發(fā)展的趨勢和挑戰(zhàn)

電信業(yè)和電信技術(shù)開展的趨勢和挑戰(zhàn)

內(nèi)容一、電信業(yè)的過去、現(xiàn)在和未來二、電信業(yè)的轉(zhuǎn)型與“去電信化大趨勢〞三、電信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開展的大趨勢－核心網(wǎng)－互聯(lián)網(wǎng)－移動網(wǎng)－傳送網(wǎng)－接入網(wǎng)四、三網(wǎng)融合的機(jī)遇與挑戰(zhàn)五、物聯(lián)網(wǎng)的開展與挑戰(zhàn)五、我對Gartner曲線的注解

10年前預(yù)測的大趨勢10年前本人在〞電信科學(xué)〞第一期〞電信網(wǎng)開展的戰(zhàn)略趨勢“一文中曾預(yù)測：1.網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)化2.網(wǎng)絡(luò)的寬帶化3.網(wǎng)絡(luò)的光纖化4.網(wǎng)絡(luò)接入的無線化5.網(wǎng)絡(luò)的分組化6.網(wǎng)絡(luò)的融合化這些在當(dāng)時看來是十分激進(jìn)難以接受的看法，現(xiàn)在多數(shù)已實現(xiàn)、或接近實現(xiàn)、或即將實現(xiàn)10年后的回憶和檢查業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化：1998年互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)不到固話1％，骨干網(wǎng)流量中IP占比極小到現(xiàn)在占99％網(wǎng)絡(luò)寬帶化：1998年寬帶接入用戶數(shù)幾乎為0到現(xiàn)在8343萬,占總用戶數(shù)24.5％網(wǎng)絡(luò)光纖化：由干線到城域、饋線、配線接入無線化：1998年移動/固話用戶數(shù)比為0.27倍激增到現(xiàn)在的1.88倍(扣除小靈通為2.3倍)網(wǎng)絡(luò)分組化：1998年核心網(wǎng)幾乎全部是TDM到現(xiàn)在路由器絕對主導(dǎo)，網(wǎng)中軟交換占30％以上網(wǎng)絡(luò)融合化：1998年幾乎不存在任何融合到現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)各個層面都在進(jìn)行融合，三網(wǎng)融合也已啟動下一個10年的開展大趨勢作為信息科學(xué)根底的通信技術(shù)在過去幾十年里經(jīng)歷了一系列重大的變化，主要表達(dá)在以數(shù)字化、智能化、移動化和分組化為特征的技術(shù)演進(jìn)歷程。而當(dāng)前，由于社會轉(zhuǎn)型和技術(shù)進(jìn)步的步伐加快，通信學(xué)科技術(shù)正在以前所未有的速度向著多維度多層面的方向開展，展現(xiàn)了以融合化、寬帶化、泛在化和綠色化為主要特征的新的開展歷程

傳統(tǒng)電信業(yè)的特征

100多年來，電信業(yè)長期處于壟斷,根本特征：－貴族行業(yè)：資本密集，進(jìn)入資本技術(shù)門檻很高－一個系統(tǒng)、一類業(yè)務(wù)、一種政策，中心－網(wǎng)絡(luò)容量與話務(wù)容量高度一致(話路本位)－業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)呈低速穩(wěn)定增長,高資費－不同網(wǎng)絡(luò)支撐不同業(yè)務(wù)，技術(shù)=業(yè)務(wù)，大量煙囪－業(yè)務(wù)收入正比于流量、速度、業(yè)務(wù)種類－IT屬于后臺系統(tǒng)，與網(wǎng)絡(luò)是松耦合關(guān)系－網(wǎng)絡(luò)采用專用封閉設(shè)計，垂直一體化,如交換機(jī)－以不同信息業(yè)務(wù)分割不同市場、行業(yè)和監(jiān)管－經(jīng)營風(fēng)險技術(shù)風(fēng)險小,是高利潤、低風(fēng)險行業(yè)過渡期電信業(yè)的特征90年代后期以來，電信業(yè)經(jīng)歷著巨大的動亂－技術(shù)更新加快，建網(wǎng)本錢大幅下降－業(yè)務(wù)主體發(fā)生歷史性變化：移動和寬帶成主角－競爭范圍擴(kuò)大，力度加大〔ICP和終端制造商〕－傳統(tǒng)電信商務(wù)模式在互聯(lián)網(wǎng)沖擊下失效－IT走向前臺，成為客戶體驗與網(wǎng)絡(luò)的紐帶－行業(yè)結(jié)構(gòu)日趨不穩(wěn)，技術(shù)差異趨向消失〔ICT〕－技術(shù)、競爭、監(jiān)管推動各種層面和形式的融合－ICP崛起，電信運營商低值化、管道化－“低本錢和業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型〞成為運營商兩個主要對策－從低風(fēng)險高利潤行業(yè)走向高風(fēng)險低利潤行業(yè)

未來電信業(yè)的特征經(jīng)歷動亂、重組、兼并，大浪淘沙后的電信業(yè)－話音業(yè)務(wù)變?yōu)橐环N應(yīng)用，全業(yè)務(wù)＋全I(xiàn)P化－融合是主旋律：含電信網(wǎng)自身各層面；IT與電信網(wǎng)；三網(wǎng)三業(yè)融合；IT、通信和傳感技術(shù)融合〔泛在網(wǎng)〕，ICT根底設(shè)施與物理根底設(shè)施融合－運營業(yè)和制造業(yè)重返寡頭壟斷－根本矛盾待解決：技術(shù)進(jìn)步與監(jiān)管，流量、本錢和收入關(guān)系的畸變，產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系的失衡等－拋棄失效過時商業(yè)模式，重建新商業(yè)模式電信運營商繼續(xù)以管道為主，兼營其他；ICP和終端制造商主導(dǎo)應(yīng)用，制造業(yè)兼并并向效勞業(yè)延伸“去電信化大趨勢〞〔1〕未來開展的最大趨勢是“去電信化趨勢〞，主要反映在：觀念上：由貴族化的、資金密集型的、高門檻的壟斷行業(yè)走向開放的、競爭性行業(yè)。從產(chǎn)業(yè)鏈的主導(dǎo)控制方轉(zhuǎn)變?yōu)槠矫窕漠a(chǎn)業(yè)鏈參與者視野上：從封閉的，一切以本地網(wǎng)為根底的傳統(tǒng)固話公司走向開放的，市場化的，全局全網(wǎng)為根底的多業(yè)務(wù)全業(yè)務(wù)公司經(jīng)營領(lǐng)域上：由傳統(tǒng)電信領(lǐng)域向信息效勞業(yè)、娛樂業(yè)乃至物理根底設(shè)施領(lǐng)域延伸，涉及本身基因上的改進(jìn)和優(yōu)化，外部基因的引入“去電信化大趨勢〞〔2〕網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)IP化〔主要是P2P化和視頻化〕傳統(tǒng)流量已經(jīng)降到1％，業(yè)務(wù)收入也降到50％以下，IP流量已占骨干網(wǎng)99％；IP化的主趨勢是P2P和基于PC的視頻化，5年各占30％網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的扁平化和分布化現(xiàn)有分層網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致了那么多層面、網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備、接口，協(xié)議。別人不來搞，自己就把自己搞死了業(yè)務(wù)平臺的融合化和水平集成化現(xiàn)有至少17類大的業(yè)務(wù)平臺，成千上萬個大小業(yè)務(wù)平臺，怎么管理運營？怎么提供全網(wǎng)統(tǒng)一的業(yè)務(wù)，特別是融合業(yè)務(wù)？網(wǎng)絡(luò)管理的簡單化那么多網(wǎng)管功能用了多少？網(wǎng)管的簡單化是建立在智能化的根底上，現(xiàn)有路由器網(wǎng)管的告警只有0.01％是有意義的，缺乏智能的相關(guān)性分析網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的低本錢化摩爾定律揭示了兩個開展方向:高性能和低本錢，電信業(yè)看重前者，而IT業(yè)更看重后者，30多年來以存儲器為代表的IT本錢降了7－8個量級，而電信網(wǎng)本錢降了3個量級，電信業(yè)務(wù)本錢降的更少?？梢?，未來相當(dāng)長一段時間內(nèi)我國乃至全球網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的開展方向是低本錢為主，高性能為輔“去電信化大趨勢〞〔3〕網(wǎng)絡(luò)硬件的IT化遵循摩爾定律低本錢路線的、開放的、標(biāo)準(zhǔn)化的IT平臺可以有效改變遵循高性能路線的電信設(shè)備的本錢、功耗、開發(fā)時間、開發(fā)難度、運維本錢網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的合理化“電信級〞標(biāo)志是50ms保護(hù)時間、5個9可用性和一系列硬QoS,源自何處？說不清，但代價很高。例如傳送網(wǎng)保護(hù)時間從50ms放松到100ms(98年)，能否放寬到250ms?(視頻由于解碼器再同步會導(dǎo)致1－4秒的圖像中斷)。這些根深蒂固的“電信級〞指標(biāo)已經(jīng)束縛了電信業(yè)的開展和競爭力“去電信化大趨勢〞〔4〕UNINNINNI

UNICPN:用戶駐地網(wǎng)MAN:城域網(wǎng)或城域接入網(wǎng)UNI:用戶網(wǎng)絡(luò)接口NNI〔SNI〕:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口電信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(水平視圖)CPN接入網(wǎng)核心網(wǎng)城域網(wǎng)接入網(wǎng)CPN城域網(wǎng)公用電信網(wǎng)：兩個UNI之間局部接入網(wǎng)：分為饋線段，配線段和引入線核心網(wǎng)：分為省際干線〔即一級干線〕，省內(nèi)干線〔即二級干線〕和局間中繼網(wǎng)〔即城域網(wǎng)〕

電信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(垂直視圖)傳送網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)

應(yīng)用層.多媒體會議電視文件傳送遠(yuǎn)程教育....通道層物理層網(wǎng)移動網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)其他支撐網(wǎng)業(yè)務(wù)承載網(wǎng)下一代傳送網(wǎng)：40/100GOTN/ASON全光網(wǎng)PTN/CE下一代互聯(lián)網(wǎng)：基于IPv6的可控可管可信可擴(kuò)的NGI下一代核心網(wǎng)：IMSEPC……

下一代移動網(wǎng)：LTE〔3.9G〕4GNGN傘下一代接入網(wǎng)：xPON/FTTxIPTV/DTV其他融合技術(shù)形態(tài)

下一代業(yè)務(wù)平臺或業(yè)務(wù)網(wǎng)下一代信息網(wǎng)絡(luò)的主要方向引入IMS的驅(qū)動力

引入IMS的主要驅(qū)動力：最根本的驅(qū)動力是加強(qiáng)對于IP網(wǎng)絡(luò)和IP環(huán)境下多媒體業(yè)務(wù)的管控能力，這是目前所知唯一的比較成熟的可管可控手段〔最后的稻草？〕提供各種新業(yè)務(wù)和融合業(yè)務(wù)的機(jī)遇〔包括移動和固定，乃至電信與非電信業(yè)間的融合業(yè)務(wù)〕借助多業(yè)務(wù)捆綁和融合減少離網(wǎng)率簡化網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)擴(kuò)展，減少網(wǎng)絡(luò)的CAPEX/OPEX長遠(yuǎn)融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的建設(shè)，促進(jìn)從管道運營商向全業(yè)務(wù)綜合信息效勞提供商的全面轉(zhuǎn)型最終替代現(xiàn)有TDM網(wǎng)絡(luò)和軟交換網(wǎng)絡(luò)IMS的引入策略思考IMS的引入方式：－業(yè)務(wù)驅(qū)動方式：以業(yè)務(wù)平臺的方式引入特色業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)，特別是多媒體業(yè)務(wù)和融合類業(yè)務(wù)。目標(biāo)明確，效率高，操作容易－網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動方式：作為一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)構(gòu)筑下一代融合的網(wǎng)絡(luò)平臺。目標(biāo)明確，一步到位，但影響面大，操作困難對CTC而言：應(yīng)以業(yè)務(wù)驅(qū)動為主線，結(jié)合移動多媒體業(yè)務(wù)和FMC業(yè)務(wù)的開展引入IMS平臺，隨著用戶數(shù)和業(yè)務(wù)種類的擴(kuò)展，網(wǎng)絡(luò)逐步擴(kuò)容和擴(kuò)展成一個統(tǒng)一的融合的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)TDMf

核心網(wǎng)的演進(jìn)步驟SSmSSfTDMmSSmSSfTDMfIMSIMSIMSIMSSSm？SSfSS中國網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量變化的趨勢

骨干網(wǎng)IP帶寬是話音100多倍，占總帶寬99％

過去4年骨干網(wǎng)帶寬的年平均增長率100％，未來5年增長率56％－80％，即10－20倍

各類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)均下降，唯互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)繼續(xù)高速增長，兩個主要增長點是P2P和網(wǎng)絡(luò)視頻，

IPTV增長率高，但絕對量不是主導(dǎo)因素

我國干線確知P2P流量已達(dá)55％，東部有些城域網(wǎng)的P2P流量白天已占50％－70％，晚上占70％－90％。3－5年？確知P2P中UDP占65%，TCP占35%，與2年前相反

IP承載網(wǎng)成為最脆弱的層面主要問題：－網(wǎng)絡(luò)體系〔面向連接、融合、平安等〕－QoS保證和差異化業(yè)務(wù)－擴(kuò)展性限制〔Tb到數(shù)十Tb乃至數(shù)百Tb〕－可靠性可用性〔3個9到5個9〕－平安性〔信任機(jī)制等多種措施〕－可用地址空間和頻譜限制〔IPv6和新頻譜〕－可管可控可信任〔贏利的商務(wù)模式，平安〕成為開展新業(yè)務(wù)新應(yīng)用的不可逾越的最大障礙〔MPLSVPN,SS/IMS，3G，視頻業(yè)務(wù)等等〕互聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展性依然是瓶頸

容量擴(kuò)展性：初期可行方法多機(jī)箱組合技術(shù)－目前單機(jī)箱交換容量1.28T，最大多機(jī)箱組合交換容量據(jù)稱可達(dá)92T，實際受限于VSCEL可靠性,MTBF僅6天,按現(xiàn)有技術(shù)其容量難以超30T－從技術(shù)、本錢和可靠性角度，容量擴(kuò)展性?近期出路互聯(lián)網(wǎng)骨干架構(gòu)扁平化，中期出路綜合考慮傳送層旁路作用。長遠(yuǎn)出路引入光路交換層〔容量達(dá)Pb/s，功耗比OEO至少小100倍〕地址擴(kuò)展性：IPv6；提高IPv4利用率〔如私有〕路由擴(kuò)展性：路由聚合；IP地址的標(biāo)識和位置別離，IP地址只承載位置信息，減少路由器表項我國將在2021年出現(xiàn)地址缺口IANA對于IPv4地址分配結(jié)束大約在：2021年底APNIC分配結(jié)束大約在：2021年3月乃至2021年底中國電信預(yù)計在2021年底前后出現(xiàn)明顯地址缺口：－寬帶用戶數(shù)將到達(dá)8600萬，IP地址要增加到6.6個A；－移動互聯(lián)網(wǎng)用戶2000萬，IP地址預(yù)計達(dá)1A；－IPTV用戶630萬，IP地址至少需要0.48A?？偟刂沸枨筮_(dá)8A，比2021年底多4A，按照前幾年平均數(shù)，預(yù)計能申請到3A，缺口1A，近1700萬商業(yè)化過渡的重要性和緊迫性CNGI示范工程工程在世界上產(chǎn)生了重要影響，對于中國運營商的過渡工作也有一定推動作用。但是沒有，也不可能解決商業(yè)化應(yīng)用所需要解決的更多更復(fù)雜的問題〔端到端網(wǎng)絡(luò)，業(yè)務(wù)網(wǎng)，應(yīng)用系統(tǒng)，終端，支撐系統(tǒng)，網(wǎng)站……〕正如互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃開展得益于從純學(xué)術(shù)和軍用轉(zhuǎn)向公眾商用網(wǎng)一樣，向下一代互聯(lián)網(wǎng)的過渡也需要盡快從學(xué)術(shù)網(wǎng)和試驗網(wǎng)轉(zhuǎn)向公眾商用網(wǎng)才能實現(xiàn)實質(zhì)性推進(jìn)。起步越早，需要過渡的網(wǎng)絡(luò)和終端規(guī)模越少，代價和難度也越低。“未雨綢繆，越早越好〞向IPv6過渡的整體戰(zhàn)略部署試商用階段〔2021-2021年〕：啟動網(wǎng)絡(luò)和平臺支持IPv6的改造，完成IPv6地址資源申請、確定網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)過渡方案、現(xiàn)網(wǎng)商業(yè)化試點和骨干人才準(zhǔn)備，根本具備引入IPv6業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)條件；規(guī)模商用階段〔2021-2021年〕：IPv4/IPv6網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)共存，網(wǎng)絡(luò)和平臺規(guī)模改造，業(yè)務(wù)逐步遷移，新型應(yīng)用和用戶規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大；全面商用階段〔2021年以后〕：新型應(yīng)用占據(jù)主導(dǎo)，IPv4網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)平臺逐步退出。預(yù)期2021年后可能根本演進(jìn)到純IPv6環(huán)境向IPv6過渡的現(xiàn)狀和條件〔1〕標(biāo)準(zhǔn)：核心標(biāo)準(zhǔn)已成熟，IPv4與IPv6翻譯，IPv6組播，物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)等尚未完成，但不是開展瓶頸產(chǎn)業(yè)鏈：－網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：路由器：骨干網(wǎng)，除個別廠家或個別板卡外，多數(shù)硬件支持，但軟件需升級；城域網(wǎng)較復(fù)雜，BRAS多數(shù)硬件可以，但軟件不支持，特別是PPPoE撥號功能。SR少數(shù)硬件要升級，約50%需軟件升級。CR硬件沒問題，約50%需軟件升級；移動分組的PDSN硬件沒有問題，但不少設(shè)備需軟件升級。接入網(wǎng)：傳輸和交換：根本不支持(2層以上功能向IPv6過渡的現(xiàn)狀和條件〔2〕不支持，組播，流標(biāo)識，基于三層的ACL等)，但不影響初期IPv6業(yè)務(wù)開展(接入傳輸和交換純二層，三層組播功能等放在BRAS和網(wǎng)關(guān))；網(wǎng)關(guān)：根本不支持，特別是路由型網(wǎng)關(guān)〔認(rèn)證和地址分配需IPv6地址前綴,流標(biāo)識，基于三層的ACL功能等〕－業(yè)務(wù)網(wǎng)設(shè)備：SS/IMS,SG,TG等都不支持，但并不急迫，可以繼續(xù)暫時用私有地址－固網(wǎng)3A和DNS系統(tǒng)：硬件根本沒有問題，但不少設(shè)備需軟件升級。－固定終端：根本不支持IPv6。本錢敏感，由于數(shù)量大，配置低，但實施并不困難向IPv6過渡的現(xiàn)狀和條件〔3〕－移動終端：差距大。中繼模式，透傳，但不支持QoS；網(wǎng)絡(luò)模式，需IP層中繼，6801系列芯片后都支持，6055芯片的數(shù)據(jù)卡代碼升級后也可以－支撐系統(tǒng)：網(wǎng)管和IT系統(tǒng)等都不支持，也不急迫－協(xié)議棧和應(yīng)用軟件：主流可以，多數(shù)應(yīng)用軟件？－操作系統(tǒng)：沒問題－集成電路：主流NP和ASIC沒有問題－應(yīng)用層：主要是網(wǎng)站，由于過渡的主要驅(qū)動力不是市場應(yīng)用驅(qū)動，因而應(yīng)用和內(nèi)容商并不積極。這方面并非技術(shù)難度，而是需要剛性政策指導(dǎo)，強(qiáng)制性規(guī)定和優(yōu)惠政策并舉。向IPv6過渡的業(yè)務(wù)切入點寬帶接入：消耗地址最多，且上網(wǎng)并發(fā)比逐年提高，終端越來越多，消耗地址比用戶數(shù)高50%；移動互聯(lián)網(wǎng)：地址分配高度集中，涉及網(wǎng)元數(shù)少，部署改造簡單，用戶基數(shù)少，過渡難度低；MPLSVPN業(yè)務(wù)：面向政企客戶群的重要新業(yè)務(wù)；IDC業(yè)務(wù)：直接為網(wǎng)站等大客戶效勞的根底性接入業(yè)務(wù)，也應(yīng)該盡快具備支持IPv6的條件；互聯(lián)星空：自營網(wǎng)站，更應(yīng)該率先實現(xiàn)雙棧；M2M和物聯(lián)網(wǎng)：未來消耗地址的最大應(yīng)用，沒有必要再經(jīng)過IPv4階段，可以直接采用IPv6地址。

向IPv6過渡的挑戰(zhàn)產(chǎn)業(yè)鏈認(rèn)識不統(tǒng)一：－政府各部門認(rèn)識不統(tǒng)一〔含平安看法〕，產(chǎn)業(yè)鏈群龍無首，缺乏過渡的第一推動力和協(xié)調(diào)組織者－應(yīng)用和內(nèi)容商并不積極，是最大短板。主要由于過渡的主要驅(qū)動力是地址缺乏影響業(yè)務(wù)的開展，而不是市場應(yīng)用驅(qū)動所致，另外，政府無要求－終端廠商不積極，不見兔子不撒鷹－運營商認(rèn)識不堅決，主要不是市場和業(yè)務(wù)驅(qū)動－最大互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和信源國家美國地址最多，不急迫。而最大互聯(lián)網(wǎng)用戶國家中國地址最缺－技術(shù)界意見分歧，對于現(xiàn)有IPv6方案有限作用不滿意，但又無法就長遠(yuǎn)演進(jìn)方向達(dá)成一致意見互聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)和思考〔1〕商業(yè)模式難持續(xù)：－“接入收費＋業(yè)務(wù)免費〞的商業(yè)模式能否長久？－流量增長快于用戶數(shù)和業(yè)務(wù)收入增長能否長久？產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系失衡：建網(wǎng)者賠錢〔利潤快速下降〕，應(yīng)用商賺錢〔利潤快速增長〕，利益向上層轉(zhuǎn)移，運營商邊緣化，積極性何在？可管可控可擴(kuò)可信能力缺失：可管可控可擴(kuò)可信能力是商用網(wǎng)根本特征，而源于學(xué)術(shù)網(wǎng)的互聯(lián)網(wǎng)并不具備，也很難解決效勞質(zhì)量：連路由都不確定，怎樣確保QoS?無法支持實時業(yè)務(wù)，MPLS和RACS也只解決局部問題互聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)和思考〔2〕網(wǎng)絡(luò)設(shè)備復(fù)雜昂貴：日益復(fù)雜〔代碼到達(dá)千萬行，比交換機(jī)多3－4倍〕，越來越貴〔接口比傳輸設(shè)備貴4－5倍〕，功耗增長速度快于設(shè)備容量增長速度〔一臺全容量配置的CRS-1功耗可能到達(dá)1兆瓦〕平安性：網(wǎng)絡(luò)對用戶透明，用戶對網(wǎng)絡(luò)不透明，造成網(wǎng)絡(luò)犯罪本錢低，防范和執(zhí)法本錢高。互聯(lián)網(wǎng)平安事件增長速度已經(jīng)超過用戶增長地址的空間限制和真實性眼看IPv4地址已經(jīng)接近耗盡，而IPv4向IPv6過渡的難度和時間的長度都令人望而卻步接收C網(wǎng)后的演進(jìn)路線

3G3.5G3.9G4G

接收C網(wǎng)20001XDoA

LTELTE-A/4G接收C網(wǎng)20001X

DoA-DoBsLTELTE-A/4G接收C網(wǎng)20001X

DoA-DoBs/hLTELTE-A/4GLTE的驅(qū)動力和挑戰(zhàn)性能競爭的需要：傳統(tǒng)3G/3.5G在性能上不具備長期競爭能力－LTE在20M頻譜內(nèi)最大下行速率分別可達(dá)326Mb/s〔4×4MIMO〕和173Mb/s〔2×2MIMO〕－最大上行速率可達(dá)86Mb/s降低本錢：利用高頻譜效率〔10M以上時〕無線技術(shù)和單一扁平化全I(xiàn)P分布架構(gòu)等降低初始本錢和運營本錢挑戰(zhàn)：技術(shù)〔顧了頻譜效率，損失了功率效率和覆蓋能力〕，本錢〔僅數(shù)據(jù)，本錢競爭力？〕，反向兼容性，WiFi/WiMAX和HSPA+的雙面擠壓LTE〔R8〕具體時間表2021－20212021－2021基于數(shù)據(jù)卡系統(tǒng)的先導(dǎo)商用LTEonly＋Dataonly測試需45/65nmCMOS技術(shù)支持即可2021－2021高端開始商用多模為降低功耗和本錢需32nm的CMOS技術(shù)支持熱點熱區(qū)中端規(guī)模商用為降低功耗和本錢需22nm的CMOS技術(shù)熱區(qū)或非連續(xù)區(qū)域性覆蓋2021－2021低本錢、中端大規(guī)模商用為降低功耗和本錢需22nm的CMOS技技術(shù)連續(xù)區(qū)域覆蓋覆蓋1x,DoA,DoB,LTE將長期共存LTE：熱點，熱區(qū)或城區(qū)

DoB:城區(qū)DoA：全部縣和興旺鄉(xiāng)鎮(zhèn)CDMA1X：全覆蓋4G的目標(biāo)和根本特征根本目標(biāo)：高速移動環(huán)境下支持100Mbps下行速率，室內(nèi)和靜止環(huán)境下支持1Gbps下行速率；希望每比特本錢降到10％左右關(guān)鍵技術(shù)：OFDMA，MIMO，SDR，全I(xiàn)P扁平架構(gòu)，在宏蜂窩層集成微微蜂窩和飛蜂窩時間表：2021年開始制定標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計2021年全面完成標(biāo)準(zhǔn)，2021年商用，2021年規(guī)模商用困惑：LTE提前采用了原4G的核心技術(shù)OFDM和MIMO等，4G特有的重大創(chuàng)新技術(shù)尚不清楚，因而其主要目標(biāo)已不是頻譜效率，而是用戶實際體驗和新型多媒體寬帶業(yè)務(wù)，此外商業(yè)模式？

香農(nóng)定律的啟示歷史上，1G-2G-3G已充分利用了頻譜效率提高帶來擴(kuò)容好處，例如從HSPA+到LTE，下行從42M到100M，速率增加一倍，但所需頻帶也增加一倍據(jù)香農(nóng)定律，峰值頻譜效率6bps/Hz。LTE理論效率5bps/Hz已接近該極限,物理層改進(jìn)余地有限為實現(xiàn)4G的1Gb/s，須找到大于100MHz〔設(shè)可達(dá)10bps/Hz〕的連續(xù)帶寬，5GHz以下？清頻？峰值頻譜效率僅適用基站附近，更有價值的是系統(tǒng)吞吐量。4G確定目標(biāo)是2.4bps/Hz〔相應(yīng)峰值效率15bps/Hz〕，按現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)展速度難度很大焦點是改進(jìn)系統(tǒng)性能和用戶體驗而非效率突破快速解決室內(nèi)覆蓋和導(dǎo)頻污染〔如高層建筑，地下室〕，改進(jìn)質(zhì)量和網(wǎng)速，無需建新站無需雙模，用傳統(tǒng)實現(xiàn)融合業(yè)務(wù)，降低了本錢，擴(kuò)大了用戶群，強(qiáng)化了用戶粘性無需新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，也無需對付不同的頻譜新業(yè)務(wù)機(jī)遇，速率高、覆蓋好，數(shù)據(jù)能力優(yōu)于宏小區(qū)，新業(yè)務(wù)新應(yīng)用，基于寬帶的FMC業(yè)務(wù)，網(wǎng)關(guān)上行A接口是封閉接口，運營商主導(dǎo)和控制有保障主要挑戰(zhàn)：技術(shù)挑戰(zhàn)〔飛蜂窩間干擾、GPS天線、與宏蜂窩間干擾和切換、平安等〕；商務(wù)模式不清晰；大量飛蜂窩出現(xiàn)對于現(xiàn)有運維體制的沖擊和管理工作的巨大壓力，OPEX？

通向FMC的新途徑－飛蜂窩城域解決方案:革命還是演進(jìn)？二層還是三層？長途網(wǎng)城域網(wǎng)接入網(wǎng)IEEE/ITU：改進(jìn)和擴(kuò)展以太網(wǎng)(以太環(huán),QinQ,MinM)，擴(kuò)展至接入網(wǎng)乃至城域網(wǎng)“電信級？語聲？IPTV？〞企業(yè)ITU和IETF:強(qiáng)化SDH以及延伸或簡化MPLS(下一代MSTP,VPLS，MPLS-TP)，擴(kuò)展至城域網(wǎng)邊緣“電信級，本錢？擴(kuò)展性？〞廣義電信級以太網(wǎng)〔CEN〕：具備標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)〔專線/專用局域網(wǎng)〕、電信級擴(kuò)展性、可靠性、QoS，平安性和電信級OAM等6個特征的二層網(wǎng)，有別于基于LAN的原始以太網(wǎng)電信級以太網(wǎng)增強(qiáng)以太網(wǎng):以太環(huán)/MinMEoMPLS:

VLL/VPLS

PTN:

MPLS-TP

PBT廣義電信級以太網(wǎng)的內(nèi)涵

增強(qiáng)型以太網(wǎng)特征與挑戰(zhàn)以太網(wǎng)的巨大生命力：〔號稱戰(zhàn)無不勝〕－開放的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)模性〔僅次于交流電插口〕－前向兼容性：網(wǎng)絡(luò)平滑升級，上層應(yīng)用不變－結(jié)構(gòu)簡單，管理方便，本錢低廉－與時俱進(jìn)：物理煤質(zhì)，網(wǎng)絡(luò)功能，速率增強(qiáng)型以太網(wǎng)的代表－QinQ,MinM和以太環(huán)承載IP業(yè)務(wù)時可以防止協(xié)議轉(zhuǎn)換，業(yè)務(wù)倒換時間較短〔200ms之內(nèi)〕，對于組播支持較好，本錢較低，可以根本滿足IPTV業(yè)務(wù)接入承載的要求主要挑戰(zhàn)：其架構(gòu)、質(zhì)量和功能，離真正電信級要求還有距離，適用城域接入或承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)EoMPLS的特征與挑戰(zhàn)含點到點Martini和點到多點VPLS等二層技術(shù)提升城域網(wǎng)業(yè)務(wù)能力：提供MPLSVPN和VPLS等高級以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)和IPTV等高質(zhì)量自營新業(yè)務(wù)改進(jìn)城域網(wǎng)可靠性：有利于實現(xiàn)FRR保護(hù)恢復(fù)機(jī)制，提高城域網(wǎng)整體的可靠性和可管理性全網(wǎng)統(tǒng)一業(yè)務(wù)承載層：其端到端QoS能力、流量管理、擴(kuò)展性、成熟優(yōu)勢使其正逐漸成為一種全網(wǎng)性的邊緣到邊緣的統(tǒng)一業(yè)務(wù)承載層挑戰(zhàn)：控制面復(fù)雜，與承載層緊耦合，面臨本錢、復(fù)雜性、擴(kuò)展性挑戰(zhàn)，關(guān)鍵延伸到哪兒？至少到BRAS/SR，乃至?xí)劢粨Q，基站/DSLAM?分組傳送網(wǎng)〔PTN〕：由兩個不同來源，卻具有很多共性功能和應(yīng)用的技術(shù)MPLS-TP和PBT組成：－內(nèi)核分組化：面向連接的分組交換技術(shù)－底層多樣化：以太網(wǎng)/PDH/SDH/OTN/WDM－具備電信級的OAM功能－具備分層和分域能力，提供良好的擴(kuò)展性－基于分組的QoS機(jī)制－通過電路仿真支持TDM、ATM等業(yè)務(wù)－豐富的保護(hù)倒換技術(shù)〔線、環(huán)、動態(tài)和預(yù)置〕－支持分組網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的時鐘同步和時間同步主要挑戰(zhàn)：本錢?(已經(jīng)低于MSTP)適用：城域網(wǎng)核心和會聚、IPTV承載、基站回傳PTN的特征和挑戰(zhàn)

OTN的優(yōu)劣分析OTN優(yōu)勢－透明性：比特透明、定時透明和延時透明，業(yè)務(wù)靈活性、多廠家，投資保護(hù)，統(tǒng)一端到端管理－交換能力上的擴(kuò)展性:支持任意級別交換－帶外FEC：比帶內(nèi)FEC改進(jìn)糾錯能力3－7dB－多級TCM功能,支持跨運營商網(wǎng)絡(luò)通道性能監(jiān)視OTN劣勢－缺乏較細(xì)帶寬粒度上的性能監(jiān)測和故障管理－對速率要求不高的應(yīng)用場合經(jīng)濟(jì)性不夠理想標(biāo)準(zhǔn)已完成10年，電信泡沫導(dǎo)致應(yīng)用緩慢，市場窗口縮短，但還是應(yīng)積極推進(jìn)和擴(kuò)展其應(yīng)用范圍

OTN的引入策略第一階段：在WDM系統(tǒng)中引入OTN互聯(lián)接口實現(xiàn)對波長通道端到端的性能和故障監(jiān)測，以及對SDH和10/40/100GE等多種客戶信號透傳；擴(kuò)展應(yīng)用范圍；為引入OTN交叉連接做好準(zhǔn)備第二階段：引入基于OTN的交叉連接設(shè)備實現(xiàn)WDM系統(tǒng)業(yè)務(wù)接口和線路接口的別離，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)投資，實現(xiàn)波長級快速調(diào)度和保護(hù),對路由器40G/100GE高速接口組網(wǎng)需求的快速響應(yīng)第三階段：引入基于OTN的ASON加載ASON控制平面后，還可以提供基于ASON的多種保護(hù)恢復(fù)方式，提供高質(zhì)量IP業(yè)務(wù)的有效承載100G的開展與思考〔1〕市場需求：初步估算，未來5年我國干線流量年增長率依然高達(dá)56－80％，40G難以應(yīng)付長遠(yuǎn)假設(shè)干線網(wǎng)架構(gòu)扁平化，那么40G市場窗口和規(guī)模將壓縮，100Gbit/s需求將在2021年后逐漸主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)：40G標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)亂，寄希望于100G，業(yè)界一致的傾向性意見是采用DP-QPSK調(diào)制格式性價比：光處理與40G相當(dāng)，電復(fù)雜，但奉獻(xiàn)小光纜性能：關(guān)鍵決定因素不是信號的傳輸比特率，而是信號的符號波特率。而DP-QPSK的符號率僅25Gbaud，按二進(jìn)制40Git/s傳輸合格的光纜也應(yīng)該能滿足這種碼型下的100Git/s傳輸100G的開展與思考〔1〕挑戰(zhàn)：實現(xiàn)技術(shù)復(fù)雜〔超高速相干檢測、超高速ADC和DSP、超強(qiáng)FEC和復(fù)雜的收發(fā)機(jī)〕和本錢的競爭力(市場規(guī)模有限，產(chǎn)業(yè)鏈不健全)開展策略：－40G市場窗口壓縮，但無法跨越，依然很長－將長期面臨10/40/100G共存局面，需綜合考慮三者的協(xié)調(diào)開展、引入節(jié)奏和長遠(yuǎn)架構(gòu)－雙平臺考慮：近期10/40G直接檢測系統(tǒng)平臺，后向兼容；中長期40/100G相干檢測平臺，電補(bǔ)償，低本錢，大容量，長距離100G的開展與思考〔2〕中期接入帶寬需求

2010年左右各業(yè)務(wù)所需帶寬(下行）IPTV：1路HDTV：6－10M2路SDTV:4-6M視頻通信：1-2M上網(wǎng)業(yè)務(wù)：2-6M網(wǎng)絡(luò)游戲：300-800k2路VoIP:200K下行接入帶寬(考慮必要開銷和余量后)2010年左右：20Mb/s長遠(yuǎn)：50－100Mb/s(考慮3路HDTV和其它高質(zhì)量業(yè)務(wù))

我國實施FTTH的戰(zhàn)略意義應(yīng)該是國家行為＋企業(yè)行為，全面提升國家信息根底設(shè)施的層次和平安，關(guān)鍵在接入網(wǎng)對國民經(jīng)濟(jì)的巨大拉動作用和輻射作用假設(shè)按未來10年5000萬用戶市場計算，－建設(shè)綜合本錢：共800億〔1600元/用戶〕，有源設(shè)備和無源器件分別占40％和25%－運營業(yè)收入：拉動IPTV,多媒體的廣泛應(yīng)用，設(shè)ARPU值100元，最終達(dá)600億元/年－連帶的輻射作用：器件、芯片、光纖光纜、材料、業(yè)務(wù)應(yīng)用等，約300億元/年總體拉動市場：約1000億元/年左右

中日美FTTH費用比較相對本錢比例可見對于中國而言，關(guān)鍵是降低PON的本錢依靠技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)創(chuàng)新，繼續(xù)降低有源和無源設(shè)備和器件的本錢〔ADSL的案例〕消除我國廣電和電信分業(yè)監(jiān)管的體制障礙，促進(jìn)IPTV的健康開展，特別是HDTV,從源頭上為FTTH開展注入需求的動力通過IOT,促進(jìn)有效的市場競爭，進(jìn)一步降低制造本錢、建設(shè)本錢和運營本錢靠大規(guī)模應(yīng)用和集中采購，降低采購本錢依靠施工安裝自動化、專業(yè)化和流程化，降低建設(shè)和維護(hù)本錢國家政策支持，探索靈活的建設(shè)模式，降低本錢降低FTTH本錢的關(guān)鍵APON：已經(jīng)自然夭折，不考慮EPON：技術(shù)成熟，已實現(xiàn)設(shè)備芯片級和系統(tǒng)級互通,價格大幅下降，已經(jīng)大規(guī)模商用;10GEPON已經(jīng)問世〔東莞〕，預(yù)計2年規(guī)模商用GPON：更高速率、更好性能、多業(yè)務(wù)能力〔特別是高精度TDM〕和電信級管理能力，以及更強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈支持。但市場和標(biāo)準(zhǔn)落后，尚不夠成熟(IOT)、本錢偏高。預(yù)計2-3年后將超越EPON?淡化爭論，躲避風(fēng)險，統(tǒng)一平臺和統(tǒng)一網(wǎng)管WDM－PON：潛在的容量和平安優(yōu)勢，本錢過高，研發(fā)階段，需要低本錢光器件的突破

xPON技術(shù)的選擇PON技術(shù)的后續(xù)開展趨勢向更高速率演進(jìn)：10GEPON/GPON增加用戶帶寬〔50－100M〕或增加用戶數(shù)〔256－512〕，降低每個用戶本錢。規(guī)模商用時間2年后向更長距離演進(jìn)：從20到(60－100)km擴(kuò)大覆蓋距離，減少局所數(shù)，大幅度降低整體運維本錢和故障率向更大分路比演進(jìn)：從32到(64－128)乃至更高增加用戶數(shù)，降低本錢向更多波長演進(jìn)：WDM－PON實現(xiàn)透明性和更高用戶速率〔100M－1G〕寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的開展策略有線電纜：按需開展ADSL2＋，積極推進(jìn)VDSL2有線光纜：繼續(xù)推進(jìn)EPON的同時，需要通過實際現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用積極推進(jìn)GPON的成熟，特別是FTTH場景無線移動：－大力開展DoA,重點試用DoB,積極準(zhǔn)備LTE－擴(kuò)大WLAN/WAPI熱點覆蓋，形成移動網(wǎng)有效補(bǔ)充綜合利用各種接入手段，形成以光接入和寬帶移動接入為主體的無縫融合的全業(yè)務(wù)寬帶接入網(wǎng)！大力開發(fā)寬帶應(yīng)用，重點IPTV和視頻業(yè)務(wù)大力推廣家庭網(wǎng)關(guān)，著眼融合的寬帶應(yīng)用和用戶開始部署資源準(zhǔn)入和控制能力，實現(xiàn)差異化業(yè)務(wù)視頻業(yè)務(wù)將是固網(wǎng)的重要出路Telecomwillhavelost$14Binrevenuefromdecliningaccsslinesby2021.Recapturingthatthroughvideoisoneofthestrongestoptions,butcertainlynotaslam-dunk.-J.Hurd

視頻業(yè)務(wù)的特點消耗大量的帶寬－一頁書5KB，1分鐘讀1頁，10分鐘流量50KB。一部H.264電影，10分流量112MB，比文字高2000倍－屏幕尺寸、分辨力、用戶數(shù)和用量不斷攀升－1%的視頻業(yè)務(wù)將可能消耗掉95％的網(wǎng)絡(luò)流量產(chǎn)生收入的能力很弱按照ATT計算，和上網(wǎng)的單位比特價格分別是有線電視的65萬倍和12萬倍！〔：13000p$/比特，上網(wǎng)：2500p$/比特，有線電視：0.02p$/比特〕商業(yè)模式的巨大差異有線電視1/3收入付了內(nèi)容＋中國的低資費政策

視頻業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)的要求擴(kuò)展性：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和容量能支支撐續(xù)增長的視頻流量〔屏幕尺寸、分辨力、用戶數(shù)和用量不斷攀升導(dǎo)致容量幾十倍的增加〕，路由器將成為瓶頸高質(zhì)量：視頻圖像對于相位的高度敏感性〔抖動容限差，5ns〕，對于業(yè)務(wù)的中斷時間〔小于50－250ms〕，頻道切換時間(小于1秒)的要求等都對網(wǎng)絡(luò)性能和可靠性有特定要求低本錢：為了有效承載這么大流量的低價值業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)本錢必需進(jìn)一步大幅度降低融合化：能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和/或業(yè)務(wù)的融合趨勢，降低網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)本錢，簡化業(yè)務(wù)提供平安性：能滿足必須的平安性和版權(quán)管理

監(jiān)管體制：已經(jīng)成為三網(wǎng)融合的最大障礙。由于分業(yè)監(jiān)管的體制問題并未解決，因而在執(zhí)行時很容易形成“點頭不算，搖頭算〞的扯皮局面。怎樣協(xié)調(diào)兩個不同屬性的行業(yè)和機(jī)構(gòu)的盡職目標(biāo)和利益訴求需要高超的政治智慧運營體制：傳統(tǒng)廣電業(yè)6000多個獨立的經(jīng)濟(jì)實體怎樣整合成一個統(tǒng)一實體不簡單法律保障：采用強(qiáng)有力的行政干預(yù)在短期內(nèi)可能是高效的。從長遠(yuǎn)看，那么過分迷信行政權(quán)利肯定不利于健全的法制社會的建立。出臺一部融合的電信法可以說是三網(wǎng)融合的根本保障

三網(wǎng)融合的體制挑戰(zhàn)

商業(yè)模式：涉及三種完全不同行業(yè)的商業(yè)模式：低價/包月/前向收費的廣電業(yè)、低質(zhì)低價/免費/后向收費的互聯(lián)網(wǎng)，高質(zhì)高價/時長流量收費的電信業(yè)。特別是具有公益性屬性的廣電業(yè)和市場化的電信業(yè)怎樣在統(tǒng)一的市場監(jiān)管下展開適度競爭是一