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「前通信工程师」5G要抛弃TCP/IP？


对于更高级的5G服务 ， TCP/IP被认为不是最佳的 。
4月7日 ， 欧洲电信标准化协会（ETSI）宣布成立新的行业规范工作组“ Non-IP Networking”（ISG NIN） 。

「前通信工程师」5G要抛弃TCP/IP？
本文插图

该工作组的目标是为5G网络研究开发新的网络协议 ， 以替代TCP/IP 。
新闻稿中表示 ， 2015年 ， 一些移动运营商发现在4G网络中使用的基于TCP/IP的技术存在一些问题 。
由于TCP/IP协议最初是为互联网设计 ， 而非为移动通信网络而生 ， 当移动通信网络引入TCP/IP后 ， 增加了移动性、安全性、QoS等功能 ， 这使得网络更复杂 ， 频谱使用效率较低 。 为了解决这些问题 ， 后续的修补和替代方案又导致了成本、时延和功耗增加 。
因此 ， 对于更高级的5G服务 ， TCP/IP被认为不是最佳的 。
为此 ， ETSI于2015年成立了“下一代协议”行业规范工作组（ISG NGP） ， 其任务是分析这些问题并提出替代解决方案 。
ISG NGP已确定了可以直接解决这些问题的候选技术 ， 从而显著减少了报头大小、每数据包处理复杂度和实时媒体流的延迟 ， 同时仍与当前的Internet以及SDN、MPLS等新技术兼容 。 另外 ， ISG NGP还发布了一组KPI ， 可以客观评估网络协议满足运营商需求的能力 。
今天 ， 继ISG NGP之后 ， ETSI新成立了ISG NIN工作组 ， 意味着替代TCP/IP的工作进入了一个新的阶段 。
下一步 ， ISG NIN工作组的任务是更好的服务5G新应用 ， 并致力于更低成本、更高效的管理新应用 。
ETSI表示 ， ISG NIN的工作将首先应用于移动专网 ， 然后再扩展到移动公网 ， 覆盖范围包括核心网和无线接入网 。
ISG NIN工作组主席John Grant表示 ， 寻找更适合5G时代的互联网新协议至关重要 ， 因为当前基于TCP/IP的网络无法最佳支撑工业控制、自动驾驶、远程医疗等新应用 。
ISG NIN副主席Kevin Smith表示 ， 不可否认IP栈和OSI分层模型推动了全球连接 ， 但由于它们起源于20世纪70年代 ， 有时代的局限性 。 通过重新评估网络协议的基本设计原理 ， 并简化网络协议 ， 可帮助2020年代的接入网和用例提升性能、安全性和效率 。
【「前通信工程师」5G要抛弃TCP/IP？】TCP/IP制约了移动网络发展
事实上 ， 关于“下一代协议”这事并不新鲜 ， 业界从2016年开始就不断有声音发出 ， 表示TCP/IP制约了移动网络发展 。
专家们认为 ， TCP/IP协议发明于上世纪70年代 ， 其初衷是为固定网络和网络互连而设计 ， 尽管几十年来连接了无数计算机 ， 推动了互联网蓬勃发展 ， 但它不是为移动通信网络而生 。
互联网连接的终端是固定的 ， 网络架构是分布式的；而移动通信网络连接的终端是移动性的 ， 架构是集中式的 。 两者基因本不同 ， 两者结合 ， 不免会带来网络低效、成本高昂等问题 。 以4G网络端到端用户面协议栈为例 ， 基于IP协议的GTP隧道需层层封装、解封、IPSec加密、ROHC压缩等 ， 这无疑增加了传输时延 ， 也增加了处理成本 。
这种低效组合花费了更高的成本 ， 也使得网络的性能、安全性、移动性和规模性等受到了制约 ， 未来将影响移动通信网络拓展新业务 ， 拓展垂直市场 。
专家们认为 ， 面向未来 ， 5G时代将催生AR/VR、自动驾驶、远程医疗等各种应用 ， 而TCP/IP协议难以适应未来 ， 我们需要重新定义新的协议 。
New IP：解锁未来新机遇
值得一提的是 ， 不只是ETSI ， 国际电信联盟（ITU）也在讨论这事 。
2018年 ， ITU成立了Network 2030焦点组（ITU-T FG on Network 2030） ， 该焦点组旨在探索面向2030年及以后的网络技术发展 ， 探索网络新概念、新构架、新协议、新解决方案和新应用 。 当时 ， Network 2030焦点组主席 ， 华为2012网络技术实验室首席科学家Richard Li以一篇《迈向2030年及以后的新互联网》对Network 2030愿景进行了介绍 ， 其中指出：


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