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复杂度超过人类可处理规模,未来网络如何掌控?
作者:宋辰 | 来源:计算机世界
2019-07-15
有数据显示,到2022年,预计中国物联网终端总数将达到44.8亿部。网络的复杂性将远远超出人类所能处理的规模,面对5G和Wi-Fi6时代如潮水般涌入的新联接,网络工程师应该如何面对?

 

"联接能力的每一次飞跃都能带来下一波深刻创新。5G和Wi-Fi 6代表了联接的新时代。开发者们已经开始创建下一代沉浸式无线优先体验。随着数十亿的事物联接到网络,这种增长将给IT带来前所未有的复杂性。"思科全球执行副总裁,网络与安全事业部总经理David Goeckeler表示。

有数据显示,到2022年,预计中国物联网终端总数将达到44.8亿部。网络的复杂性将远远超出人类所能处理的规模,面对5G和Wi-Fi6时代如潮水般涌入的新联接,网络工程师应该如何面对?

5G还是Wi-Fi 6?

相对于4G,5G具有速度更快、频道更多、延时更低三大优势。5G的速度可以达到每秒10G到20G;4G时代因为频道不足,制约了可承载设备的数量,而5G的频道数量大幅增多,真正实现了海量联接;低延时的特点,又为AR、VR、无人驾驶、远程医疗等应用开辟了新天地。

Wi-Fi 6除了拥有5G的上述优势之外,还具有低能耗的特点。传统Wi-Fi技术需要一直与基站保持联系,而Wi-Fi 6则通过终端和基站之间达成的协议,在设备处于待机状态时断开连接,因此就会大大减少用电量。除了明显快于上一代产品外,Wi-Fi 6将承载力提升400%,并且更适用于大型演讲厅、体育馆和会议室等高密度环境中。延迟得到极大改善,能够实现近乎实时的用例。此外,Wi-Fi 6还能够减少联网设备电池的耗电量,可提供整体上更加可预测的用户体验。

Wi-Fi 6和5G有很多共通之处,那么,在企业的实际网络建设中,应该优先5G还是Wi-Fi 6 呢?思科大中华区资深副总裁、产品事业部总经理魏松斌说:"5G和Wi-Fi 6是互补技术,5G的优势在于室外的覆盖,Wi-Fi 6的优势在于室内的高密部署和成本优势。"

魏松斌表示,思科认为以下三种场景更适合应用Wi-Fi 6:

o 高带宽低时延的应用场景。Wi-Fi 6的最高速率可以支持到9.6G bps,接近万兆;Wi-Fi 6针对多用户场景也明显改善了时延,可以满足用户使用AR/VR这些沉浸式体验应用的要求。

o 高密接入的用户的场景。因为Wi-Fi的建设成本比较低,这样也造成了很多Wi-Fi干扰,Wi-Fi网络的拥塞成为了一个急需解决的问题。Wi-Fi 6的设计的主要目标就是在这些高密接入场景下提升无线传输效率,降低无线AP之间的干扰,让无线用户体验更好。

o 物联网设备IoT接入场景。这些IoT设备和目前大多数手机和平板传输特性不同,它们电池容量有限,不需要太高的速率,只是在需要的时候传几个比特。但它们需要更远的传输距离以及需要提升使用的时间。与Wi-Fi 5不同,Wi-Fi 6在2.4G上支持,可以传输得更远,并通过目标唤醒时间提高设备的电池使用时间。

万物互联新挑战

如今,我们在哪里工作,哪里就是工作场所。用户更依赖移动体验,无法容忍停机时间。为了满足这些需求,网络必须具备如下特性:

" 无线优先:如今,移动技术在任何地点都能推动经济增长,使得员工协作、顾客购物、学生学习都变得更加容易。为了提供出色的无线体验,IT需要超越Wi-Fi并打造全面的端到端体验,推动实现一致的安全性、可靠性和性能。

" 云驱动:云实现了前所未有的规模。思科使用云来更快地提供新的创新。云还有助于IT从被动转为主动,通过获取全球洞察并提供最佳实践来帮助解决问题,避免影响用户。

" 数据优化:网络可提供数百万个数据点,提供关于用户、及其体验和弱点的背景信息。通过强大的分析,我们可以解锁优化IT运营的全新解决方案,支持更好的业务决策,提供创新的安全解决方案,并以更有效的方式吸引客户。

高带宽低时延的应用场景和物联网IoT接入场景是Wi-Fi 6推出后给思科带来的全新的机会。

思科在全新Wi-Fi 6标准之上做了很多方面的创新,比如,思科的9120 AP里包含了思科自己的射频芯片,通过这个射频芯片,可以在接入用户性能不下降的情况下,精确地分析无线干扰和无线网络安全。Wi-Fi 6的AP和Cisco DNA Center结合,可以直观地实现无线网络的回溯,更好地进行网络运维。

此外,在物联网方面,除了提升无线覆盖范围和电池使用时间以外,9120 AP还支持Zigbee、BLE等物联网协议,提供计算资源和传输通道,另外还支持边缘计算,我们合作伙伴可以把他们的应用程序放到无线AP的容器里,对物联网设备进行更实时的控制。

第三个方面是生态系统,据了解,思科已经与生态合作伙伴组建"开放漫游" (OpenRoaming)联盟,以及的和博通、英特尔和三星进行的Wi-Fi 6的互操作性测试等。目的是让Wi-Fi和LTE网络与板载公共Wi-Fi间的无缝安全跳转变得更加容易,在用户从5G网络切换到Wi-Fi网络时候,可以实现无缝漫游,不需要重新认证,让两者之间实现无缝和安全的融合。

"5G 主要面向户外连接,影响 Wi-Fi 网络外部环境的移动设备。例如,无论何时您在车里或者从咖啡店走到办公室,5G 将会让您一路保持连接。但当走入办公室后,您就可以在室内使用 Wi-Fi 6 保持这种信号强度的连接。"魏松斌补充说。

思科的智慧之道

Wi-Fi 6和5G代表着巨大的机遇,但同时也要求企业应对严峻的挑战。据451 Research调研发现,近2/3的企业反馈他们的IT团队正面临着更多的工作负载;但仅有不到1/3的公司预计会在下一年增加IT员工人数。与此同时,IT还面临着在异常激烈的竞争环境中,提供优质的数字化体验的严峻压力。缩小业务需求与可用资源之间的差距需要创新的网络自动化和分析工具。这些工具需要依托于数据,并充分利用人工智能和机器学习开展工作。

自两年前推出以来,思科基于意图的网络已经彻底改变了网络的构建和管理方式。6月11日,思科又宣布推出了旨在简化网络管理并让网络更加安全的软件创新,推出了全新的人工智能和机器学习功能,让IT团队能够利用独特的网络洞察,快速高效地开展工作。在这些扩展功能中,思科还推出了能够在整个企业网络上提供更高效地管理用户和应用的创新功能,包括园区网络和广域网、以及数据中心和物联网边缘等。

"如果使用传统的工具和统计模型,我们会收到8000个网络异常警报, 使用 Cisco DNA Center状态感知模块中的相关性分析, 可以降低到1192。如果采用机器学习并优化问题抑制时, 我们只会收到303个问题的警报。也就是说,警报减少了 75%。"魏松斌给出的这组数据是新的软件功能发布之前,思科针对11个客户进行了3个月测试后的结果。

这意味着,更少的问题,更少的故障排查,IT人员只需优先处理最具相关性的问题。人工智能和机器学习能够帮助IT节省时间, 让他们能够专注于更具战略的工作。"如今,思科正在借助全新的Cisco DNA Center软件功能,充分利用脱敏的汇总数据(deidentified and aggregated data)。这一举措与思科35年来为全球机构建设网络积累的丰富经验相结合,可以产生更多的智能解决方案,让IT团队能够更高效地开展运营。"魏松斌表示。

思科不断从本地网络收集相关数据,并将其与脱敏数据集(deidentified data set)进行对比,以创建出高度个性化的网络基准。随着设备、用户和应用数量的发展以及环境的变化,这些基准将能够持续从中进行学习,并不断做出改变。

使用机器学习将来自网络的大量数据与个性化的网络基准进行对比,可以找出对网络影响最大的问题。此举将有助于企业提高问题相关性,提醒IT人员去关注最重要的问题。此外,它还可以发现趋势和模式,让IT能够防患于未然。

使用机器推理算法和自动化工作流还可以来执行逻辑故障排除步骤,取代工程师来解决问题。这有助于IT检测问题和发现漏洞,分析根本原因并以前所未有的速度执行纠正措施。

责任编辑:周星如