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[導(dǎo)讀]   什么是網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)   網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)就是把運營商的物理網(wǎng)絡(luò)切分成多個虛擬網(wǎng)絡(luò),每個網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)不同的服務(wù)需求,這可以通過時延、帶寬、安全性、可靠性來劃分不同的網(wǎng)絡(luò),以適應(yīng)不同的場景。通過

  什么是網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)

  網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)就是把運營商的物理網(wǎng)絡(luò)切分成多個虛擬網(wǎng)絡(luò),每個網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)不同的服務(wù)需求,這可以通過時延、帶寬、安全性、可靠性來劃分不同的網(wǎng)絡(luò),以適應(yīng)不同的場景。通過網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)在一個獨立的物理網(wǎng)絡(luò)上切分出多個邏輯網(wǎng)絡(luò),從而避免了為每一個服務(wù)建設(shè)一個專用的物理網(wǎng)絡(luò),這樣可以大大節(jié)省部署的成本。

  在同一個5G網(wǎng)絡(luò)上,通過技術(shù)電信運營商會把網(wǎng)絡(luò)切片為智能交通、無人機(jī)、智慧醫(yī)療、智能家居以及工業(yè)控制等多個不同的網(wǎng)絡(luò),將其開放給不同的運營者,這樣一個切片的網(wǎng)絡(luò)在帶寬、可靠性能力上也有不同的保證,計費體系、管理體系也不同。在切片的網(wǎng)絡(luò)中,各個業(yè)務(wù)提供商,不是如4G一樣,都使用一樣的網(wǎng)絡(luò)、一樣的服務(wù)。很多能力變得不可控。5G切片網(wǎng)絡(luò),可以向用戶提供不一樣的網(wǎng)絡(luò)、不同的管理、不同的服務(wù)、不同的計費,讓業(yè)務(wù)提供者更好地使用5G網(wǎng)絡(luò)。

  5G網(wǎng)絡(luò)切片整體架構(gòu)

  無線網(wǎng)如何“切”

  業(yè)務(wù)需求和應(yīng)用場景逐漸多樣化,無線接入網(wǎng)(RAN)也需要具有靈活部署的特性,根據(jù)SLA(服務(wù)等級協(xié)議)需求的不同,進(jìn)行靈活的無線網(wǎng)子切片的定制。無線網(wǎng)主要是“切”協(xié)議棧功能和時頻資源。

  1.協(xié)議棧功能模塊化分離

  根據(jù)業(yè)務(wù)需求的不同,可以靈活地對無線網(wǎng)側(cè)協(xié)議棧功能進(jìn)行定制切分。無線側(cè)基站分為CU(集中單元)和DU(分布單元)兩個單元,這兩個單元是BBU拆分來的。解耦后的CU用于集中承載非實時業(yè)務(wù),DU則主要負(fù)責(zé)對實時業(yè)務(wù)的處理,因此可以把跟時延相關(guān)性不大的功能上移到CU,跟時延強(qiáng)相關(guān)的下放到DU。像單向多播類業(yè)務(wù)就可以讓這個切片功能最簡化,而低時延類業(yè)務(wù)可以把CU里的一些功能下沉到DU。

  CU集中/DU分布的架構(gòu)可以為網(wǎng)絡(luò)切片提供良好的靈活性,可以根據(jù)實際需求進(jìn)行靈活地定制部署。

  2.時頻資源的切分

  無線時頻資源硬切:頻率、時間資源以固定的方式分配給每個特定的切片,用戶可利用這些靜態(tài)的無線資源接入切片網(wǎng)絡(luò),但這種方式不靈活,網(wǎng)絡(luò)的資源利用率不高。

  無線時頻資源軟切:對頻譜資源來講,可以獨立預(yù)留出一些資源給URLLC這種緊急性的業(yè)務(wù)使用,然后網(wǎng)絡(luò)切片的調(diào)度管理服務(wù)根據(jù)切片業(yè)務(wù)請求的實時到達(dá)情況按需分配時頻資源,并確保各切片間的資源平衡分配,這種切分方式讓整個頻譜資源利用率大幅提升,不會造成資源的浪費。

  網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的應(yīng)用

  當(dāng)5G被廣泛提及的時候,網(wǎng)絡(luò)切片是其中討論最多的技術(shù)。像KT、SK Telecom、China Mobile、DT、KDDI、NTT等網(wǎng)絡(luò)運營商,以及Ericsson、Nokia 、Huawei 等設(shè)備商都認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)切片是5G時代的理想網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

  這個新技術(shù)可以讓運營商在一個硬件基礎(chǔ)設(shè)施切分出多個虛擬的端到端網(wǎng)絡(luò),每個網(wǎng)絡(luò)切片從設(shè)備到接入網(wǎng)到傳輸網(wǎng)再到核心網(wǎng)在邏輯上隔離,適配各種類型服務(wù)的不同特征需求。

  對于每一個網(wǎng)絡(luò)切片,像虛擬服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)帶寬、服務(wù)質(zhì)量等專屬資源都得到充分保證。由于切片之間相互隔離,所以一個切片的錯誤或故障不會影響到其它切片的通信。

  從以往到目前4G網(wǎng)絡(luò),移動網(wǎng)絡(luò)主要服務(wù)移動手機(jī),一般來說只為手機(jī)做一些優(yōu)化。然而在5G時代,移動網(wǎng)絡(luò)需要服務(wù)各種類型和需求的設(shè)備。大家提的比較多的應(yīng)用場景包括移動寬帶、大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)、任務(wù)關(guān)鍵的物聯(lián)網(wǎng)。他們都需要不同類型的網(wǎng)絡(luò),在移動性、計費、安全、策略控制、延時、可靠性等方面有各不相同的要求。

  例如一個大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)連接固定傳感器測量溫度、濕度、降雨量等。不需要移動網(wǎng)絡(luò)中那些主要服務(wù)手機(jī)的切換、位置更新等特性。另外像自動駕駛以及遠(yuǎn)程控制機(jī)器人等任務(wù)關(guān)鍵的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)需要幾毫秒的端到端延時,這就和移動寬帶業(yè)務(wù)大不相同。

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