邬賀铨：5G作為新基建的首選，将面臨五大挑戰

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中國工程院院士邬賀铨指出，5G作為新基建的首選，被賦予應對疫情帶來的經濟下行壓力和為經濟高品質可持續發展提供新引擎的重任。5G新基建将帶來技術、運維、産品、市場和安全成熟性的五大挑戰。

我國5G建設面臨SA探路風險

目前，我國5G正式商用不到半年，5G主要亮點在寬帶移動接入，尚未經受大流量、大連接配接、高可靠、低延遲時間的充分考驗。

我國今年在全球率先開展獨立組網(SA)大規模建設，将啟動SBA(基于服務的網絡體系)和虛拟化以及網絡切片等新功能，為面向工業網際網路和車聯網的應用奠定了基礎。邬賀铨指出，但目前SDN、NFV、SRv6、網絡切片、SD-WAN等大規模組網技術尚未驗證，将面臨SA探路的風險。

在核心網絡路由協定方面，5G标準并無突破，IETF現着力開發IPv6在路由協定方面的應用标準，ITU提出New IP、靈活可變長IP包、多樣化尋址、超強TCP等。邬賀铨表示，這些标準在大規模建設5G核心網時也需要考慮。

同時，在業務密集區域需要使用毫米波技術，邬賀铨表示，我國在毫米波頻段的技術積累是短闆，需要加強。

共建共享模式還需探索

SA網絡體制下，全網複雜路由的SDN和多類型超海量連接配接的VPN缺乏運用經驗，邬賀铨指出：“網絡切片與現有網絡如何相容是需要思考的問題，還需要研究SBA各業務單元組合沖突的避免機制。”

目前，雖然國外已有兩個營運商聯合組網的先例，但共享的深度規模還不能跟中國電信和中國聯通合建5G網絡相比。邬賀铨表示，中國電信、中國聯通、中國廣電三家企業在全國範圍共同使用3300-3400MHz頻段頻率用于5G室内覆寫的前提是需要統一的接口和網管标準。

同時，邬賀铨指出，合理的MEC粒度是實踐中需要探索的問題。移動終端、機器人、網聯車等應用需要在MEC保證時延的前提下進行，MEC間協同以及MEC與中心雲間功能合理配置設定等問題還需要研究。此外，如何為垂直行業開放MEC的能力也是需要研究的問題。

5G基站功耗下降難度大

低功耗、低成本的5G終端是大規模商用的瓶頸，邬賀铨表示：“業界寄希望于國産多模多屏支援SA的晶片大規模量産，但目前市場上5G基帶晶片以7納米工藝為主，國外已開始釋出下一代更高工藝水準的晶片，我國自研的新一代5G終端晶片的供應鍊有受制于人的風險，晶片的持續創新壓力很大。”

此外，國産手機的新一代作業系統和運作平台的成熟性、可靠性、相容性還有待考驗。

目前經過半年多的努力，5G基站的功耗已經下降了近一半。邬賀铨表示，目前5G基站功耗仍是4G的三倍，功耗進一步下降的難度很大。

室内覆寫占移動網絡建設投資較高比例，5G工作頻率高，電磁波穿牆能力差，覆寫成本較4G更高。深度覆寫需要比較分布式基站與室分系統，新一代的室分系統需要兼顧有源與無源，擴充物聯網與定位功能，增加可視化運維等智能化能力。同時，5G 的終端測試儀表與網優儀表等仍是5G産業鍊的薄弱環節。

使用者需要更高價值的5G體驗

目前公衆對5G的認識是帶寬更寬、速度更快，這不足以迅速地擴大使用者群，使用者需要有更高價值的體驗。

目前，行業應用個性化明顯，且關系到産業鍊上下遊的協同開放和行業的管理和準入。邬賀铨表示：“行業的剛需與跨界合作及商業模式還不清晰，行業主導的積極性還有待發揮。目前已有企業提出自建5G企業專網要求，但需要考慮專網的頻率規劃與管理以及幹擾協調。”

5G應用管理方面，遠端醫療、無人駕駛、機器人、工業網際網路的應用涉及到産業安全、人身安全、隐私保護以及倫理，超出了現有法律規範的内容，需要加快完善和5G應用有關的法律法規體系。

現有行業終端基于5G CPE方式，難以發揮真正意義上的5G應用效果，需要有規格品種豐富的5G行業模組及晶片，增強模組中間的多場景适應性以降低成本。

安全可靠性面臨挑戰

邬賀铨表示，在安全可靠性上，主要面臨虛拟化、開放性、切片化、大連接配接、開源化、大資料方面的挑戰。

虛拟化模糊了網絡的實體邊界，虛拟安全域是動态變化的，傳統依賴實體邊界防護的安全機制難以奏效。控制系統易成為網絡安全攻擊的對象，而底層網絡資源共享将挑戰安全隔離。

5G的開放性是指5G采用通用網際網路協定代替了傳統移動網專用協定，擴充了業務能力，但更容易受到外部攻擊。

同時，5G切片間需要有效的安全隔離機制以免某個低防護能力的網絡切片被攻擊以後成為跳闆波及其他切片。

大連接配接的持續線上易成為DDoS等攻擊的跳闆，5G防入侵能力又受限于低功耗算法。大連接配接認證會引發信令風暴還會影響時延，車聯網還要求支援點到多點的V2V快速認證。

另外，5G将會有很多軟體采用開源，軟體對第三方開源基礎庫的過度依賴也将加大引入安全漏洞的風險。

以失真的資料來訓練神經網絡，會使決策錯誤且因AI結果不可解釋性而難以發現。

最後，邬賀铨表示：“雖然5G面臨很多挑戰，但是機遇同樣伴存，5G将催生新興業态。5G建設前期投入壓力大，而移動通信網絡和使用者沒有達到規模就難言投資回報。5G作為新基建不僅營運商要擔當作為，也需要産業鍊各方共同發力和政府政策的大力支援。”

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原文釋出時間：2020-04-29

本文作者：海誓

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