一篇文章看懂,5G網絡切片是什麼?

網絡切片,是5G引入的一個全新概念。

一看到切片,首先想到的,必然是把一個完整的東西切成薄片。於是,切面包或者切西瓜這樣的畫面,映入腦海。

讓我們從5G的前輩,3G和4G開始說起吧。

從3G時代開始,數據業務,也就是“手機上網”這一需求異軍突起,逐漸取代語音業務,成為運營商們的主要收入來源。數據業務其實有很多種,但是,因為網絡資源有限,不可能保證所有業務都能全速進行。於是,需要對不同的數據業務進行優先級排序。

最簡單的方式,就是對業務進行分類,給予不同優先級的業務不同的資源、不同的服務質量,這就是QoS(Quality of Service)的來源。

一篇文章看懂,5G網絡切片是什麼?

於是,一幫專家們對所有用戶各種類型的業務進行了充分研究之後,根據不同業務對時延、丟包率的不同要求,進行了如下的分類:

會話類:語音和視頻電話就是最典型的會話類業務,其特點是端到端時延小,業務量上下行對稱或幾乎對稱。

交互類:交互類業務一般指的是終端和服務器進行在線數據交互的業務,特點是請求響應模式。最典型的交互類業務就是網頁瀏覽、數據庫檢索、網絡遊戲等。

流媒體類:流類業務也是實時性的,但是由於它是單向傳輸,不需要進行交互,所以實時性要求沒有會話類業務那麼嚴格,並且允許一定的丟包率和錯包率。典型的流類業務是人們在網絡上欣賞音頻或者視頻節目。

後臺類:背景類業務包括一些自動的後臺電子郵件接收、彩信或者接收一些文件和數據庫下載。這類業務的特點是用戶對傳輸時間沒有特別的要求,但是對丟包率的要求很高。

到了4G時代,更是定義了9種最基本的QoS等級,對於不同業務的服務級別的管理更加精細化。

在瞭解5G網絡切片之前,首先你要知道什麼是網絡切片。實際上,網絡切片就是將一個物理切割成多個虛擬的端到端的網絡,每一個都可獲得邏輯獨立的網絡資源,且各切片之間可相互絕緣。因此,當某一個切片中產生錯誤或故障時,並不會影響其他切片。而5G切片,就是將5G網絡切出多張虛擬網絡,從而支持更多業務。

實際上,從2G到4G網絡只是實現了單一的電話或上網需求,卻無法滿足隨著海量數據而來的新業務需求,且傳統網絡改造起來非常麻煩;而5G可以說是為了應用而生,需要面向多連接與多樣化業務,需要部署更靈活,還要分類管理,而網絡切片正是這樣一種按需組網的方式。

這樣的做法,使所有業務都能滿足用戶的使用需求,獲得了大家的認可。

進入5G時代,我們將面臨“下一件大事(the next big thing)” — 物聯網。無物不聯的時代,將有大量的設備接入網絡,這些設備分屬不同的工業領域,它們具有不同的特點和需求。換句話說,它們對於網絡的移動性、安全性、時延、可靠性,甚至是計費方式的需求是不同的。所以,5G網絡必須得像瑞士軍刀一樣靈活方便且具有多功能性。

那麼,如何實現端到端的網絡切片呢?NFV是先決條件。比如核心網,NFV先從傳統網絡設備中分離軟硬件,硬件由通用服務器統一管理,軟件則由不同的NF承擔,以實現靈活滿足業務需求。這樣看來,“切”這個動作實際上就是在進行資源重組。

重組的依據是什麼呢?其實,是根據SLA(服務等級協議)為指定的通信服務類型,選擇它需要的虛擬和物理資源。這裡,SLA包括了用戶數,QoS,帶寬等多項參數,且不同的SLA將定義不同的通信服務類型。

當然,這並不是說我們需要為每一個服務都建一個專用網絡,因為網絡切片技術在一個獨立的物理網絡上,可以切分出多個邏輯網絡,所以說它真的非常節省成本!因此,我們說在一個網絡中,切片越多加載的應用越多,意味著其網絡價值越大,性價比也就越高。

目前,5G幾個主流的應用場景,包括eMBB、uRLLC、mMTC三個通信服務類型,當然還有公認的5G未來殺手級應用之一的VR、AR,自動駕駛,無人機,智能電網,無線醫療,5G將提供適配不同領域需求的網絡連接特性,推動各行業的能力提升與轉型。

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