芯耀
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“只要加班能解決問題，就沒有通信工程師解決不了的問題?！边@是以前網(wǎng)絡運維者堅信的一句話。當 5G 時代到來后，網(wǎng)絡運維人員發(fā)現(xiàn)，不論如何加班，2G、3G、4G、5G 四世同堂的網(wǎng)絡，總會出現(xiàn)復雜問題，讓人焦頭爛額。
如何解決這一難題？行業(yè)將希望寄托于人工智能 AI 上。目前火熱的自動駕駛就是借助 AI 等智能系統(tǒng)，讓車輛自動安全地無人駕駛。如果網(wǎng)絡也能通過 AI 實現(xiàn)自動化運維，對于運營商及網(wǎng)絡運維人員而言，將成解決運維問題的最有效方法。
2018 年華為 HC 大會發(fā)布了全棧全場景 AI 解決方案，其中面向電信運營商，提出通過架構(gòu)性的創(chuàng)新來解決電信行業(yè)所多面對結(jié)構(gòu)性問題，通過網(wǎng)絡自動化、人工智能和數(shù)字孿生等創(chuàng)新技術(shù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡極簡和運維極簡，使能運維效率、資源利用率、業(yè)務體驗和能源效率的提升。
2019 年華為發(fā)布了自動駕駛網(wǎng)絡 Autonomous Driving Network （ADN）解決方案的業(yè)務和品牌架構(gòu)。華為自動駕駛網(wǎng)絡業(yè)務架構(gòu)包含網(wǎng)絡人工智能單元(iMaster NAIE)、跨域智能運維單元(iMaster AUTIN)、網(wǎng)絡管控單元(iMaster NCE/MAE)和網(wǎng)元 AI 推理單元四大部件構(gòu)成。
時光荏苒，轉(zhuǎn)眼一年時間飛逝而過，華為 ADN 解決方案已在全球多家運營商成功試點與商用，進入小規(guī)模部署階段。在中國，三大運營商在內(nèi)蒙古、河南以及廣西三地現(xiàn)網(wǎng)，對 ADN 進行充分實踐驗證。
近期，筆者看到 ADN 在中國的實踐結(jié)果陸續(xù)出爐，成效顯著。而很多人依舊好奇，ADN 實踐成效是否符合預期？ADN 能否支持未來網(wǎng)絡大規(guī)模部署需求？
01、網(wǎng)絡運維挑戰(zhàn)：人海戰(zhàn)術(shù)難以為繼
在 2G、3G 時代，運營商對網(wǎng)絡運維還停留在人海戰(zhàn)術(shù)。4G 時代，運營商已經(jīng)意識到人海戰(zhàn)術(shù)似乎有些力不從心。當 2019 年運營商開始建設 5G 網(wǎng)絡時，網(wǎng)絡運維面臨的挑戰(zhàn)讓運營商意識到，只靠人已無法解決復雜運維問題。AI 成為必須依靠的能力，原因有 3 個。
首先，隨著 5G 網(wǎng)絡部署，運營商必須面對宏站、微站、皮站異構(gòu)的多制式技術(shù)共存，同時又必須應對 2G、3G、4G、5G 四世同堂的網(wǎng)絡格局。此外，NFV、SDN、邊緣計算等新技術(shù)讓網(wǎng)絡架構(gòu)更復雜。從而使得運營商必須面對 CAPEX 和 OPEX 不斷攀升的挑戰(zhàn)。
其次，網(wǎng)絡需要分析的數(shù)據(jù)遠超人腦的承受能力。比如，以前運營商習慣了依靠人去分析大量相互關(guān)聯(lián)的 KPI 指標和參數(shù)。但 5G 時代，需要分析的 KPI 指標呈級數(shù)增長，人類的大腦顯然無法勝任這樣高強度的工作。
最后，5G 時代，運營商需要新業(yè)務能夠快速上線，業(yè)務的分發(fā)需要從以前數(shù)月縮短到幾天，甚至數(shù)小時。此外，網(wǎng)絡還需要滿足業(yè)務低時延、高可靠的需求。這些工作如果依靠人工無法做到，需要 AI 技術(shù)。比如，傳統(tǒng)方式站點開通流程冗長、工作量大，AI 技術(shù)可大幅簡化 5G 站點開通流程，減少 80%以上的部署時間。
在以人工為中心的方向盤模式不可持續(xù)的背景下，AI 是加速網(wǎng)絡邁向高度自動化，走向自治自愈的關(guān)鍵要素。AI 到底能給網(wǎng)絡帶來什么？
行業(yè)普遍認為，通過將 AI 能力引入網(wǎng)絡，可讓網(wǎng)絡擁有“智慧”，不僅能夠使其具備高度的自動化能力，還能讓其擁有意圖地驅(qū)動具備自閉環(huán)和自決策能力，最終實現(xiàn)網(wǎng)絡智能自治。
AI 技術(shù)本身就在高計算量數(shù)據(jù)分析、跨領(lǐng)域特性挖掘、動態(tài)策略生成等方面具備天然優(yōu)勢。這些優(yōu)勢與網(wǎng)絡運維需求的能力完美契合，從而讓網(wǎng)絡具備“聽、看、說、思考、學習和行動”的能力。
業(yè)界領(lǐng)先者已經(jīng)在行動。據(jù)筆者了解，2019 年，華為打造了自動駕駛網(wǎng)絡 ADN 方案，旨在運用 AI 技術(shù)，通過數(shù)據(jù)和知識驅(qū)動的設計理念來升級傳統(tǒng)的網(wǎng)絡架構(gòu)，讓整個網(wǎng)絡實現(xiàn)智能升級。可以說，ADN 將為運營商網(wǎng)絡帶來四大智能變革。
首先，在網(wǎng)絡基礎設施層，要把 AI 引入網(wǎng)元，讓每個盒子和整個網(wǎng)絡更敏銳地感知、處理數(shù)據(jù)和推理執(zhí)行。
其次，利用 AI 重構(gòu)傳統(tǒng)網(wǎng)管，通過智能管控單元實現(xiàn)網(wǎng)絡資源的閉環(huán)自動化，對外提供可承諾的網(wǎng)絡服務。
再次，在網(wǎng)絡運營層，把 AI 引入網(wǎng)絡全生命周期的運營活動中，構(gòu)建平臺化、端到端的業(yè)務敏捷定義、部署和管理，支持 5G 2B 多樣性業(yè)務創(chuàng)新。
最后，在商業(yè)運營層，運營商把 AI 引入智能中臺，在企業(yè)內(nèi)部融通融智，強化智慧運營、開放網(wǎng)絡能力、簡化系統(tǒng)集成，構(gòu)建面向個人、政企和生態(tài)的在線一體化運營，重塑客戶購買和使用體驗，并為各行各業(yè)注智賦能，助推行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
02、5G+AI 成共識，ADN 受認可
正是因為 5G 帶來的全新網(wǎng)絡挑戰(zhàn)，讓行業(yè)意識到 5G 和 AI 的結(jié)合，將成為助力運營商實現(xiàn)更優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡性能、更高運營和商業(yè)效率的最有效途徑。與此同時，行業(yè)普遍認為，AI 已經(jīng)成為 5G 時代除 eMBB、mMTC、URLLC 之外不可或缺的第四維度。
我們看到，國際標準及行業(yè)組織 TMF、3GPP、ITU-T、ETSI 和 CCSA 等均啟動了 AI 在電信領(lǐng)域應用相關(guān)課題研究。
其中，2019 年 5 月，TMF 最早發(fā)布了行業(yè)首個自治網(wǎng)絡白皮書，對網(wǎng)絡演進方向、自治網(wǎng)絡架構(gòu)、自治網(wǎng)絡的分級標準進行了深入的理論研究，相關(guān)理論和華為自動駕駛網(wǎng)絡 ADN 的理念高度切合。該文件成為牽引電信網(wǎng)絡智能化發(fā)展的標志性文件，受到廣泛關(guān)注。
此外，GSMA 在 AI 網(wǎng)絡運維實踐方面也進行了積極探索，不僅基于 5G 發(fā)展進行了很多嘗試，更是牽頭 GSMA 在全球范圍開展了創(chuàng)新實踐。比如，GSMA 發(fā)布的 AI in Network 智能自治網(wǎng)絡案例報告，在全球范圍內(nèi)率先展現(xiàn)了 AI 技術(shù)在移動網(wǎng)絡中的各種應用。
作為行業(yè)主流標準組織 ETSI 在自治網(wǎng)絡方面做了大量基礎性工作，例如 ETSI 成立了 Zero Touch、ZSM、ENI 等工作組，積極推進自治網(wǎng)絡定義，詳細分級標準制定。此外，3GPP 也在 2019 年成立了 SA WG5 工作組，啟動了自治網(wǎng)絡分級概念，需求和解決方案方面的研究。
可見，華為 ADN 解決方案理念，受到業(yè)界認可。華為公共開發(fā)部總裁魯鴻駒此前總結(jié)說：“ADN 是一張面向未來 5 到 10 年的目標網(wǎng)架構(gòu)，經(jīng)過 2 年的討論與實踐，行業(yè)內(nèi)對 ADN 的價值已基本達成共識。”
03、事實勝于雄辯：ADN 三地現(xiàn)網(wǎng)實踐效果好
華為 ADN 解決方案效果如何？運營商現(xiàn)網(wǎng)實踐案例最具說服力。在 ADN 發(fā)布前，華為積極與三大運營商合作，在無線網(wǎng)絡、承載網(wǎng)絡和核心網(wǎng)絡等關(guān)鍵場景實踐 ADN，對理論進行充分驗證。而近期，這三地實踐效果出爐。
實踐一：從被動到主動，內(nèi)蒙聯(lián)通核心網(wǎng)運維的新變化
提及內(nèi)蒙古，許多人腦海中的第一反應就是地廣人稀。這也為運營商網(wǎng)絡建設帶來不一樣的挑戰(zhàn)。比如內(nèi)蒙聯(lián)通 2、3、4G 網(wǎng)絡并存，網(wǎng)絡復雜度高，導致運維難度非常大。特別是 5G 時代來臨后，業(yè)務更加復雜，對網(wǎng)絡運營和運維提出了更高的要求。
因此，內(nèi)蒙聯(lián)通希望通過“極簡”實現(xiàn)降本增效目的；通過自動化實現(xiàn)流程打通，減少手工操作，提升運維效率；通過智能化實現(xiàn)智能分析及決策，降低專家依賴，提升運維效率。
基于以上需求，在 2019 年，內(nèi)蒙聯(lián)通攜手華為開展自動駕駛網(wǎng)絡創(chuàng)新項目。一年的實踐表明，內(nèi)蒙聯(lián)通實現(xiàn)網(wǎng)絡運維的自動化和智能化，達到降本增效，支撐內(nèi)蒙聯(lián)通數(shù)字化轉(zhuǎn)型，提升業(yè)務競爭力。
比如在故障識別類專題，內(nèi)蒙聯(lián)通引入華為核心網(wǎng)自動駕駛網(wǎng)絡 iMaster MAE-CN 智能 KPI 異常檢測特性，構(gòu)建獨特的三層 AI 架構(gòu)，讓 AI 監(jiān)控指標數(shù)量由以前的人工的 80 多個增加到 3000 多個，帶來 “可預測性”的全新價值，變被動運維為主動運維。
該功能上線短短的時間就協(xié)助內(nèi)蒙聯(lián)通提前 5 小時識別了一個嚴重網(wǎng)絡異常，覆蓋通遼，赤峰等四盟市，并協(xié)助快速識別根因，及時修復問題，避免了一場影響約 40 多萬用戶手機上網(wǎng)體驗的潛在大規(guī)模事故。
實踐二：河南移動成 5G 智慧網(wǎng)絡先行者
2020 年 5 月，河南移動迎來了第 300 萬個 5G 客戶，其 5G 基站達 1.3 萬站。但 5G 高速發(fā)展也讓河南移動面臨著 5G 時代如何保障差異化的業(yè)務需求的難題。為此，河南移動在早前的 5G 網(wǎng)絡建設中，積極推進 5G+AI 新基建的相輔相成建設，打造 5G 智慧網(wǎng)絡。
從 2019 年起，河南移動聯(lián)合華為打造了自動駕駛網(wǎng)絡創(chuàng)新基地，面向 2C/2B/2H 業(yè)務，孵化智能化、自動化電信網(wǎng)絡，加速 AI 在電信網(wǎng)絡的應用。河南移動相關(guān)專家明確表示，截至目前，華為與河南移動探索課題數(shù)超過 15 個，部分課題已實現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化，在運維效率、資源利用效率、用戶滿意度等方面發(fā)揮積極作用。
比如河南移動針對 5G 網(wǎng)絡建設初期工程優(yōu)化緊、急、重等情況，聯(lián)合華為進行 AI 手段探索，實現(xiàn)了小區(qū)鄰區(qū)自動添加，驗證了 AI+專家經(jīng)驗的 5G Pattern 智能優(yōu)化手段。該方案主要通過遠程參數(shù)調(diào)整，減少上站，降低人工成本，提升優(yōu)化效率。經(jīng)在鄭州、南陽等多個地市 5G 優(yōu)化規(guī)模應用，5G 網(wǎng)絡的優(yōu)化質(zhì)量和效率都得到提升，應用效果較明顯。
實踐三：ADN 助力廣西電信節(jié)能減排
OPEX 快速增加成為運營商的開源增效的最大挑戰(zhàn)，其中，電費是一個繞不過去的話題。隨著四代網(wǎng)絡共生的局面短期難以扭轉(zhuǎn)，提高網(wǎng)絡設備尤其是基站能效，節(jié)約能耗是一個必然的選擇。
而隨著人們生活節(jié)奏的加快，運營商不能簡單關(guān)斷基站省電，因為可能無法保證多樣化場景的業(yè)務需求。所以，運營商需要借助 AI，實現(xiàn)一站一策，節(jié)能最大化的同時能夠兼顧 KPI 與用戶感知，減少運維人員投入目標。
基于此，廣西電信聯(lián)合華為展開 LTE AI 基站節(jié)能工作，通過小規(guī)模試點、地市經(jīng)驗復制，最終在全省部署了華為 AI 基站節(jié)能方案，實現(xiàn)全網(wǎng) 12%以上的節(jié)能效果。
未來，隨著 5G 網(wǎng)絡的規(guī)模部署和商用，廣西電信將繼續(xù)聯(lián)合華為在基站智能節(jié)能成功實踐基礎上，利用云端 AI 平臺，持續(xù)迭代訓練和優(yōu)化 AI 節(jié)能模型，不斷提升網(wǎng)絡能效，切實降低網(wǎng)絡運營成本，提升運營效率。
觀察：ADN 規(guī)模部署節(jié)點來臨，未來大有可為
結(jié)合以上分析，我們可以清晰的感受到，5G 時代運營商網(wǎng)絡運維面臨前所未有的挑戰(zhàn)。想要應對挑戰(zhàn)，AI 能力成為必選項。華為發(fā)布的 ADN 可謂抓住了運營商的痛點，能賦予運營商新的運維能力，讓 4G/5G 網(wǎng)絡變得“智能”，最終實現(xiàn)網(wǎng)絡智能自治。
ADN 已經(jīng)從創(chuàng)新到小規(guī)模試點，過去一年在全球十幾個運營商試點實踐，下一步就是進入到規(guī)模部署階段。
而通過華為 ADN 三地實踐的情況，我們也看到，ADN 解決方案在助力中國網(wǎng)絡自動運維方面表現(xiàn)出成熟的能力。因此，我們有理由相信，ADN 三地試點就如同“星星之火，可以燎原”——在未來逐步為全國各地運營商網(wǎng)絡運維帶來價值。
