- 自動(dòng)駕駛網(wǎng)絡(luò):自智時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
- 黨文栓主編
- 2423字
- 2023-07-31 17:37:09
1.2.3 社會(huì)責(zé)任與可持續(xù)發(fā)展
在社會(huì)責(zé)任方面,以新冠疫情為代表的重大突發(fā)性事件讓人們的生活、工作、學(xué)習(xí)方式產(chǎn)生了深刻的變化。疫情不僅對(duì)個(gè)人和家庭產(chǎn)生影響,同時(shí)也對(duì)各行各業(yè)產(chǎn)生巨大影響,這不僅是經(jīng)濟(jì)層面的影響 ,也是社會(huì)層面的影響。大量的社會(huì)運(yùn)作和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)轉(zhuǎn)移到線上,業(yè)務(wù)模式發(fā)生實(shí)質(zhì)變化,各種非接觸連接商業(yè)與服務(wù)加速興起,ICT基礎(chǔ)設(shè)施承載了比平時(shí)要多得多的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)及社會(huì)使命。下面從教育方式和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維方式兩個(gè)方面的改變展開討論。
第一個(gè)方面,教育方式發(fā)生改變,從校園走向家庭,從集中式授課轉(zhuǎn)為遠(yuǎn)程授課。教育是所有人都應(yīng)該享有的基本權(quán)利,在線教育是對(duì)網(wǎng)絡(luò)覆蓋與帶寬的一次充分考驗(yàn),大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)授課讓網(wǎng)絡(luò)持續(xù)處于高峰期,經(jīng)常會(huì)遇到畫面卡頓、音頻不同步,甚至畫面長(zhǎng)時(shí)間緩沖等問題。直播網(wǎng)課對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求較高,要想獲得良好的視頻交互體驗(yàn)效果,每個(gè)課堂需要獨(dú)享20~50 Mbit/s優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)帶寬。在線教育的連續(xù)性對(duì)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化、智能化提出如下更高的訴求。
◆ 面向?qū)W校、學(xué)生家庭或?qū)W生個(gè)人,能夠提供自動(dòng)化能力,支持學(xué)校、學(xué)生或家長(zhǎng)快速分鐘級(jí)自助開通業(yè)務(wù)。
◆ 面向教育視頻,能夠針對(duì)用戶體驗(yàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)視頻質(zhì)量,秒級(jí)感知視頻質(zhì)量的劣化,自動(dòng)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)帶寬和路由,并能夠提供面向教育應(yīng)用的加速技術(shù)。
◆ 面向網(wǎng)絡(luò),能夠提供云端、管道和家庭之間的端到端自動(dòng)化、智能化網(wǎng)絡(luò)保障,包括故障融合檢測(cè)、秒級(jí)故障定位和分鐘級(jí)故障解決。
◆ 面向未來的教育新體驗(yàn)和新場(chǎng)景,能夠提供VR/AR沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn),全息數(shù)字化課堂。
第二個(gè)方面,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維方式的改變,從現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)變成線上遠(yuǎn)程處理。在抗疫實(shí)踐中,ICT通過空中、地下,流動(dòng)的、看不見的光和電,打通生命救護(hù)的數(shù)字走廊,維持社會(huì)的基本運(yùn)作。網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行是重中之重,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維工程師奮戰(zhàn)在網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)角落,在家庭側(cè),支持人們的“宅”生活、白天辦公與教育、晚上娛樂的訴求;在政企側(cè),支持企業(yè)辦公進(jìn)行業(yè)務(wù)擴(kuò)容、數(shù)據(jù)中心保障等活動(dòng);在疫情防控上,保障新聞發(fā)布會(huì)、防控視頻會(huì)議等活動(dòng)正常進(jìn)行等。結(jié)合疫情的不確定性、最小化控制傳播風(fēng)險(xiǎn)的訴求,當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的“人拉肩扛”式的運(yùn)維方式已不再適用,必須做出改變。
◆ 運(yùn)維主體從以人為主的運(yùn)維轉(zhuǎn)變?yōu)橐詸C(jī)器為主的運(yùn)維。
◆ 運(yùn)維機(jī)制在處置網(wǎng)絡(luò)故障方面,從基于長(zhǎng)流程工單轉(zhuǎn)發(fā)處理機(jī)制轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)實(shí)時(shí)事件“零接觸”處理機(jī)制。
◆ 在處置網(wǎng)絡(luò)隱患方面,在周期性基于規(guī)則的巡檢機(jī)制的基礎(chǔ)上增加基于機(jī)器學(xué)習(xí)的預(yù)測(cè)性預(yù)防機(jī)制。
◆ 將運(yùn)維知識(shí)注入、訓(xùn)練、監(jiān)督機(jī)器,不斷提升自動(dòng)化、智能化能力。
在不斷加速的千行百業(yè)數(shù)字化的進(jìn)程中,各行各業(yè)對(duì)ICT基礎(chǔ)設(shè)施提出了更高的訴求。疫情對(duì)網(wǎng)絡(luò)的沖擊也給全球的運(yùn)營(yíng)商一個(gè)新的視角,來思考和規(guī)劃面向未來的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。為更好地滿足社會(huì)資源的高效協(xié)同和跨區(qū)域靈活調(diào)度、大范圍的密集動(dòng)員等需求,通過加強(qiáng)AI等新技術(shù)在電信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,通信網(wǎng)絡(luò)走向自動(dòng)化、智能化,從而可以更好地應(yīng)對(duì)疫情等重大事件。
在可持續(xù)發(fā)展方面,面對(duì)能源、資源、人口、全球變暖等關(guān)乎人類生死存亡的問題,氣候變化和綠色低碳發(fā)展形成全球共識(shí),2015年12月12日,197個(gè)國(guó)家共同簽訂《巴黎協(xié)定》,成為有史以來首個(gè)具有普遍性和法律約束力的全球氣候變化協(xié)定,制定了將在21世紀(jì)全球溫升限制在2℃以內(nèi)、爭(zhēng)取1.5℃的目標(biāo);在包括中國(guó)、日本、美國(guó)以及歐洲各國(guó)等經(jīng)濟(jì)體公布的計(jì)劃路線圖中,綠色發(fā)展成為與數(shù)字經(jīng)濟(jì)并駕齊驅(qū)的主要發(fā)力領(lǐng)域和全球共識(shí)。各行各業(yè)低碳發(fā)展的新訴求,給ICT提出了新的挑戰(zhàn)及更高的能效要求,同時(shí),ICT行業(yè)用電量估計(jì)占世界總用電量的5%~9%,排放總量占2%以上[5]。內(nèi)外因素共同作用,加速推動(dòng)ICT產(chǎn)業(yè)的節(jié)能減排,實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展。
數(shù)據(jù)中心方面,隨著AI等算力密集業(yè)務(wù)場(chǎng)景的成熟及算力多樣化持續(xù)發(fā)展,數(shù)據(jù)中心功率密度不斷提升,同時(shí)存在設(shè)備種類眾多、參數(shù)數(shù)量大,人工分析方法難以快速找出優(yōu)化方案的問題。以制冷系統(tǒng)為例,一套制冷系統(tǒng)由64種設(shè)備組成,其中空調(diào)系統(tǒng)就存在1000多種參數(shù)組合。通過引入智能化方法,將大型數(shù)據(jù)中心作為一個(gè)整體,通過數(shù)據(jù)中心內(nèi)的傳感器收集溫度、電量、泵速、耗電率、設(shè)定值等各種數(shù)據(jù),再對(duì)這些數(shù)據(jù)做AI分析,用分析的結(jié)果調(diào)整數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行模式和控制閾值。基于AI算法的決策實(shí)現(xiàn)供電、服務(wù)器、負(fù)荷的協(xié)同創(chuàng)新,在支撐密度提升的同時(shí),持續(xù)降低數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)PUE(Power Usage Effectiveness,能源利用效率)。
通信網(wǎng)絡(luò)方面,隨著5G的應(yīng)用,5G每比特能耗比4G有所下降,但吞吐量大幅提升,導(dǎo)致總體能耗上升,為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)帶來巨大的成本壓力,如何實(shí)現(xiàn)能耗與性能的最佳平衡是運(yùn)營(yíng)商最關(guān)心的問題之一。細(xì)分來看,在典型移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中,無線站點(diǎn)約占整網(wǎng)70%以上的能耗。無線站點(diǎn)的節(jié)能優(yōu)化面臨眾多挑戰(zhàn):首先,數(shù)量眾多,業(yè)務(wù)承載并不相同;其次,覆蓋場(chǎng)景復(fù)雜多樣,包括住宅區(qū)、高校、交通干道、商業(yè)區(qū)等人流密集程度不同、高峰時(shí)段不同的場(chǎng)景;第三,相鄰基站間互操作耦合性大,牽一發(fā)而動(dòng)全身。傳統(tǒng)以專家經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的優(yōu)化方式已無法滿足當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的訴求,需要更加自動(dòng)化、智能化的方法使業(yè)務(wù)需求與設(shè)備運(yùn)行更加匹配。比如,當(dāng)移動(dòng)流量需求較低時(shí),可暫時(shí)關(guān)閉基站的上載波頻段,以降低射頻及基帶不必要的功耗;通過智能網(wǎng)絡(luò)管理,可以動(dòng)態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)以匹配波動(dòng)的需求水平,將消耗的能源降到最低,在不影響網(wǎng)絡(luò)性能及用戶體驗(yàn)的情況下更加節(jié)能。這要求網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)具備自適應(yīng)控制技術(shù),通過引入自動(dòng)化、AI智能平臺(tái)、 機(jī)器人流程自動(dòng)化等技術(shù),主動(dòng)預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)能耗, 實(shí)現(xiàn)“節(jié)能策略自動(dòng)化、節(jié)能模型自演進(jìn)” 的能力。通過數(shù)據(jù)自采集、數(shù)據(jù)自分析、策略自下發(fā)、策略自維護(hù),最大限度提高網(wǎng)絡(luò)節(jié)能增益,實(shí)現(xiàn)能耗和KPI (Key Performance Indicator,關(guān)鍵性能指標(biāo))的最佳平衡。
除智能化外,通信網(wǎng)絡(luò)自身通過“光電混合”“極簡(jiǎn)架構(gòu)”等手段實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,綠色發(fā)展。“光電混合”是結(jié)構(gòu)性提升設(shè)備能效的發(fā)展方向,通過網(wǎng)絡(luò)級(jí)、設(shè)備級(jí)、芯片級(jí)的光電混合技術(shù),可以持續(xù)提升通信設(shè)備的能效;“極簡(jiǎn)架構(gòu)”打破現(xiàn)有的專業(yè)劃分,重構(gòu)網(wǎng)絡(luò),形成極簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),降低對(duì)算力的需求,降低運(yùn)維成本,從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的綠色低碳。
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