我國明確提出了“加快建設高速泛在、天地一體、云網(wǎng)融合、智能敏捷、綠色低碳、安全可控的智能化綜合性數字信息基礎設施,打通經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的信息‘大動(dòng)脈’”戰略要求,2021年中國聯(lián)通發(fā)布CUBE-Net 3.0網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新體系正逢其時(shí)。
CUBE-Net 3.0將網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展愿景定位為建設新一代數字信息基礎設施,構建“算網(wǎng)為基、數智為核、低碳集約、安全可控”的算網(wǎng)一體底座,將運營(yíng)商的 “敏捷聯(lián)接”服務(wù)升級到“聯(lián)接+感知+計算+智能”的 “智能融合”服務(wù)。在網(wǎng)絡(luò )SDN/NFV和云化轉型的基礎上,融入云原生、邊緣計算、人工智能、區塊鏈、內生安全、確定性服務(wù)和IPv6+等新技術(shù)元素,強化不同技術(shù)和產(chǎn)業(yè)要素的深度融合。
基于CUBE-Net 3.0體系,中國聯(lián)通提出算網(wǎng)一體、云光一體、確定性服務(wù)三大業(yè)務(wù)使命和一個(gè)基于A(yíng)I和數據驅動(dòng)的控管體系,布局八大重點(diǎn)科研創(chuàng )新方向,開(kāi)展自主創(chuàng )新和聯(lián)合攻關(guān)。作為中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新發(fā)展的方向,除了由聯(lián)通研究院進(jìn)行核心技術(shù)攻關(guān)外,中國聯(lián)通還與產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作伙伴廣泛開(kāi)展聯(lián)合研發(fā),并在全國范圍內開(kāi)展基于CUBE-Net 3.0架構的創(chuàng )新技術(shù)試驗驗證和創(chuàng )新業(yè)務(wù)示范應用,加快推進(jìn)CUBE-Net 3.0技術(shù)成熟。
核心技術(shù)攻關(guān)取得突破性成果
經(jīng)過(guò)近一年的攻關(guān),中國聯(lián)通研發(fā)團隊取得多項研發(fā)成果,包括:算力網(wǎng)絡(luò )服務(wù)編排系統、網(wǎng)絡(luò )內生數據能力系統等軟件平臺原型10多套,白盒網(wǎng)絡(luò )設備、網(wǎng)絡(luò )控制器等開(kāi)放網(wǎng)元設備及控制系統6款等擁有自主知識產(chǎn)權的原創(chuàng )成果。并且基于研發(fā)成果在ITU-T立項國際標準8項、在CCSA立項行業(yè)標準19項,發(fā)布技術(shù)白皮書(shū)7本,凝聚行業(yè)共識,共推技術(shù)發(fā)展。
在2021年12月召開(kāi)的中國聯(lián)通合作伙伴大會(huì )科技創(chuàng )新高峰論壇上,精選5款硬核產(chǎn)品進(jìn)行了現場(chǎng)發(fā)布。
高精度時(shí)頻同步芯片:中國聯(lián)通研究院聯(lián)合廣東大普通信共同開(kāi)發(fā)研制的高精度1588時(shí)頻同步芯片在2021中國聯(lián)通合作伙伴大會(huì )科技創(chuàng )新高峰論壇進(jìn)行首發(fā)。聯(lián)通研究院和大普通信在時(shí)頻芯片的設計、制作和測試上協(xié)同共進(jìn),各項主要指標均達到國際先進(jìn)水平。該芯片將時(shí)鐘同步系統中的處理器、鎖相環(huán)、時(shí)鐘緩沖器全部集成,一體化運行時(shí)鐘協(xié)議、同步算法、管理等軟件,簡(jiǎn)化通信時(shí)鐘系統的設計。支持《中國聯(lián)通同步網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)體制》企業(yè)標準和ITU-T G.8275.1國際標準。該芯片打破國外對于高精度時(shí)間定位核心器件的壟斷,可為5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和CUBE-Net 3.0創(chuàng )新網(wǎng)絡(luò )提供可靠的、低誤差的時(shí)間基準精度?;谠撔酒?,在中國聯(lián)通和上海交大合作開(kāi)展的“北京-雄安高精度地基授時(shí)項目”實(shí)驗中,取得了超375km現網(wǎng)光纖鏈路長(cháng)度下的時(shí)間誤差小于300ps的成果。
算網(wǎng)設備通用操作系統(CUNOS): CUNOS具有解耦、開(kāi)放、安全、可控等優(yōu)勢。系統底層采用開(kāi)源方案保證其可移植性,內部采用高內聚低耦合的模塊化設計,創(chuàng )新性的通過(guò)ONLP接口拓展來(lái)調用通用框式硬件平臺,通過(guò)拓展5G承載場(chǎng)景的交換芯片抽象層接口,實(shí)現了調用異廠(chǎng)商交換芯片的能力。系統應用層能力開(kāi)放,可納管安全可信的第三方服務(wù)。CUNOS操作系統已經(jīng)完成與兩款框式通用硬件的集成,整體系統的功能和性能完全滿(mǎn)足5G承載網(wǎng)絡(luò )設備的技術(shù)要求。中國聯(lián)通研究院正聯(lián)合國產(chǎn)交換芯片廠(chǎng)商共同布局通用硬件底層生態(tài),推動(dòng)5G承載網(wǎng)絡(luò )芯片能力調用的標準化,確保路由器核心元器件的自主可控。CUNOS的發(fā)布標志著(zhù)中國聯(lián)通開(kāi)放網(wǎng)絡(luò )體系布局已經(jīng)邁向新階段。
算網(wǎng)模塊化交換機(CU-Switch):中國聯(lián)通與中國電子旗下盛科網(wǎng)絡(luò )合作,基于國產(chǎn)交換芯片CTC 7132研發(fā)了模塊化創(chuàng )新形態(tài)交換機,該設備以1U高度集成4個(gè)交換模塊的形式,很好地節約了部署空間,模塊熱插拔可實(shí)現設備內部模塊化災備冗余,提高運維效率,并且突破了確定性低時(shí)延、MAC Sec加密引擎、集成SoC等系列關(guān)鍵技術(shù),可滿(mǎn)足算網(wǎng)一體化演進(jìn)需求。
多功能一體化云基站(CUBOX 1.0):基于統一開(kāi)放云原生平臺,可同時(shí)部署基站、邊緣計算和業(yè)務(wù)系統,具備:(1)支持室內、室外綜合覆蓋,小區類(lèi)型按需調配、小區數量彈性伸縮;(2)采用小型化服務(wù)器,安裝放置靈活,可定制硬件加速板卡及軟件,靈活適配業(yè)務(wù);(3)能夠對無(wú)線(xiàn)資源實(shí)時(shí)智能管控,保障業(yè)務(wù)確定性;(4)實(shí)現基站本地業(yè)務(wù)分流,保障客戶(hù)數據本地處理不出園區;(5)通過(guò)開(kāi)放接口實(shí)現能力開(kāi)放及業(yè)務(wù)本地智能優(yōu)化、可靈活定制和加載基礎PaaS能力。多功能一體化云基站CUBOX 1.0產(chǎn)品可以靈活應用于港口、工廠(chǎng)、園區等行業(yè)場(chǎng)景,提供高品質(zhì)網(wǎng)絡(luò )+業(yè)務(wù)一體化產(chǎn)品服務(wù),聯(lián)通研究院正攜手合作伙伴及行業(yè)客戶(hù),共同推動(dòng)產(chǎn)品的落地,并不斷迭代更新,秉持以客戶(hù)需求為導向,助力行業(yè)客戶(hù)數字化轉型。
G.metro可調諧光模塊和城域接入型WDM產(chǎn)品(CU-λ):中國聯(lián)通在行業(yè)內首次提出城域邊緣接入層引入DWDM實(shí)現5G前傳、政企專(zhuān)線(xiàn)等全光綜合接入,提供端到端波長(cháng)級連接,實(shí)現波長(cháng)即業(yè)務(wù)(λaaS)。該產(chǎn)品基于中國聯(lián)通牽頭制定的ITU-T G.698.4國際標準(業(yè)內常稱(chēng)G.metro);聯(lián)合國內企業(yè)開(kāi)發(fā)10G/25G可調諧光模塊產(chǎn)品和波長(cháng)自適應城域接入型波分系統產(chǎn)品(CU-λ),其中波長(cháng)專(zhuān)線(xiàn)接入產(chǎn)品已完成聯(lián)通集團集采,正在規模部署, 5G移動(dòng)前傳產(chǎn)品已在多地完成應用試點(diǎn),具備規模部署條件。依托可調諧激光器技術(shù),也在進(jìn)一步擴展創(chuàng )新應用場(chǎng)景,包括量子保密專(zhuān)線(xiàn)、人眼安全激光雷達等領(lǐng)域。通過(guò)國際標準牽頭制定和產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新應用推動(dòng),已構建國內可調諧激光器產(chǎn)業(yè)生態(tài),實(shí)現了關(guān)鍵核心技術(shù)的自主可控。
在產(chǎn)品發(fā)布會(huì )上,中國聯(lián)通研究院副院長(cháng)、首席科學(xué)家唐雄燕指出中國聯(lián)通研發(fā)網(wǎng)絡(luò )設備和關(guān)鍵組件,并不是為了自己去生產(chǎn)和銷(xiāo)售硬件產(chǎn)品,而是要通過(guò)設備原型研發(fā)和試驗示范引領(lǐng)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)演進(jìn)方向,把控網(wǎng)絡(luò )關(guān)鍵技術(shù),培育網(wǎng)絡(luò )創(chuàng )新生態(tài),希望用聯(lián)通的技術(shù)理念和產(chǎn)品方案引導合作伙伴研發(fā)生產(chǎn)適合聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品,同時(shí)也使運營(yíng)商能夠更靈活定制網(wǎng)絡(luò )功能,更好滿(mǎn)足客戶(hù)需求。
共建新型創(chuàng )新生態(tài)體系
中國聯(lián)通副總經(jīng)理買(mǎi)彥州在高峰論壇上進(jìn)一步明確了落實(shí)中國聯(lián)通“火炬”計劃,加強科技創(chuàng )新合作,共同推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng )新鏈深度融合的建議。并由中國聯(lián)通研究院李紅五院長(cháng)發(fā)布與合作伙伴共建CUBE-Net 3.0開(kāi)放型生態(tài)體系的創(chuàng )新合作倡議:
一是聯(lián)合高??蒲性核?,共建聯(lián)合實(shí)驗室等協(xié)同創(chuàng )新平臺,實(shí)現產(chǎn)業(yè)發(fā)展與基礎創(chuàng )新的有機銜接;
二是聯(lián)合信息通信業(yè)上下游企業(yè),加快推動(dòng)設備、終端和應用創(chuàng )新與試驗推廣;
三是聯(lián)合重點(diǎn)垂直行業(yè),推動(dòng)網(wǎng)絡(luò )發(fā)展與行業(yè)標準深度融合,開(kāi)展跨產(chǎn)業(yè)跨領(lǐng)域的聯(lián)合研發(fā)和應用創(chuàng )新;
四是聯(lián)合社會(huì )多方創(chuàng )新力量,通過(guò)資金投入等方式深化產(chǎn)融結合,打造CUBE-Net 3.0產(chǎn)業(yè)生態(tài)和創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)孵化器;
五是聯(lián)合其他電信運營(yíng)企業(yè),通過(guò)市場(chǎng)化機制推進(jìn)行業(yè)合作與基礎設施共建共享。
為推動(dòng)聯(lián)合創(chuàng )新生態(tài)的發(fā)展,中國聯(lián)通還將制定配套政策,優(yōu)化管理流程,支持聯(lián)合創(chuàng )新生態(tài)的建設和發(fā)揮活力,推動(dòng)成果的應用轉化;投入專(zhuān)項研發(fā)資金,支持外部單位,參加中國聯(lián)通的研發(fā)項目。