愛(ài)立信雙模5G核心網(wǎng)解決方案發(fā)展的三大方向介紹

“對(duì)未來(lái)的最大慷慨，是把一切獻(xiàn)給現(xiàn)在”，曾獲得過(guò)諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)的法國(guó)作家阿爾貝·加繆這樣說(shuō)過(guò)。今天，這句話(huà)同樣也適用于充滿(mǎn)不確定性的5G時(shí)代。

愛(ài)立信認(rèn)為，盡管5G技術(shù)錯(cuò)綜復(fù)雜，并仍處于動(dòng)態(tài)演進(jìn)中，但把握了面向業(yè)務(wù)及應(yīng)用的分布式云架構(gòu)、降低運(yùn)營(yíng)成本的云原生技術(shù)及自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)、高可靠低時(shí)延的業(yè)務(wù)保障功能這三大方向，就是把握了5G核心網(wǎng)建設(shè)的未來(lái)。

方向一：雙模核心網(wǎng)絡(luò)有效解決容量遷移并降低投資成本

歷史經(jīng)驗(yàn)表明，5G新用戶(hù)大部分來(lái)自原有4G用戶(hù)，這意味著運(yùn)營(yíng)商需要快速建設(shè)一個(gè)大容量的5G核心網(wǎng)，但同時(shí)原有的4G核心網(wǎng)可能會(huì)因?yàn)橛脩?hù)的流量向5G快速遷移而有較大的容量冗余，愛(ài)立信的雙模核心網(wǎng)絡(luò)就可以有效地解決容量和投資問(wèn)題。

雙模5G核心網(wǎng)絡(luò)，采用統(tǒng)一通用軟件平臺(tái)，同時(shí)搭載4G和5G核心網(wǎng)功能，遵循原生云設(shè)計(jì)理念，采用微服務(wù)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)，統(tǒng)一簡(jiǎn)化的O&M系統(tǒng)，管理流程自動(dòng)化，具有超強(qiáng)的用戶(hù)面轉(zhuǎn)發(fā)性能及擴(kuò)展性，開(kāi)放可編程的網(wǎng)絡(luò)接口可支持開(kāi)放的應(yīng)用，EPC/5G EPC/5GC全方位靈活配置可以有效應(yīng)對(duì)容量在4G和5G之間的分配需求。使用這種架構(gòu)，可以降低網(wǎng)絡(luò)總擁有成本，包括網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資、機(jī)房、運(yùn)維人員及網(wǎng)絡(luò)集成工作，另外由于云原生的架構(gòu)，可以更好的采用CI/CD流程，大大降低業(yè)務(wù)上線(xiàn)時(shí)間和成本。

方向二：云原生及容器技術(shù)助力運(yùn)營(yíng)商創(chuàng)新業(yè)務(wù)并提升效率

隨著5G用戶(hù)的快速增長(zhǎng)，各通信服務(wù)提供商越來(lái)越需要應(yīng)用程序的云原生設(shè)計(jì)，以獲得更大的靈活性、更快的新業(yè)務(wù)上市時(shí)間和更高效的云基礎(chǔ)設(shè)施使用效率。其中最關(guān)鍵的應(yīng)用就是3GPP標(biāo)準(zhǔn)的云原生5G核心網(wǎng)絡(luò)功能。

為了進(jìn)一步推進(jìn)運(yùn)營(yíng)商的5G之旅，愛(ài)立信引入了一個(gè)新的解決方案，從傳統(tǒng)云基礎(chǔ)設(shè)施中去掉虛擬化層，使用裸金屬容器。愛(ài)立信云原生基礎(chǔ)架構(gòu)從根本上簡(jiǎn)化了云基礎(chǔ)架構(gòu)，進(jìn)一步提高自動(dòng)化水平和性能。通過(guò)自動(dòng)部署云原生應(yīng)用程序，與在虛擬機(jī)中部署應(yīng)用程序相比，總擁有成本 (TCO) 可節(jié)省高達(dá)30%。該解決方案可跨核心和邊緣進(jìn)行擴(kuò)展，支持超大容量的5G服務(wù)和應(yīng)用。

2020年2月，SKT電訊已成功測(cè)試了愛(ài)立信的雙模5G核心網(wǎng)和裸金屬容器解決方案，并計(jì)劃在2020年實(shí)現(xiàn)5G NR SA的商業(yè)化。

愛(ài)立信在云原生和容器技術(shù)方面一直是積極的貢獻(xiàn)者，在開(kāi)源社區(qū)中推動(dòng)云原生、AI/ML、 自動(dòng)化、編排及邊緣計(jì)算等5G業(yè)務(wù)相關(guān)場(chǎng)景，并為各種開(kāi)源項(xiàng)目提供支持和貢獻(xiàn)代碼。愛(ài)立信也是ETSI MANO支持云原生架構(gòu)的主要貢獻(xiàn)者，深入研究了容器架構(gòu)服務(wù)管理到MANO架構(gòu)的映射，為最終方案的選擇打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

方向三：高可靠和低時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)為行業(yè)賦能創(chuàng)造可能

3GPP R16及R17，重點(diǎn)增強(qiáng)面向行業(yè)應(yīng)用的uRLLC及Vertical LAN及TSN技術(shù)，滿(mǎn)足行業(yè)應(yīng)用的需求。愛(ài)立信提出的uRLLC 架構(gòu)方案，被3GPP接受。通過(guò)重用和擴(kuò)展現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中支持的雙連接功能，可以實(shí)現(xiàn)在3GPP系統(tǒng)中（包括RAN和CN）提供不相交的冗余用戶(hù)面路徑，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用部署所需要的高可靠性級(jí)別的數(shù)據(jù)傳輸能力。

在TSN應(yīng)用中，時(shí)間同步是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包按確定時(shí)間傳遞的前提，從而滿(mǎn)足工廠自動(dòng)化應(yīng)用程序?qū)ρ舆t、抖動(dòng)等時(shí)間參數(shù)的嚴(yán)格要求。3GPP采納了愛(ài)立信提出的基于用戶(hù)面的時(shí)間同步方案，作為3GPP系統(tǒng)集成TSN能力的基石。該方案充分利用了現(xiàn)有5G網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間同步能力，又進(jìn)行了適當(dāng)?shù)臄U(kuò)展，具有可靈活部署、對(duì)5G系統(tǒng)影響最小、與原有系統(tǒng)兼容性好以及可同時(shí)支持多個(gè)TSN時(shí)間域等特點(diǎn)。在5G-TSN領(lǐng)域，愛(ài)立信還提出了基于單個(gè)UPF的5G邏輯網(wǎng)橋架構(gòu)、5G QoS映射流程以及TSN時(shí)間調(diào)度方案，并被3GPP采納，為完善5G系統(tǒng)支撐TSN應(yīng)用做出了很大貢獻(xiàn)。

5G專(zhuān)網(wǎng)也有很多市場(chǎng)需求。在非公共網(wǎng)絡(luò) (NPN) 領(lǐng)域，愛(ài)立信積極推動(dòng)基于切片的NPN方案，并與中國(guó)移動(dòng)一起，對(duì)網(wǎng)絡(luò)接入控制和網(wǎng)絡(luò)切片選擇提出相應(yīng)的解決方案，最終被3GPP所采納。該方案保證了網(wǎng)絡(luò)接入控制與切片選擇的解耦，為NPN在垂直行業(yè)的靈活部署提供了可能。

愛(ài)立信和中國(guó)移動(dòng)共同開(kāi)發(fā)多個(gè)智能工廠的應(yīng)用案例，展示了5G在智能工廠中的機(jī)械臂應(yīng)用，并探索了跨行業(yè)智能制造的新模式。

未來(lái)，愛(ài)立信仍將通過(guò)不斷加強(qiáng)與中國(guó)運(yùn)營(yíng)商在全球標(biāo)準(zhǔn)化組織及開(kāi)源組織等方面的密切配合，通過(guò)持續(xù)推進(jìn)與運(yùn)營(yíng)商在包括智能制造、醫(yī)療、交通等領(lǐng)域的精誠(chéng)合作，促進(jìn)5G技術(shù)、5G應(yīng)用在中國(guó)的高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)大繁榮。