2024年云端网络优势：电信公司云改数转的原因及策略报告（英文版 ）

#GetTheFutureYouWant Introduction 移动通信革命正在展开——这一进程类似于个人计算机在20世纪80年代取代大型机，而基于云的应用 transportnetworks.Industry-specificusecasesforenterprisesandend-consumersinclude: 程序今天正在替代传统软件。 TareqAmin，首席执行官乐天移动,in2021.1阿 •高度自动化智能工厂涉及远程控制、视频监控 和机器人生产线，推动无缝且低成本的运营 米恩指的是“电信云转型”——即从物理服务器“农场”中的硬件存储转向在网络功能以软件形式并在云端托管的情况。2020年，阿米恩领导实现了RakutenMobile全球首个完全基于云原生技术的移动网络的部署。2自那时以来，几家电信公司已经加紧计划建立和运营自己的基于云的网络： •在配送中心、港口、油田、矿山、化学品存储和处理单元等地点部署私有5G网络，实现实时过程分析与修改。 2021年4月,Dish–美国第四大移动网络运营商 （MNO）宣布与亚马逊网络服务（AWS）合作，在AWS云平台上托管其无线接入网络（RAN）和移动核心网。3dish计划在未来几年总共投入100亿美元，其中包括部署其云原生网络，以实现其到2025年的5G网络目标。4 2021年6月,AT&T宣布将其5G移动网络迁移到微软云。截至2020年，AT&T已经虚拟化了其网络的75%，并计划在未来三年将其网络资源转移到微软的AzureforOperators平台。5 西班牙运营商O2Telefónica最近宣布将与GoogleCloud和Ericsson合作，将其德国的5G核心网络迁移到云平台；6鉴于当前核心网络处理了大约4700万德国移动用户的移动数据和语音流量 ，这是一项重要的运营。 移动网络向云转移——特别是，可以以云原生形式部署的5G网络核心——已成为推动电信云转型的关键驱动力。许多电信运营商已经在其网络核心的迁移方面取得了一定进展，现在正考虑将边缘、无线等其他网络功能迁移到云上。 •大型传感器网络促进预测性/预防性维护 •增强现实/虚拟现实（AR/VR）或元宇宙赋能的远程操作、监控和培训，从而实现更高效、更具安全意识的员工入职。 •通过低延迟无线网络进行远程手术 凯捷研究院2023 基于AI的网络 网络4.0 云原生网络 网络3.0 虚拟化网络 网络2.0 TELCO网络如何移动到云 •AI/数据驱动的网络优化 •自我修复网络 •可持续网络 •容器化和云原生网络功能的实现 •高度可用，自动缩放，网络感知网络功能和应用 •物理网络设备转换为虚拟化网络功能 •多供应商解决方案 •硬件和软件分解 物理网络 网络1.0 •每个网络的单独物理盒equipment •专有网络硬件 •Vendorlock-in 到2023年1月的行业进展 1990s–2010s2010–20202020–2030 云上的网络：一个清晰的优势 图1 电信网络正在迅速从虚拟化发展到云原生 自闭症 High 5G的高带宽和低延迟特性——这为上述许多应用提供了支持——可以帮助解锁云原生网络的全部潜力，取代传统的物理系统（见图1）。5G技术架构本身允许以云原生方式部署核心网，称为5G“独立”核心网，使其成为新部署和旧一代技术生命周期结束时的技术刷新的默认选择。这对于电信运营商向云转型至关重要，同时伴随着不断上升的网络资本支出（CAPEX）和运营支出（OPEX）需求。 Low 来源：Capgemini研究机构的分析。术语“网络1.0/2.0/3.0”并非任何标准行业术语，仅用于代表性目的。请参见glossary以了解本图表中使用的各种技术术语的定义。 凯捷研究院2023 网络功能的“虚拟化”——即将网络功能以软件形式实现，而非通过专用的物理设备，这是电信云转型的起点，这一过程已经持续了几年。虚拟化的网络功能（VNFs）促进了电信网络的“可编程性”，并推动了计算资源的有效利用。基于云计算的网络功能部 署有望将这些优势提升到新的水平，并且还将带来 也可以在同一集群上运行多种服务，并更轻松地部署已分解的应用程序——从而减少计算和存储需求以及各种网络功能的部署时间。 云原生部署还采用 微服务-小规模、松散耦合且独立的服务构成了一个应用程序。这些服务可以独立于其他服务进行开发和部署，并且对它们的任何修改都可以容易地隔离在整个应用程序之外。使用微服务可以使新功能 和服务的开发速度大大加快，从而缩短上市时间。 额外的好处：云在边缘提供超快响应时间——对于紧急响应、灾难恢复和实时警报等时间敏感的应用至关重要。 应用程序编程接口(API)，可以集成网络功能，能够以远超VNFs的方式为合作伙伴和开发者等第三方提供无缝的网络接入。 容器化网络功能CNFs可以提供网络功能，这些功能可以与所需运行的所有程序打包在一起，并可以在任何基础设施上运行——从而使网络功能真正实现硬件无关性。此外，CNFs促进了标准化云硬件和定制软件的使用，这些软件可以由更广泛的供应商开发，从而避免了供应商锁定。 缩放云资源的快速部署能迅速提升网络容量以服务新的地区或客户。对于“绿地”运营商而言，这在抢占市场份额方面至关重要；而对于“棕地”运营商而言，这有助于将其庞大的客户基础从旧技术迁移过来。此外，自动缩放- 允许在闲置时动态关闭网络资产并在需要时重新启用——可以实现网络资源的更高效使用，从而降低能耗，并因此减少电信网络的整体碳足迹。 这些优势是云基础设施固有优势的补充：资本支出和运营成本节约、性能改进、资源利用率、弹性 、and可扩展性。 Introduction 然而，仍然存在一些重大的障碍需要克服。企业级和消费者级的5G服务商业化仍在进行中。此外，某些网络功能在云基础设施上运行的可靠性尚未得到充分证明。运行超可靠低延迟通信（URLLC）应用可能如此苛求，以至于偏远的数据中心无法应对，从而要求网络从更接近客户的位置提供服务。这将涉及技术转型以及在业务、运营和招聘模式方面的调整。因此，任何向电信云的过渡都必须伴随着组织的文化变革。 无论转型至云原生技术面临哪些挑战，其潜在的好处太多且意义重大，不容忽视。因此，如果决定进行转型已成既定事实，那么突出的问题是如何顺利实施这一转型。 电信公司面临的问题是如何进行各自的转型，以及这将对人员和流程带来什么影响。 这项研究将寻找以下问题的答案： •电信运营商为何将其网络“云化”？它们的投资额度是多少？转型进程达到了何种程度？ •电信云提供了哪些好处，它们是否超过了成本 ？ •是否有领先的电信公司从电信云实现更大的业务和技术利益的例子？ •电信公司如何充分利用电信云的潜力？ 电信云有望在未来五年内实现50％的增长电信云提供显著的业务和可持续性优势 Executive Summary •总体而言，目前由基于云平台完全服务的电信网络容量占全球4G/5G网络的31%，预计在未来五年内将增长至46%（年复合增长率8% ）。•全球范围内，已有29%的网络功能实现了虚拟化——这是向现有网络进行云转型的关键第一步。•网络可扩展性（52%）、降低网络复杂性（48%）和提高运营效率（39%）是推动电信云转型的前三项主要驱动力。•私有云是最受欢迎的云部署模型，我们的研究中九成的电信运营商倾向于在网络领域采用私有云部署。•未来五年内 ，电信运营商计划平均每年投资2.06亿美元用于电信云（基于我们研究中典型的运营商，其年度平均收入为210亿美元）。 •Telcos实现了客户终身价值的增加，风险分担合作伙伴，并使用电信云改善客户体验。 •电信云带来的财务收益是一个令人信服的商业案例投资。我们研究中的典型电信公司，平均每年210亿美元的收入可以： -预计通过以下方式优化网络总拥有成本(TCO) 13％，从而节省了2.6亿美元至380美元的成本每年百万。 -预计将额外实现1.1亿美元至2.1亿美元在市场中获得先行者地位的收入得以实现基于云的平台。 •除了业务和运营收益外，已经开展云转型的电信运营商预计在未来3-5年内减少其温室气体（GHG）排放量5%。 领先的电信公司已经收获了电信云的好处 Executive Summary •早期采用者将投资重点放在研发、云管理及创新上。•早期采用者对电信云抱有更高的期望：他们预计能在未来五年内收回近一半的投资（47%），而落后者预计只能收回34%。 我们建议希望充分利用电信云潜力的电信运营商考虑采用我们的五点计划： •制定全面的电信云战略。•力求迅速、高效地实现新服务的商业化。•利用新的人才和自动化选项促进创新和灵活性。•努力在业务生态系统内形成战略合作伙伴关系。•确保文化转型与技术转型同步进行。 8 图2 无线/移动网络功能过渡到云 无线电访问网络 云RAN/虚拟RAN/O-RAN 云计算核心 云计算TELCOIT 4G/5G私有网络 4G/5G接入网络 4G/5G核心网络 BSS CRM AI/分析 其他企业 IT应用程序 设备上 本地边缘 从远边缘到近 edge 数据中心 OSS和业务流程 超出范围在范围内超出范围 我们所说的telcocloud是什么意思？ 在本研究报告中，我们使用“电信云”一词来指代无线网络功能（如路由器）和域（RAN和核心网）向基于云的基础架构的迁移（参见图2）。在本报告中，我们仅专注于移动网络向云的转型。 来源：Capgemini研究学院分析。参见术语表以了解本图表中各种技术术语的定义。 9 图3 什么是电信云转型？ 网络1.0物理网络设备 网络2.0虚拟化网络功能(VNF) 网络3.0容器化网络功能(CNF) 网络功能(NF)1 计算 网络存储 NF2 VNF1 VNF2 VNF3 VNF4 虚拟化层 计算 网络存储 VNFm VNFn MS1 CNF1 NF3 MS2MSm CNF2CNFn 虚拟化容器层 计算 网络存储 专用或专有硬件 虚拟机/云基础设施 任何云平台上的容器 •为每种网络设备配备专用物理机箱 •自上而下、孤岛式的编排管理 •专有硬件平台 •厂商锁定 •部署和升级耗时数月 •物理设备转换为运行在开源（OpenStack）或专有虚拟环境中的虚拟网络功能（VNFs） •端到端的水平编排 •3-5个月的VNF部署周期 •多供应商环境 •硬件和软件解耦 MS=微服务 •基于容器和云原生微服务的网络功能实现 •网络功能在小时内部署 •高可用性、自动扩展且网络感知的网络功能和应用程序 此外，为了本报告的目的，“云ベース”或“云原生”网络指的是以容器化形式构建的网络功能，并直接部署在云基础设施上，称为“云原生”（见图3）。 来源：Capgemini研究学院分析。术语“网络1.0/2.0/3.0”并非任何标准行业术语，仅用于代表性目的。参见术语表以了解本图表中使用的各种技术术语的定义。 10 图4 玩家的电信云生态系统 企业客户终端消费者 芯片制造商 通信 服务提供商 利基球员 和初创公司 THETELCO云ECOSYSTEM 网络 设备提供商 系统集成商和独立 软件供应商 Hyperscalers和大型云平台 提供者 资料来源：凯捷研究院分析。 11 云上的网络：一个清晰的优势 移动通信革命正在展开——这一变革类似于个人计算机在20世纪80年代取代大型机的过程，而基于云的应用程序今天正在替代传统软件 。 TareqAminRakutenMobile首席执行官 凯捷研究院2023 12 云上的网络：一个清晰的优势 01 电信云有望在未来五年内实现50％的增长 凯捷研究院2023 云上的网络：一个清晰的优势 图5 未来五年，由云服务的全球网络容量份额将增长50% 您的网络容量中有多少完全由云提供服务(当前和3-5年)？ 全球平均水平 31% (2022) 全球平均水平 46% (2027) 2