第五代移動通信系統(tǒng)簡稱5G，指的是移動通信技術(shù)第五代，也是4G之后的延伸。截至2017年11月，3GPP發(fā)布了***5G空口(NR)標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)計在2018年將會出現(xiàn)5G的預(yù)商用，2019年出現(xiàn)5G的商用。

國際電信聯(lián)盟(ITU)將成為發(fā)布最終標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)組織，該組織發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)也被稱為IMT-2020。3GPP是移動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組織，將向ITU提交建議規(guī)范，作為IMT-2020標(biāo)準(zhǔn)的一部分，移動運營商和廠商都積極參與3GPP的規(guī)范的制定。

隨著時間的逼近，5G的愿景變得越來越清晰，本文將介紹5G網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)之一：網(wǎng)絡(luò)切片(network slicing)。

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什么是網(wǎng)絡(luò)切片?

網(wǎng)絡(luò)切片是一種虛擬網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，它利用了網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)和軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)背后的原理。該技術(shù)允許運營商將單個物理網(wǎng)絡(luò)劃分為多個虛擬網(wǎng)絡(luò)，其中一個切片代表一個獨立的虛擬化端到端網(wǎng)絡(luò)。 虛擬網(wǎng)絡(luò)隨后被定制以滿足特定應(yīng)用和服務(wù)的需求。

優(yōu)勢

通過網(wǎng)絡(luò)切片，運營商可以將適量的網(wǎng)絡(luò)資源分配給特定的切片。例如，連接到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的案例切片可以供高可用性、低延遲、數(shù)據(jù)速率和安全性。同時可以提供不同的網(wǎng)絡(luò)切片以提供高吞吐量、快速的數(shù)據(jù)傳輸速度和低延遲。

預(yù)計5G系統(tǒng)的邏輯架構(gòu)將基于網(wǎng)絡(luò)切片，該技術(shù)將使得網(wǎng)絡(luò)運營商在無線接入網(wǎng)(RAN)的用戶接入層中提供差異化服務(wù)。雖然網(wǎng)絡(luò)切片將主要用于劃分核心網(wǎng)，但也可以在RAN使用資源來實施，該過程涉及從物理資源抽象和分割邏輯網(wǎng)段。

網(wǎng)絡(luò)切片管理解決方案還可以幫助運營商實施5G網(wǎng)絡(luò)切片生命周期管理，盡管如此，推動技術(shù)發(fā)展的主要動力是能夠在服務(wù)的基礎(chǔ)上提供網(wǎng)絡(luò)，從而***限度地降低資本支出(CAPEX)和運營支出(OPEX)，同時提高運營效率并縮短服務(wù)和產(chǎn)品投入市場的周期。

挑戰(zhàn)

網(wǎng)絡(luò)切片是5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的基礎(chǔ)之一，但要實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)也面臨著諸多的障礙。由于5G網(wǎng)絡(luò)提供無線連接，RAN需要重新設(shè)計以啟用網(wǎng)絡(luò)切片。

此外，盡管幾乎每個人都意識到網(wǎng)絡(luò)切片在5G中發(fā)揮重要的作用，但是如何***實踐5G切片還缺乏行業(yè)共同認(rèn)知。有關(guān)如何將網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)與SDN和NFV結(jié)合起來以實現(xiàn)無線設(shè)備與物理控制器之間的點對點的連接也有待商榷。且這種技術(shù)的孤立性可能會組織網(wǎng)絡(luò)層面的干擾，但這仍然很難通過豐富的網(wǎng)絡(luò)層面來實現(xiàn)。為了確保網(wǎng)絡(luò)切片可以與其他5G技術(shù)協(xié)同工作，將需要實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片與其他技術(shù)的互操作性工作。