云網邊一體化：英特爾全新處理器加速5G與邊緣創新

2020年是5G大規模部署的關鍵一年，截止到2020年底，近60個市場中的140家運營商已經推出5G服務。

按照GSMA的預測，到2021年底，5G將覆蓋全球人口的五分之一；到2025年，全球運營商將在網絡建設方面投資1.1萬億美元，其中80%為5G網絡的投入；到2030年，5G將令全球行業每年將產生7000億美元的收入。

毋庸置疑，5G將是一場產業盛宴。作為領先的網絡芯片提供商，英特爾顯然是“有備而來”，不僅提供從云到邊的技術堆棧來助力網絡轉型，使能5G產業和商業成功，還培育了最廣泛的的生態系統，幫助客戶擁有更多選擇來加快部署。

而伴隨著最新的第三代至強可擴展處理器（代號“Ice Lake”）的發布，英特爾的“核武庫”中又增加一項利器。正如英特爾公司副總裁兼網絡平臺事業部總經理Dan Rodriguez表示：“隨著針對網絡優化的全新產品的推出，我們正在進一步釋放5G和智能邊緣的無限能力。最新的第三代處理器和平臺級產品為支持多樣化的網絡環境而設計，旨在幫助全球通信服務提供商能夠在網絡創新上實現新的突破，打造更為豐富的消費者和企業使用場景。”

多種工作負載與TCO的最佳平衡

隨著5G網絡的不斷擴展和智能邊緣的崛起，網絡基礎設施也需要不斷演進，才能跟上數據需求不斷增長的步伐。在這個過程中，基礎架構的性能、可靠性、靈活性和安全缺一不可。

據英特爾銷售與營銷部副總裁兼亞太區運營商客戶銷售總經理莊秉翰介紹，第三代英特爾至強可擴展處理器旨在支持各種運營商網絡環境，并為多種工作負載進行了優化，非常適合無線核心網、無線接入網、網絡邊緣負載和安全設備。

新的N系列產品涵蓋廣泛的核心數、頻率、特性和功耗，并針對服務提供商的網絡轉型要求提供了更低的時延、更高的吞吐量和可靠的性能；與前一代產品相比，全新“N系列”在一系列廣泛部署的5G和網絡工作負載上實現了平均62%的性能提升。同時，針對空間和電源受限的邊緣環境，下一代英特爾至強D處理器已開始試樣。

安全對于5G網絡至關重要。集成了英特爾軟件防護擴展（SGX）的第三代至強處理器支持5G控制功能之間的安全通道設置和通信。同時，內置的密碼操作硬件加速可以消除全數據加密對性能的影響，并提高了加密密集型工作負載的性能。

第三代英特爾至強可擴展處理器可以與英特爾的平臺級產品和軟件——包括英特爾FPGA、以太網800系列適配器、傲騰持久內存、FlexRAN、OpenNESS、開放視覺云和英特爾智能邊緣——結合使用，以充分發揮處理器的性能，幫助客戶獲得優化的總體擁有成本。

攜手合作伙伴，釋放智能邊緣價值

正如英特爾CEO帕特·基辛格所言，云、5G驅動的移動性、人工智能和智能邊緣，它們將超越并改變整個世界。邊緣計算是巨大的機遇，推動智能邊緣快速發展，需要產業界的協同。

在中國聯通集團MEC邊緣計算高級總監陳丹看來，邊緣計算和5G網絡是相輔相成的。面向5G行業的創新，中國聯通提出“云網邊端業”五位協同創新的戰略。中國聯通積極地拓展和推進5G MEC和專網的項目落地，截至目前，中國聯通已經聯合多家產業合作伙伴在全國打造了智能制造、智能電網、智慧煤礦、智能車聯等百余個MEC和專網項目，并在全國31省啟動MEC邊緣云的商用推廣工作，得到了產業界的廣泛關注和高度認可。

基于第三代英特爾至強可擴展處理器，陳丹認為，聯通與英特爾在基礎設施、邊緣渲染能力構建等方面，有著廣闊的合作機遇。“我們將聯合推動OpenUPF的研發和N4的解耦開放，基于DDP技術、DPDK技術，來實現高性能的UPF，使5G行業百花齊放。”

談到UPF，中興通訊副總裁，服務器存儲產品線總經理郭樹波表示，在5G系統中，所有的用戶數據處理和轉發都要經過UPF網元，要想實現高帶寬和低時延，需要考慮好UPF網元部署位置及提升UPF數據處理轉發性能。

據郭樹波介紹，中興通訊通過采用第三代英特爾至強可擴展處理器，提升單臺服務器的核數、主頻和L3 Cache，極大提升了數據轉發性能。“給用戶帶來的價值非常直接，成本沒有增加的基礎上性能提升很多，客戶TCO降低很多。”

“作為戰略合作伙伴，中興通訊和英特爾保持緊密地溝通。在新品發布后，中興通訊也同步推出新一代架式服務器、存儲服務器、CPU服務器產品。除了具備極致性能和靈活擴展性外，延續了中興通訊電信級產品品質，相信一定會為客戶帶來更加卓越的客戶體驗。”

安全是貫穿5G的一條主線，新華三安全產品線研發總裁王其勇認為，網絡安全與數字化相輔相生，只有借用AI的手段，構建“云網邊端”一體化的防御體系和全生命周期的管理體制，基于零信任的體系重新構建，加強檢測，才能把風險降到最低。

正是基于這些理念，新華三提出了“主動安全、智慧驅動”的理念，推出了新一代AI防火墻。基于X86至強和GPU以及FPGA平臺，既能保證T級的網絡層業務處理，又能保證T級的數據建模和業務分析，全面檢測威脅，更智能地安全分析，構建極簡高效的運維體驗。

突破RAN攔路虎：加速5G網絡重構

作為5G技術與網絡轉型的行業先鋒，英特爾一直致力于加速網絡轉型與推進5G商業化部署進程，而網絡轉型已經成為全球主流運營商的共同選擇。

莊秉翰表示，移動核心網已經進入了產業拐點；移動核心網的出貨將主要以NFV為主。因為，只有采用云化技術的5GC，才能真正體現5GC服務化架構的優勢。

借助英特爾第三代至強可擴展處理器，服務提供商可以獲得高達42%的5G UPF提升。與英特爾以太網800系列適配器相結合，這一強大組合可為包括增強現實、基于云的游戲、離散自動化，甚至機器人輔助手術等在內的需要低時延的用例提供性能、效率和可靠性。

不止在核心網，接入網側的NFV化需求和難度更大。作為最靠近用戶的5G網元，5G基站的需求量巨大，投資和運維成本高額，是運營商關注的焦點。

莊秉翰指出，隨著運營商為了提高敏捷性而虛擬化無線接入網（vRAN），他們依賴5G大規模的多輸入多輸出（MIMO）來提高容量和吞吐量。借助英特爾最新的至強處理器、以太網800系列適配器和英特爾vRAN專用加速器，客戶可以在類似的功率包絡下實現兩倍的大規模MIMO吞吐量，并獲得同類最佳的3x100MHz 64T64R vRAN配置。

莊秉翰舉了日本樂天和美國Verizon的例子。在他看來，無論是新興運營商還是老牌運營商，都在加速網絡虛擬化和云化的進程。“最新的第三代英特爾至強可擴展處理器是高性能技術的絕佳代表，可以很好的幫助運營商提升網絡性能并降低TCO。”不止是在宏站層面，小基站也是英特爾關注的重點，英特爾目前正在攜手國內眾多合作伙伴進行研發。