尽管5G商用尚需时日，但随着相关部署推进，运营商现有网络架构面临的挑战已经迫在眉睫。

业界认为，运营商传统的组网方式以及相对封闭、专有型的技术解决方案，越来越难以面对用户对于无线高速互联更为灵活和多样化的需求。工信部科技委常务副主任、中国电信科技委主任韦乐平曾多次指出：当前互联网已经得了“动脉硬化症”，所以网络架构必须重新审视、重新架构、重新设计、重新定义。

中国工程院院士邬贺铨表示，“5G的两大关键技术是网络重构和云化”。将网络基础设施和应用从基于专有架构的传统设备转向基于开放、通用平台的SDN(软件定义网络)和NFV(网络功能虚拟化)设备，是5G能够真正落地的前提。

目前，国内三大运营商都纷纷转型虚拟化、软件化通信网络。中国电信于2016年7月发布《中国电信CTNet2025网络架构白皮书》，全面启动网络智能化重构。目标是到2025年，实现全网智能、集约、开放。实现80%网络功能虚拟化，随选网络能力规模提供以及建成开发运营一体化组织。

2015年7月，中国移动推出下一代革新网络——NovoNet，并同期发布NovoNet2020愿景。中国移动研究院网络所所长段晓东指出，“中国移动未来网络将在架构和网元两个层面进行重构，架构重构重在三层解耦的底层基础设施重构;网元重构重在以面向服务的架构来设计网元。”2015年9月，中国联通公布新一代网络架构CUBE-Net 2.0。

中国联通网络技术研究院首席专家唐雄燕透露，中国联通目前主要有五大聚焦点，包括：客户聚焦、领域聚焦、基础聚焦、运营聚焦、技术聚焦。“我们希望基于NFV的物联网核心专网，成为我们5G核心网的部分，这是NFV领域今年最重要的工作。”

据悉，运营商网络智能化已成为全球趋势。据国际TBR Research发布的报告显示，全球18家顶级电信运营商计划在两年内采用SDN和NFV技术，预计到2021年SDN/NFV的市场将增长至1580亿美元，年复合增长率将超过116%。