前言：

隨著5G的蓬勃發(fā)展，高帶寬、大連接、低時延、高可靠的網(wǎng)絡(luò)能力和大數(shù)據(jù)、人工智能不斷融合，賦能千行百業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

與此同時，網(wǎng)絡(luò)自身作為這場變革的策源地，也在進行著自身的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。這就是近期各大運營商提出的發(fā)展目標(biāo)：自智網(wǎng)絡(luò)。

本期，蜉蝣君將和大家一起探討自智網(wǎng)絡(luò)的那些事。

一. 依賴人工的復(fù)雜系統(tǒng)

無線通信，是一張由成千上萬基站組成的煌煌大網(wǎng)，而維系這萬千基站之間聯(lián)系紐帶，竟然是低效的人工配置？

在我剛剛?cè)胄兄H，面對逐漸日薄西山的2G網(wǎng)絡(luò)困惑不已：

復(fù)雜的無線通信系統(tǒng)擁有海量的參數(shù)設(shè)置，這些都需要人工規(guī)劃、配置并優(yōu)化，效率真是低得可以！

切換作為移動性管理的核心，網(wǎng)絡(luò)連哪些基站可以作為切換目標(biāo)集合都不知道，必須要手動配置鄰區(qū)才可以！

想要基站省電，就得大費周折，分析半天話務(wù)量和網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)，然后戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢地用最保守的參數(shù)小規(guī)模先試試。唯恐省了電卻讓用戶上網(wǎng)慢！

那時的網(wǎng)絡(luò)，就像一架異常復(fù)雜的機器，一切功能的運轉(zhuǎn)都完全依賴于人工指令。

人工，在高強度、單調(diào)重復(fù)性工作中，是低效而易出錯的，結(jié)果大家就只能在盲人摸象中求索最佳的方案，一切的操作都如履薄冰，如臨深淵。

網(wǎng)絡(luò)運維，需要打破人工的桎梏，引入自動化、智能化操作才能破局。

二. 自組織網(wǎng)絡(luò)的引入

終于，在4G時代， SON（Self Organized Network，自組織網(wǎng)絡(luò)）的概念被引入。人們希望，網(wǎng)絡(luò)的運轉(zhuǎn)能盡可能地減少人工干預(yù)，通過自組織自主運行。

這是通過協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化的一系列方案，可以實現(xiàn)站點自配置、自優(yōu)化、自愈這三大功能。

自配置： 基站可實現(xiàn)快速開通，即插即用，包括傳輸自建立、參數(shù)自配置、系統(tǒng)自測試、資產(chǎn)自上報等一系列功能。

自優(yōu)化： 網(wǎng)絡(luò)可根據(jù)用戶分布，行為和話務(wù)量進行自我優(yōu)化，包括自動鄰區(qū)關(guān)系、自動負荷均衡、移動健壯性優(yōu)化、隨機接入優(yōu)化等一系列功能。

自愈： 某個基站故障了，可以自動識別并調(diào)整附近其他基站的參數(shù)，讓這些基站的覆蓋延展以消除故障站點導(dǎo)致的覆蓋空洞，再對這個故障基站來個重啟看看能不能修復(fù)。

SON仿佛是一道光，把寶貴的人力從低效的參數(shù)配置、優(yōu)化和性能提升中解脫了出來，拉開了網(wǎng)絡(luò)管理自動化的序幕。

隨后，2G和3G網(wǎng)絡(luò)也引入了一系列類似的SON功能，讓網(wǎng)絡(luò)管理自動化的嘗試再深入了一步。

然而人類的惰性是無窮的，有了無線網(wǎng)絡(luò)的SON功能，還是覺得差點意思。

下面我們先簡單介紹下網(wǎng)絡(luò)運維是什么，再來說SON的不足之處。

無線網(wǎng)絡(luò)的生命周期一般分為規(guī)劃、建設(shè)、維護、優(yōu)化、運營，簡稱為：“規(guī)建維優(yōu)營”。

規(guī)劃： 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的目標(biāo)是什么，要達到怎樣的覆蓋和容量需求，需要在哪些位置建設(shè)多少站點？

建設(shè)： 怎么讓紙面上規(guī)劃出來的站點成為可發(fā)射信號，可以支撐用戶打電話上網(wǎng)的實體？這就需要進行站點的安裝、調(diào)試、參數(shù)配置、驗收等一系列環(huán)節(jié)。

維護： 網(wǎng)絡(luò)建好后，難免會出現(xiàn)各種各樣的問題，比如內(nèi)部的硬件損壞，系統(tǒng)故障等等，以及外部的電力中斷、自然災(zāi)害等等，這就需要通過網(wǎng)絡(luò)維護來進行修復(fù)。

并且，網(wǎng)絡(luò)也不是一成不變的，可能需要不時進行配置調(diào)整、擴容、新功能引入、版本升級等操作，這些也都需要網(wǎng)絡(luò)運維來執(zhí)行。

優(yōu)化： 針對特定網(wǎng)絡(luò)的話務(wù)模型來針對性地調(diào)整站點的工程參數(shù)以及網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，讓網(wǎng)絡(luò)的容量、覆蓋和性能達到最優(yōu)。

運營： 運營商花大價錢建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)，怎樣評估用戶感知，怎樣提升ARPU，怎樣處理用戶投訴，怎樣防止體驗不好的用戶“用腳投票”？這些都是網(wǎng)絡(luò)運營要做的事情。

一般我們常常說的“網(wǎng)絡(luò)運維”，可以有狹義和廣義的理解。狹義的網(wǎng)絡(luò)運維就是指上面說的網(wǎng)絡(luò)維護，廣義的網(wǎng)絡(luò)運維則是指“規(guī)建維優(yōu)營”全流程。

好了，有了上面的這些鋪墊，我們對著“規(guī)建維優(yōu)營”運維全流程一 看，SON那一套“自配置，自優(yōu)化，自愈”，也就解決了“建、維、優(yōu)”里面很少的幾個課題，且完全不涉及“規(guī)”和“營”。

這樣，明顯不夠啊。

如今的網(wǎng)絡(luò)2345G四世同堂，高中低頻段五花八門，ToB/ToC各種業(yè)務(wù)需求各異，形 形色色的終端的能力差別萬千，運維難度指數(shù)級增長。

面對這樣復(fù)雜的龐然大物，唯有在全生命周期引入“智能”，讓網(wǎng)絡(luò)“自治”，才是根本性的解決之道。

三. 自智網(wǎng)絡(luò)演進

5G，自2019年開始破土而出，迎來正式商用和飛速發(fā)展。

同年，TM Forum（簡稱TMF）發(fā)起倡議并設(shè)立“Autonomous Networks（直譯為：自治網(wǎng)絡(luò)）”協(xié)作項目，探索并提供行業(yè)領(lǐng)先的端到端網(wǎng)絡(luò)自動化方法論，并聯(lián)合業(yè)界多家企業(yè)發(fā)布了《 Autonomous Networks白皮書1.0》。

注意，我在這里直接用了“Autonomous Networks”，是因為一開始發(fā)布的白皮書并沒有中文版本。由于白皮書參考自動駕駛汽車的分級制定了網(wǎng)絡(luò)運維的6級自動化級別，因此中文被翻譯為“自動駕駛網(wǎng)絡(luò)”。

此外，GSMA、3GPP、ETSI、IETF、CCSA等組織也紛紛通過白皮書或者研究報告的形式來闡述對網(wǎng)絡(luò)自治的目標(biāo)和愿景，各方攜手拉開了網(wǎng)絡(luò)自動化、標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化的序幕。

2020年，TMF的《自動駕駛網(wǎng)絡(luò)白皮書2.0》發(fā)布。華為等多家設(shè)備商也發(fā)布了自己的自動駕駛網(wǎng)絡(luò)解決方案白皮書。

個人覺得，自動駕駛網(wǎng)絡(luò)這個名字很不好，很容易讓人以為中國移動、華為等巨頭要進軍汽車自動駕駛領(lǐng)域，也確實曾誤導(dǎo)過很多人。

2021年，TMF聽取了多方專家的意見，正式發(fā)布了中文版的白皮書，“Autonomous Networks”的官方中文名稱也正式確定為“自智網(wǎng)絡(luò)”，該白皮書就是《自智網(wǎng)絡(luò)白皮書3.0》。

經(jīng)過這幾年的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和方案落地探索，業(yè)界對于推進網(wǎng)絡(luò)自動化、智能化的大方向已經(jīng)達成了共識，并成為了整個產(chǎn)業(yè)鏈為之努力的目標(biāo)。

自智網(wǎng)絡(luò)的愿景

如下圖所示，自智網(wǎng)絡(luò)的愿景是：通過完全自動化的網(wǎng)絡(luò)和ICT的智能化基礎(chǔ)設(shè)施、敏捷運營和全場景服務(wù)，為垂直行業(yè)和消費者用戶提供良好的客戶體驗，利用前沿技術(shù)實現(xiàn)“將復(fù)雜留給供應(yīng)商，將極簡帶給客戶”。

這里說的網(wǎng)絡(luò)，是一個端到端的概念，包含接入、傳輸、核心網(wǎng)、數(shù)據(jù)中心等多個領(lǐng)域，用同一套方法論讓多個域協(xié)調(diào)工作。 一句話， 就是將整個網(wǎng)絡(luò)自動化、智能化， 從而為用戶提供更好的服務(wù)體驗。

總結(jié)起來，就是自智網(wǎng)絡(luò)就是要實現(xiàn)“三零三自”。

這里面的“三零（Zero-X）”是指：零等待、零接觸、零故障。

零等待：網(wǎng)絡(luò)上各種業(yè)務(wù)的發(fā)布、交付、維護都極快，幾乎不需要等待。

零接觸：各種流程都可以自動化運行，最大限度地減少甚至完全不需要人工干預(yù)。

零故障：網(wǎng)絡(luò)擁有強大的自愈能力，外界完全感受不到故障的存在。

要實現(xiàn)上面這“三零”，網(wǎng)絡(luò)就需要具備“三自（Self-X）”能力：自服務(wù)、自發(fā)放、自保障。具體描述如下圖所示。

不同的設(shè)備商和運營商，也可以根據(jù)自身的規(guī)劃，對不同的網(wǎng)絡(luò)域給出不同的關(guān)于“三零三自”的解釋。

自智網(wǎng)絡(luò)的框架

自智網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)包含“三個層級”和“四個閉環(huán)”。

“三個層級”包含資源運營層、服務(wù)運營層和業(yè)務(wù)運營層，作為通用運營能力，可支撐所有場景和業(yè)務(wù)需求。

資源運營層：主要面向單個自治域提供網(wǎng)絡(luò)資源和能力自動化。對于無線通信來說，無線接入網(wǎng)（RAN）可以算是一個自治域，和傳輸、核心網(wǎng)等其他自治域共同構(gòu)成了資源層。

服務(wù)運營層：主要面向多個自治域提供IT服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、設(shè)計、 上線、發(fā)放、保障和優(yōu)化運營能力。

業(yè)務(wù)運營層：主要面向自智網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，提供客戶、生態(tài)和合作伙伴的使能和運營能力。

這三個層級之間相互協(xié)同，形成了“四個閉環(huán)”，包括：

資源閉環(huán)：以自治域為粒度的網(wǎng)絡(luò)及ICT資源運營間的交互，簡單來說，就是：單域自治，跨域協(xié)同。以無線接入網(wǎng)為例，資源閉環(huán)就需要“規(guī)建維優(yōu)營”全流程的自動化、智能化。

服務(wù)閉環(huán)：服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)和IT資源運營層之間的閉環(huán)。服務(wù)閉環(huán)可能會在其實現(xiàn)中觸發(fā)相關(guān)的資源閉環(huán)。

業(yè)務(wù)閉環(huán)：業(yè)務(wù)和服務(wù)運營層之間的交互。業(yè)務(wù)閉環(huán)可能會在其實現(xiàn)中調(diào)用相關(guān)的服務(wù)閉環(huán)和資源閉環(huán)。

用戶閉環(huán)：上述三個層級之間和其他三個閉環(huán)間的交互，以支持用戶服務(wù)的實現(xiàn)。三個層級間通過意圖驅(qū)動式極簡API接口進行交互。

意圖驅(qū)動的交互

在自智網(wǎng)絡(luò)中，各個自治域、不同層級之間的信息交互是基于“意圖驅(qū)動”的。

那么，什么是意圖呢？ 簡單來說，就是目的導(dǎo)向。

比如說， 領(lǐng)導(dǎo)給下屬分配任務(wù)時，一般只會說有個什么活要干，希望達成什么樣的效果，并不會列出來一個個詳細、具體的步驟。 也 即是說，只要能達成目的，過程是可以自由發(fā)揮的。

在自智網(wǎng)絡(luò)中，最基礎(chǔ)的單元就是自治域。既然人家都自治了，肯定沒法手把手教人怎么做事，只要能傳遞意圖。具體怎么干，自治域自己會搞定。

這 樣大家相互合作起來，不但降低了技術(shù)復(fù)雜度，也屏蔽了不同廠商實現(xiàn)方案的差異，從而支撐自智網(wǎng)絡(luò)的端到端業(yè)務(wù)需求。

以無線接入網(wǎng)為例，想要在某棟大樓里面規(guī)劃室內(nèi)覆蓋，我們啥具體的活都不用干，只需對系統(tǒng)說（字面意義的說，機器會語音識別并進行自然語言理解）：

“這棟樓里的用戶要達到良好的用戶體驗，應(yīng)該怎樣建網(wǎng)？”

機器會自己領(lǐng)悟你的意圖，然后在分析、計算、決策之后，給出最優(yōu)方案：建傳統(tǒng)室分還是數(shù)字化室分，一共需要多少個，應(yīng)該放在什么位置，以及建好之后能達到什么樣的網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)等等。

是不是很方便？人和機器這樣交互，機器和機器之間也是這樣交互的。這就是自智網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)。

自智網(wǎng)絡(luò)的分級

參考自動駕駛的分級，自智網(wǎng)絡(luò)的等級也分為從L0到L5這6個級別，網(wǎng)絡(luò)的自動化程度依次增強。

L0：人工運維 —— 系統(tǒng)提供輔助監(jiān)控能力，所有動態(tài)任務(wù)都需要人工執(zhí)行。

L1：輔助運維 —— 系統(tǒng)可根據(jù)預(yù)先配置，執(zhí)行特定的重復(fù)性子任務(wù)，以提高執(zhí)行效率。

L2：部分自智網(wǎng)絡(luò) —— 在特定外部環(huán)境中，系統(tǒng)可以根據(jù)預(yù)定義的規(guī)則/策略，面向特定單元使能自動化閉環(huán)運維。

L3：條件自智網(wǎng)絡(luò) —— 在L2的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)可以實時感知環(huán)境變化，并在特定網(wǎng)絡(luò)專業(yè)中進行自優(yōu)化和自調(diào)整，以適應(yīng)外部環(huán)境。

L4：高度自智網(wǎng)絡(luò) —— 在L3的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)可在更復(fù)雜的跨多網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域環(huán)境中，實現(xiàn)業(yè)務(wù)和客戶體驗驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測式或主動式的閉環(huán)管理，從而進行分析并做出決策。

L5：完全自智網(wǎng)絡(luò) —— 這個等級是電信網(wǎng)絡(luò)演進的終極目標(biāo)，系統(tǒng)具備面向多業(yè)務(wù)、多領(lǐng)域、全生命周期的全場景閉環(huán)自治能力。

目前絕大多數(shù)運營商網(wǎng)絡(luò)的自智級別都在L1或者L2。很多運營商都制定了達成高等級自智網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)，L5目前來說還遙不可及，因此L4就成為了普遍的目標(biāo)。

四. 結(jié)尾

網(wǎng)絡(luò)自動化將大幅提升運營商的效率并使能全新的數(shù)字化業(yè)務(wù)，同時通過使能新業(yè)務(wù)，改變社會與千行百業(yè)。這已成為了業(yè)界的共識。

目前，自智網(wǎng)絡(luò)正處于從理念到實現(xiàn)的關(guān)鍵階段，很多的應(yīng)用都還處于初始階段，呈點狀發(fā)展。在整個行業(yè)的共同努力下，這些自智網(wǎng)絡(luò)的一朵朵浪花，必將掀起網(wǎng)絡(luò)智能化的滔天巨浪。

因為，自智網(wǎng)絡(luò)已不再是一個可選項，而是必由之路。

— END —