5G at paghiwa ng network
Kapag ang 5G ay malawak na nabanggit, ang slicing ng network ay ang pinaka -tinalakay na teknolohiya sa kanila. Ang mga operator ng network tulad ng KT, SK Telecom, China Mobile, DT, KDDI, NTT, at mga vendor ng kagamitan tulad ng Ericsson, Nokia, at Huawei lahat ay naniniwala na ang paghiwa ng network ay ang perpektong arkitektura ng network para sa panahon ng 5G.
Pinapayagan ng bagong teknolohiyang ito ang mga operator na maghiwalay ng maraming virtual end-to-end network sa isang imprastraktura ng hardware, at ang bawat slice ng network ay lohikal na nakahiwalay mula sa aparato, pag-access sa network, network ng transportasyon at pangunahing network upang matugunan ang iba't ibang mga katangian ng iba't ibang uri ng mga serbisyo.
Para sa bawat slice ng network, ang mga nakatuon na mapagkukunan tulad ng virtual server, network bandwidth, at kalidad ng serbisyo ay ganap na ginagarantiyahan. Dahil ang mga hiwa ay nakahiwalay sa bawat isa, ang mga pagkakamali o pagkabigo sa isang hiwa ay hindi makakaapekto sa komunikasyon ng iba pang mga hiwa.
Bakit kailangan ng 5G sa paghiwa ng network?
Mula sa nakaraan hanggang sa kasalukuyang network ng 4G, ang mga mobile network ay pangunahing nagsisilbi sa mga mobile phone, at sa pangkalahatan ay gumagawa lamang ng ilang pag -optimize para sa mga mobile phone. Gayunpaman, sa panahon ng 5G, ang mga mobile network ay kailangang maghatid ng mga aparato ng iba't ibang uri at mga kinakailangan. Marami sa mga senaryo ng aplikasyon na nabanggit ay kasama ang mobile broadband, malakihang IoT, at IoT-kritikal na IoT. Lahat sila ay nangangailangan ng iba't ibang uri ng mga network at may iba't ibang mga kinakailangan sa kadaliang kumilos, accounting, seguridad, kontrol sa patakaran, latency, pagiging maaasahan at iba pa.
Halimbawa, ang isang malaking scale na serbisyo ng IoT ay nag-uugnay sa mga nakapirming sensor upang masukat ang temperatura, kahalumigmigan, pag-ulan, atbp. Hindi na kailangan ng mga handovers, pag-update ng lokasyon, at iba pang mga tampok ng pangunahing mga paghahatid ng mga telepono sa mobile network. Bilang karagdagan, ang mga serbisyo ng kritikal na IoT tulad ng autonomous na pagmamaneho at remote control ng mga robot ay nangangailangan ng end-to-end na latency ng maraming millisecond, na ibang-iba sa mga mobile broadband services.
Pangunahing mga senaryo ng aplikasyon ng 5G
Nangangahulugan ba ito na kailangan namin ng isang dedikadong network para sa bawat serbisyo? Halimbawa, ang isa ay naghahain ng 5G mobile phone, ang isa ay naghahain ng 5G napakalaking IoT, at ang isa ay naghahain ng 5G misyon na kritikal na IoT. Hindi namin kailangan, dahil maaari naming gamitin ang paghiwa ng network upang hatiin ang maraming mga lohikal na network mula sa isang hiwalay na pisikal na network, na kung saan ay isang napaka-epektibong diskarte!
Mga kinakailangan sa application para sa paghiwa ng network
Ang slice ng 5G network na inilarawan sa 5G puting papel na inilabas ng NGMN ay ipinapakita sa ibaba:
Paano natin ipatutupad ang end-to-end na paghiwa ng network?
(1) 5G Wireless Access Network at Core Network: NFV
Sa mobile network ngayon, ang pangunahing aparato ay ang mobile phone. Ang RAN (DU at RU) at mga pangunahing pag -andar ay itinayo mula sa nakalaang kagamitan sa network na ibinigay ng mga nagtitinda ng RAN. Upang maipatupad ang paghiwa ng network, ang function ng network virtualization (NFV) ay isang kinakailangan. Karaniwan, ang pangunahing ideya ng NFV ay upang i-deploy ang software ng function ng network (ibig sabihin, S/P-GW at PCRF sa packet core at du sa RAN) lahat sa virtual machine sa mga komersyal na server sa halip na hiwalay sa kanilang mga nakatuong aparato sa network. Sa ganitong paraan, ang RAN ay ginagamot bilang ang gilid ng ulap, habang ang pangunahing pag -andar ay itinuturing bilang pangunahing ulap. Ang koneksyon sa pagitan ng mga VM na matatagpuan sa gilid at sa core cloud ay na -configure gamit ang SDN. Pagkatapos, ang isang slice ay nilikha para sa bawat serbisyo (ibig sabihin ng slice ng telepono, napakalaking IoT slice, misyon na kritikal na IoT slice, atbp.).
Paano ipatupad ang isa sa mga paghiwa sa network (i)?
Ipinapakita ng figure sa ibaba kung paano maaaring maging virtualize at mai-install ang bawat slice. Halimbawa, ang paghiwa ay maaaring mai -configure tulad ng mga sumusunod:
.
.
.
.
Sa ngayon, kailangan naming lumikha ng mga dedikadong hiwa para sa mga serbisyo na may iba't ibang mga kinakailangan. At ang mga pag -andar ng virtual na network ay inilalagay sa iba't ibang mga lokasyon sa bawat hiwa (ibig sabihin, gilid ng ulap o core cloud) ayon sa iba't ibang mga katangian ng serbisyo. Bilang karagdagan, ang ilang mga pag -andar sa network, tulad ng pagsingil, kontrol ng patakaran, atbp, ay maaaring kailanganin sa ilang mga hiwa, ngunit hindi sa iba. Maaaring ipasadya ng mga operator ang paghiwa ng network sa paraang nais nila, at marahil ang pinaka-epektibong paraan.
Paano ipatupad ang isa sa mga paghiwa sa network (i)?
(2) Network slicing sa pagitan ng Edge at Core Cloud: IP/MPLS-SDN
Ang tinukoy ng software na networking, bagaman ang isang simpleng konsepto kung kailan ito unang ipinakilala, ay nagiging kumplikado. Ang pagkuha ng form ng overlay bilang isang halimbawa, ang teknolohiya ng SDN ay maaaring magbigay ng koneksyon sa network sa pagitan ng mga virtual machine sa umiiral na imprastraktura ng network.
End-to-end na paghiwa ng network
Una, titingnan namin kung paano matiyak na ang koneksyon sa network sa pagitan ng gilid ng ulap at ang core cloud virtual machine ay ligtas. Ang network sa pagitan ng mga virtual machine ay kailangang maipatupad batay sa IP/MPLS-SDN at Transport SDN. Sa papel na ito, nakatuon kami sa IP/MPLS-SDN na ibinigay ng mga vendor ng router. Parehong nag -aalok ang Ericsson at Juniper ng mga produkto ng arkitektura ng IP/MPLS SDN Network. Ang mga operasyon ay bahagyang naiiba, ngunit ang pagkakakonekta sa pagitan ng mga VM na nakabase sa SDN ay magkatulad.
Sa pangunahing ulap ay mga virtualized server. Sa hypervisor ng server, patakbuhin ang built-in na vrouter/vswitch. Nagbibigay ang SDN Controller ng pagsasaayos ng tunel sa pagitan ng virtualized server at ang DC G/W router (ang router ng PE na lumilikha ng MPLS L3 VPN sa cloud data center). Lumikha ng Sdn Tunnels (IE MPLS GRE o VXLAN) sa pagitan ng bawat virtual machine (hal. 5G IoT core) at DC G/W na mga router sa core cloud.
Ang SDN controller pagkatapos ay namamahala sa pagmamapa sa pagitan ng mga tunnels na ito at ang MPLS L3 VPN, tulad ng IoT VPN. Ang proseso ay pareho sa gilid ng ulap, na lumilikha ng isang slice ng IoT na konektado mula sa gilid ng ulap hanggang sa gulugod ng IP/MPLS at lahat ng paraan patungo sa core cloud. Ang prosesong ito ay maaaring maipatupad batay sa mga teknolohiya at pamantayan na may sapat na gulang at magagamit hanggang ngayon.
(3) Network slicing sa pagitan ng Edge at Core Cloud: IP/MPLS-SDN
Ang natitira ngayon ay ang mobile frontthawall network. Paano natin gupitin ang mobile frontthold network na ito sa pagitan ng gilid ng ulap at ang 5G RU? Una sa lahat, ang 5G front-haul network ay dapat na tinukoy muna. Mayroong ilang mga pagpipilian sa ilalim ng talakayan (halimbawa, na nagpapakilala ng isang bagong network na batay sa packet sa pamamagitan ng muling tukuyin ang pag-andar ng DU at RU), ngunit wala pang pamantayang kahulugan ang nagawa. Ang sumusunod na figure ay isang diagram na ipinakita sa IMT IMT 2020 na pangkat ng nagtatrabaho at nagbibigay ng isang halimbawa ng isang virtualized fronhaul network.
Halimbawa ng 5G C-Ran Network Slicing ng ITU Organization
Oras ng Mag-post: Pebrero-02-2024
