑，助力深电能新业务的快速上线。 AI训练：招商银行于2017年提出要以金融科技作为转型下半场的动力，全力推进零售金融3.0。在这背后是IT基础设施的巨大蜕变和重构，同时亦给网络带来了严峻的挑战。对数据中心网络而言，不仅高带宽，低时延和零丢包也已成为关键的指标，但是以太网天生就是“尽力而为”的网络。华为CloudFabric数据中心网络为招行提供了智能无损以太网解决方案。采用该方案后，招行依靠网络iLossless智能无损交换算法实现了高吞吐、零丢包和低时延。经过实际的AI训练测试，一台25G网卡的计算节点访问存储节点的吞吐量达到2.8GByte/s，整个存储集群的吞吐性能相比传统网络至少提升了20%，效果相当于增加4-5次迭代/秒。下一步，招行正计划将智能无损以太网引入到GPU集群中，希望能够为AI战略带来更大的助力。 智能IP网络怎么建？ 从传统IP网络到智能IP网络，不仅是演进，更是一种全面的跃迁。那么对众多希望抓住“新基建”机遇的组织机构来说，如何才能建好一张智能IP网络呢？华为给出了答案。 正如华为数据通信产品线总裁胡克文所言，“客户的需求永远是牵引我们前进的动力”，这家公司基于对产业趋势及客户需求的深刻洞察早已展开了行动。在去年4月的2019华为全球分析师大会上，它发布了全新的IP网络品牌战略并新推四大“Engine”系列产品品牌，以打造智能时代IP网络的强劲引擎，构建无处不在的极致联接体验；在去年7月的2019年IP技术年会上，它面向5G承载提出“智能超宽”、“智能联接”、“智能运维” 的建网思路并推出智简5G承载解决方案，帮助运营商释放5G和云时代垂直行业潜能、支持未来业务发展；在去年9月的2019华为全联接大会上，它发布了面向AI时代的智能IP网络三层AI架构及全新系列产品，在设备、网络和云端三个层面实现了AI的全面加持。 而就在3月4日中央强调加快“新基建”建设进度后不久，华为即通过线上发布会的形式，发布面向5G和云时代的智能IP网络解决方案，全面升级了智能IP网络战略，涵盖业界首个端到端400GE解决方案、业界首个SLA可承诺解决方案以及业界首个面向自动驾驶网络的AI智能管控析一体化运维平台。 可以说从园区网络、数据中心网络到广域网，华为的解决方案皆已覆盖到。首先，企业、政府、学校、医院等组织机构的绝大部分生产、经营、办公活动都是在园区中进行，园区的万物互联是他们实现数字化转型的基础，Wi-Fi 6因其超高速率、广泛的终端兼容性、灵活的部署能力已成为构建园区网络的技术首选。华为通过CloudCampus园区网络和AirEngine Wi-Fi 6，帮助组织机构全面提升园区网络能力、构建Gbps全无线园区，带来极速联接、极致体验和极简运维。特别要指出的是，其中的旗舰产品AirEngine 8760在业界首次实现园区网络接入侧的空口速率超越有线网络速率（高达10.75Gbps），可确保每用户峰值性能高达1.6Gbps。 其次，数据处理效率的提升已成为大型数据中心运营的关键指标之一，充足的算力与算力的100%释放则是数据处理效率提升的基础前提，这有赖于零丢包、低时延和高吞吐的无损以太网。华为CloudEngine 16800是业界首款面向AI时代的数据中心交换机，重新定义了AI时代数据中心交换机的三大特征即内嵌AI芯片、单槽48x400GE高密端口、使能自动驾驶网络，并突破了整机高密400GE所需的高速互联、高效供电、超强散热的三大业界难题。从而使得数据中心网络丢包率从以前的千分之一降至零丢包、端到端时延降至10微秒以下、满足5倍流量增长需求、吞吐量始终保持在100%，还能做到秒级故障识别、分钟级故障智能定位和恢复。 最后，在作为5G网络基石的承载网方面，华为坚持与中国移动、中国电信、中国联通等运营商合作创新，开发出大带宽、优体验、高可靠等特征的400GE新型智能IP网络解决方案。该方案基于基于50G PAM4打造高性价比超宽管道，实现业界首个端到端400GE，独有10KM/40KM/80KM全场景覆盖；基于FlexE硬切片带宽100%保障，SR/SRv6确定路径、确定时延，实现业界首个SLA可承诺；基于iFIT技术，实现秒级数据采集、逐跳逐包检测、快速故障定位。 以5G、AI、云计算为代表的“新型基础设施”的加速落地与交融协同，将为推动经济社会高质量发展提供源源不断的动力，对于各行各业来说都是一个历史性的风口。在这样的背景下，智能IP网络作为大动脉的价值与重要性亦将持续提升。建设智能IP网络以把握时代机遇、开创智慧未来，已时不我待。 [44] \t