5G需要怎样的网络切片?( 二 )


以5G核心网为例 。众所周知,NFV从传统专用设备中解耦出虚拟化网络功能(VNF),而5G核心网面向云原生设计,借鉴了“微服务”设计理念采用SBA架构,将VNF进一步分解为粒度更小、无状态、相对独立且可灵活调用的网络功能服务模块,从而可模块化“组装”网络功能,可根据业务需求灵活定制网络切片 。
 
同时,5G核心网的控制面(CP)和用户面(UP)彻底分离,支持可灵活下沉的分布式UPF和边缘计算部署,使之更接近数据源,从而可通过端到端网络切片为智能制造、无人驾驶等行业应用提供低时延、高可靠网络服务 。
 
这些就是网络切片的“原材料” 。
 
网络切片就是基于网络云化和功能模块化,根据具体业务需求对网络功能组件、网络资源、连接拓扑等进行灵活设计和创建的 。
【5G需要怎样的网络切片?】 

5G需要怎样的网络切片?

文章插图
 
 
在面包的制作中,从原材料选择、糅合到发酵、整型、烤制,每一步都要够细,才能既不浪费材料,也让客户满意 。网络切片的设计和部署过程也相似,只不过由于移动网络的组成与面向的业务需求比面包要复杂得多,更考验细功 。比如行业需求包括网络性能、服务功能等多个维度,一个网络切片是否能够满足多种维度的需求,决定于是否可以根据多维度要求实现有效资源的输出和配置 。
 
而华为创新的多维智能算法,突破传统有限维度的资源计算限制,能够基于SLA精准计算,对网络负荷、拓扑等全局实时数据,通过在线模型优化等算法达成SLA动态验证、成本最优,输出网络资源模型,实现多维度网络需求到精准模型的转换 。
 
同时华为对网络功能进行有效微服务拆解,网络资源可以基于更小颗粒的微服务灵活编排,效率更高,实时性更强 。
 
切得更快
 
预计未来运营商将设计和维护数百个甚至数千个网络切片,若靠传统人工方式对不同行业的切片需求进行调研、设计,以及逐网元部署、拨测验收等,一个新业务上线要耗费数月时间,显然这是无法满足各行各业的差异化需求的 。
 
因此,为了快速响应市场业务变化,自动化是网络切片的关键组成部分 。
 
在这方面,华为全自动多维智能动态切片解决方案基于全自动可编程流水线引擎,可实现在线化调研和网络设计,以及一键式自动化部署 。通过华为MAE-CN(MBB Automation Engine,移动网络自动操作引擎)构建在线化自动编排和部署,实现周级切片开通 。
 
根据不同的商业场景和安全隔离要求,华为的全自动多维智能动态切片还可以构建多种切片模式,灵活组合满足差异化场景和商业模式诉求 。专网隔离模式满足如电网差动保护这种对时延、抖动性有较高要求,有确定性SLA要求和高安全隔离诉求的网络 。资源隔离模式满足隔离性要求较低的场景,如视频监控类、直播类等场景 。这要求控制面实现切片级用户管理,转发面实现切片级带宽管理,根据不同隔离要求程度决定部分资源共享或全部资源共享 。
 
切得更准
 
从网络切片架构看,横向可切出多个端到端的网络切片,纵向看每个端到端网络切片又分为无线接入网子切片、承载网子切片和核心网子切片,且一台终端可能会同时接入多个切片,可谓纵横交错,非常复杂 。
 
面向行业多维度需求的切片在运行过程中,可能会由于复杂的网络条件的变化带来KPI指标变化,从而偏离切片本身的SLA要求,带来用户体验的偏差,甚至行业应用故障 。要实现端到端SLA的实时保障,需要对网络多项指标实施分段监控,并能够进行预防性保障 。
 
华为全自动多维智能动态切片使用轻量级监控方案,对切片用户数、吞吐、用户级带宽、时延等指标进行实时监控,并对时延进行端到端分段定界,实现切片级和用户级多维监控,SLA状态秒级精准感知 。并通过端到端多维数据的采集,进行智能大数据分析和全网协同资源调度和优化,实现基于AI的SLA动态优化闭环,保障各行业差异化和确定性网络要求 。
 
使用更便利
 
各行业对切片的使用普遍有自服务的需求,如制造工厂需要监控切片状态和关键KPI指标,以保证生产线的机器人都在线接受指令,并能够在规定的带宽、时延要求下工作,使生产过程顺利进行 。对于新增接入切片网络的终端可以自主激活和签约管理 。如果购买了多个切片,需要根据业务要求修改终端关联的切片 。


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