云网边一体化：英特尔全新处理器加速5G与边缘创新

2020年是5G大规模部署的关键一年，截止到2020年底，近60个市场中的140家运营商已经推出5G服务。

按照GSMA的预测，到2021年底，5G将覆盖全球人口的五分之一；到2025年，全球运营商将在网络建设方面投资1.1万亿美元，其中80%为5G网络的投入；到2030年，5G将令全球行业每年将产生7000亿美元的收入。

毋庸置疑，5G将是一场产业盛宴。作为领先的网络芯片提供商，英特尔显然是“有备而来”，不仅提供从云到边的技术堆栈来助力网络转型，使能5G产业和商业成功，还培育了最广泛的的生态系统，帮助客户拥有更多选择来加快部署。

而伴随着最新的第三代至强可扩展处理器（代号“Ice Lake”）的发布，英特尔的“核武库”中又增加一项利器。正如英特尔公司副总裁兼网络平台事业部总经理Dan Rodriguez表示：“随着针对网络优化的全新产品的推出，我们正在进一步释放5G和智能边缘的无限能力。最新的第三代处理器和平台级产品为支持多样化的网络环境而设计，旨在帮助全球通信服务提供商能够在网络创新上实现新的突破，打造更为丰富的消费者和企业使用场景。”

多种工作负载与TCO的最佳平衡

随着5G网络的不断扩展和智能边缘的崛起，网络基础设施也需要不断演进，才能跟上数据需求不断增长的步伐。在这个过程中，基础架构的性能、可靠性、灵活性和安全缺一不可。

据英特尔销售与营销部副总裁兼亚太区运营商客户销售总经理庄秉翰介绍，第三代英特尔至强可扩展处理器旨在支持各种运营商网络环境，并为多种工作负载进行了优化，非常适合无线核心网、无线接入网、网络边缘负载和安全设备。

新的N系列产品涵盖广泛的核心数、频率、特性和功耗，并针对服务提供商的网络转型要求提供了更低的时延、更高的吞吐量和可靠的性能；与前一代产品相比，全新“N系列”在一系列广泛部署的5G和网络工作负载上实现了平均62%的性能提升。同时，针对空间和电源受限的边缘环境，下一代英特尔至强D处理器已开始试样。

安全对于5G网络至关重要。集成了英特尔软件防护扩展（SGX）的第三代至强处理器支持5G控制功能之间的安全通道设置和通信。同时，内置的密码操作硬件加速可以消除全数据加密对性能的影响，并提高了加密密集型工作负载的性能。

第三代英特尔至强可扩展处理器可以与英特尔的平台级产品和软件——包括英特尔FPGA、以太网800系列适配器、傲腾持久内存、FlexRAN、OpenNESS、开放视觉云和英特尔智能边缘——结合使用，以充分发挥处理器的性能，帮助客户获得优化的总体拥有成本。

携手合作伙伴，释放智能边缘价值

正如英特尔CEO帕特·基辛格所言，云、5G驱动的移动性、人工智能和智能边缘，它们将超越并改变整个世界。边缘计算是巨大的机遇，推动智能边缘快速发展，需要产业界的协同。

在中国联通集团MEC边缘计算高级总监陈丹看来，边缘计算和5G网络是相辅相成的。面向5G行业的创新，中国联通提出“云网边端业”五位协同创新的战略。中国联通积极地拓展和推进5G MEC和专网的项目落地，截至目前，中国联通已经联合多家产业合作伙伴在全国打造了智能制造、智能电网、智慧煤矿、智能车联等百余个MEC和专网项目，并在全国31省启动MEC边缘云的商用推广工作，得到了产业界的广泛关注和高度认可。

基于第三代英特尔至强可扩展处理器，陈丹认为，联通与英特尔在基础设施、边缘渲染能力构建等方面，有着广阔的合作机遇。“我们将联合推动OpenUPF的研发和N4的解耦开放，基于DDP技术、DPDK技术，来实现高性能的UPF，使5G行业百花齐放。”

谈到UPF，中兴通讯副总裁，服务器存储产品线总经理郭树波表示，在5G系统中，所有的用户数据处理和转发都要经过UPF网元，要想实现高带宽和低时延，需要考虑好UPF网元部署位置及提升UPF数据处理转发性能。

据郭树波介绍，中兴通讯通过采用第三代英特尔至强可扩展处理器，提升单台服务器的核数、主频和L3 Cache，极大提升了数据转发性能。“给用户带来的价值非常直接，成本没有增加的基础上性能提升很多，客户TCO降低很多。”

“作为战略合作伙伴，中兴通讯和英特尔保持紧密地沟通。在新品发布后，中兴通讯也同步推出新一代架式服务器、存储服务器、CPU服务器产品。除了具备极致性能和灵活扩展性外，延续了中兴通讯电信级产品品质，相信一定会为客户带来更加卓越的客户体验。”

安全是贯穿5G的一条主线，新华三安全产品线研发总裁王其勇认为，网络安全与数字化相辅相生，只有借用AI的手段，构建“云网边端”一体化的防御体系和全生命周期的管理体制，基于零信任的体系重新构建，加强检测，才能把风险降到最低。

正是基于这些理念，新华三提出了“主动安全、智慧驱动”的理念，推出了新一代AI防火墙。基于X86至强和GPU以及FPGA平台，既能保证T级的网络层业务处理，又能保证T级的数据建模和业务分析，全面检测威胁，更智能地安全分析，构建极简高效的运维体验。

突破RAN拦路虎：加速5G网络重构

作为5G技术与网络转型的行业先锋，英特尔一直致力于加速网络转型与推进5G商业化部署进程，而网络转型已经成为全球主流运营商的共同选择。

庄秉翰表示，移动核心网已经进入了产业拐点；移动核心网的出货将主要以NFV为主。因为，只有采用云化技术的5GC，才能真正体现5GC服务化架构的优势。

借助英特尔第三代至强可扩展处理器，服务提供商可以获得高达42%的5G UPF提升。与英特尔以太网800系列适配器相结合，这一强大组合可为包括增强现实、基于云的游戏、离散自动化，甚至机器人辅助手术等在内的需要低时延的用例提供性能、效率和可靠性。

不止在核心网，接入网侧的NFV化需求和难度更大。作为最靠近用户的5G网元，5G基站的需求量巨大，投资和运维成本高额，是运营商关注的焦点。

庄秉翰指出，随着运营商为了提高敏捷性而虚拟化无线接入网（vRAN），他们依赖5G大规模的多输入多输出（MIMO）来提高容量和吞吐量。借助英特尔最新的至强处理器、以太网800系列适配器和英特尔vRAN专用加速器，客户可以在类似的功率包络下实现两倍的大规模MIMO吞吐量，并获得同类最佳的3x100MHz 64T64R vRAN配置。

庄秉翰举了日本乐天和美国Verizon的例子。在他看来，无论是新兴运营商还是老牌运营商，都在加速网络虚拟化和云化的进程。“最新的第三代英特尔至强可扩展处理器是高性能技术的绝佳代表，可以很好的帮助运营商提升网络性能并降低TCO。”不止是在宏站层面，小基站也是英特尔关注的重点，英特尔目前正在携手国内众多合作伙伴进行研发。