5G 会替代传统的有线宽带吗?

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我个人觉得不会。


虽然从技术上,5G完全可以替代很多需要有线带宽的场景,但商业模式上不见得有替代性,主要是成本上5G相较有线宽带并不无优势。


光纤入户之所以能在本世纪普及,要得益于光纤技术的进步,使得其成本变得极其便宜。可能很多人没有概念,现在一公里光纤的价格大概是40元人民币,换句话说等长度的光纤比面条还要便宜。


中国的光纤把整个世界的通信成本降了下来,10年前一根光纤1公里大概要卖2000元人民币,现在只卖40元钱。如果按单位长度算光纤比面条还便宜


上面上面文章指的光纤应该是一根裸线,而我们日常使用的光纤线内部是有多根光纤的,如24根。此外还有铁丝和保护套。


而光纤的传输带宽是非常高的,几乎不会成为通信的瓶颈。我们民用有线宽带,如100M或500M宽带,这个速率其实并非是光纤传输带宽的限制,而是运营商的限制,比如电信机房交换机的处理速率等因素。


所以说,光纤是一项极其优秀的发明,各方面都非常完美,其对人类的意义甚至可能高于5G。


因此,单论成本来说,5G就很难全面取代以光纤为传输媒介的有线宽带。或者说在相同成本下,光纤能提供更高的服务质量。如下图的某运营商(不是广告),200M(下行200,上行30)的有线带宽月费只有132元。



所以在5G时代,有线带宽依然会有一席之地,或者市场会被挤压,但还远不止于被取代。


到这里,我还想跟大家介绍另一个知识点,澄清大家对5G的一个普遍误解。


很多人都知道,5G的延迟是很低的,可以达到毫秒级。


所以有人觉得,如此低的延迟,那么以后就可以把计算单元放在云端,而手机只作为显示为主的设备。还有人觉得5G可以实现低延时的远程手术业务。


但这个前提是不成立的,这个延迟更准确的说法是端到端延迟(End-to-End latency),其物理意义是手机端和基站之间通信的延迟。而不同基站或者电信接口之间,仍然多以光纤连接。

以打游戏为例,比如我在国外用手机流量玩吃鸡手游,而游戏服务器在国内,那么我和服务器之间的延迟就是:

服务器->有线传输(包括海底光纤)到美国->我附近的基站->我的手机


5G虽然可以降低加粗部分的延迟,但无法改变之前部分的延迟。如果5G能达到毫秒级延迟,那么有线传输的部分就会成为总延迟的瓶颈因素。我们粗略估计一下,假设中美之间的距离是半个地球,而光在光纤中的速率大概就是200,000,000米每秒。可以算出有线传输的延迟是:

D=\frac{3.14\times 6400\mathrm{km}}{200000\mathrm{km/s}}\approx100\mathrm{ms}


这个延迟基本是物理规律限定死的,5G是无能为力的。无论无线通信如何发展,我们在美国访问中国网站,或者在中国访问美国网站,都会受限于这个限制。


目前还有一个思路,是5G的一个愿景,那就是边缘计算(Edge Computing),大意是靠近数据产生的网络边缘提供数据处理的能力和服务。最简单的例子就是在基站装一个服务器,但同样的问题是,商业模式不可行,成本高且使用率低。


但仍然有一些有价值的场景进入实用阶段,比如大型演出的现场直播。在以前,现场观众若想通过手机观看不同角度的直播视频,则需要接入互联网。而摄像机需要将数据传输到互联网,和用户在互联网上相同,这样延迟很高。比如现场有个斗鱼直播,即使摄像机跟我都在场馆里,但我想要观看,仍然需要通过互联网访问斗鱼的服务器。


如果利用边缘计算,将直播服务器设在场馆里,那么现场观众无需联入互联网,只需要通过无线通信,比如5G,和现场的服务器相连,即可获取直播视频。我看到的一个案例是,可以实现500ms的延迟,而传统直播则需要数十秒。

前同事很多,就匿了,俺就先说个事:

  • 你们应该都有办法知道3G、4G各制式的空口理论速率是多少对吧。
  • 但你们知不知道同时期一个宏站、室分在传输侧究竟有给多少带宽呢?知道CIR和PIR的实际值么?知道一个城域环的汇聚和接入能有多少带宽么?
  • 你们日常使用手机时可曾天天感知过自己的LTE达到空口带宽么,我也不说啥载波聚合,往低里说100M经常有么?你指望没几年天天能到处边走边1G带宽随便用?

门外汉应该没几个知道吧,没待过相关行业相关部分自然很难了解。

发展业务的基础归根结底就在铺路修桥之上,这些东西才是决定运营能力上限的,一穷二白那就什么也别玩了,哪怕早给牌照也成不了气候,空口那些光鲜指标不过是画大饼的狗屁而已,4G萌芽时代网上就有这类替代观念,是不是健忘了?总之说白了,这些业务都生存在承载网上,最终都会修到你家门口不远处,无论家宽还是无线,都不是空中楼阁,无非最后一公里沟通是入户上设备还是通过空口去移动终端的差别。

我知道很多人问这类问题对应的实际场景是:如果只在家里用,那直接用手机开无线热点是否能代替FTTx那类宽带对吧。也许在4G时代,对于你日常网络应用,你已经感觉这两种方式体验差别不大,只是由于计费方式的差异才没法让你选择后者是吧。

那我只能说,首先通信技术发展又不只是纯空口玩花样,你没发觉家宽带宽不一样越来越高,没几年500-GE或许就会变得常见,资费也会更白菜,甚至往往沦为手机套餐的陪衬,并且这带宽相对那空口带宽可是实打实又稳定的噢,再说无线传播环境的复杂度岂是有线能比的。其次,各位家宽上走的各类应用流量哪天全让无线吃掉,大家伙都这么一整,还能指望4G和从前一样表现么,你甚至还可能面对小区业主纠纷带来的体验大幅下降之类的结果。我猜运营商即使将来推出什么无线宽带之类套餐,也应该仍然基于包流量的,估计都不敢像家宽那样直接承诺带宽,那不是自己跳坑么,接投诉和网优的估计都要累死。最后,运营商这些年做FTTx付出的真金白银可一点不含糊,其重要性完全不逊于5G,难不成自扇耳光,直接中道崩殂么?无论对用户还是运营商,在家宽上弃FTTx不用根本就看不到啥好处。

此外,5G大吹特吹的几项演进优势也就不局限于带宽上,带宽谈不上多么重要,尤其对普通用户,除非互联网整个应用生态有根本性的变化,所以如果早期5G手机很贵,那就不用急着换,也许对你只是浪费钱而已。(如果还不理解的话,请想象下现在的专业摄影摄像器材,相对于大众日常的拍片需求,是不是冗余度早就爆炸了)。

即使不谈工业界垂涎的一些未来应用场景,就说今日运营商的传统出租专线,有些由于时延优化不够,会多次进行全程传输通路的调整,常见于金融类专线,那这些专线带宽大么,往往小得很,也许就2M->10M。如果时延问题无关痛痒,只是需求更大的带宽,直接升速不就可以了,这类客户还差那几个小钱么,什么5G又何必要浪费精力去搞核心网(实际上整张网)改造。

至于超高带宽那类大客户专线,在运营商也不是直接用裸纤承载的,早年用WDM,目前OTN方式为主,大流如80波100G,以GE为最低级颗粒提供,需求带宽GE都还不够的直接在运营商SR上进行限速,这些都是很成熟的技术,只要传输能到客户那,那带宽往往有的是,差个鸡毛呢,给够钱直接给你个10GE用,甚至组100G专网。至于ZF&JD&GA部门的某些重要或神秘专线,现在都还用着看似老掉牙的SDH方式,人家也不care带宽。

最后有必要强调一下,运营商从n年前开始就算不上土豪,本质属于穷逼还差不多,别被那种报喜不报忧的PPT骗了,君不见跑掉的人都数不过来了么。如果5G时代还盲目搞不切实际的大跃进建设,无非是让下游更舒服数钱,自己更快自杀罢了。为什么General演进如此频繁,文案又如此豪华超现实呢?不说BJ的意志,无非就是让互联网企业给ZF吹更大的牛逼,让设备商有更频繁更长久的饭好吃,这个生态链就是这么回事,反正建设方面的真金白银也不用他们愁的,这种顶尖蠢逼行业,稍微想明白的都知道该往哪去,所以俺早就跑路了。

要更多了解CT行业大趋势的,欢迎参见国际电信联盟年报:Measuring the Information Society Report 2018。有些人动辄就爱和什么香港比资费,港澳地区本来就是世界上没几个国家能比的,自己看看报告就好了。