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浅谈5G网络切片的商业应用

网络切片既是一种向客户提供

5G定制网络的业务,

通过配置网络参数,

向客户提供定制SLA保障的逻辑网络。

切片是一套调度机制,

本身不能产生资源,

是对资源的智能调度

并形成服务。

用户通过切片订购,

实现自定义移动数据网络,

满足用户对移动网络

在特定区域内上网的

专网、带宽保障、时延、可靠性等的需求。

一、切片的特点

网络切片具备可定制、可隔离、可编排的特点。

可定制:网络的逻辑功能、关键SLA指标可定制,包括带宽、时延、丢包和抖动等传统网络指标,可以满足差异化的业务要求。

可隔离:网络切片可以实现不同层面的隔离,资源池隔离、VNF隔离等,通过网络资源的隔离和业务逻辑的隔离,实现业务的高可靠性、高安全性和服务SLA的保障。

可编排:网络基于服务化的架构,形成网络可编排的能力,可以按需部署、独立进行资源规划和动态扩缩容、灵活调整,使资源效率得到提升。

二、切片的分类

切片网络可分为无线网切片、传输切片、核心网切片及不同网络组合的端到端切片。网络切片隔离方式不同,实现不同等级的业务保障。

无线网切片主要实现网络切片在NR RAN部分的资源隔离和保障。根据业务的时延、可靠性和隔离要求,可以分为切片级QoS保障、空口动态预留、静态预留。

传输切片根据对切片安全和可靠性的不同诉求,分为硬隔离和软隔离。

核心网切片主要实现网络切片在5G CORE部分的资源和阻网隔离与SLA保障。

端到端的网络切片,需要无线网、核心网和承载网共同配合完成。

三、切片应用

切片可以应用在警务、智能制造、车联网、智慧医疗等行业应用场景,助力垂直行业应用的发展。切片也可以应用在直播应急、视频、游戏等公众用户场景下,满足个性业务使用需求。还可以通过切片,将VIP客户或应急通讯号码加入特定切片,保持特殊的业务服务通道。

1、 智慧警务

警务切片提供给警务部门,在签订协议的SA无线网覆盖区域(甚至包括空域),提供上下行速率、安全性、可靠性及可用性较高的移动上网业务,满足其对多媒体信息的通信需求和其他增值服务需求。

深圳电信为深圳公安提供了“5G SA专网切片+专云+专用警务终端”一体化解决方案。实现了移动立体巡防。在特殊情况下,聚集性活动中成千上万公众用户可能将公众用户彻底或部分拥塞,警用切片不受影响,警务应用可继续流畅使用。

2、智能制造

智能制造工厂中,5G SA网络可以通过视频质检、AR远程指导、远程控制、设备信息采集等方式助力智能化生产。工业生产流程涉及企业的核心机密,工厂数据需要加密。精度要求高的工序环节对时延和网络可靠性要求高,需要对大流量数据进行即时分析、处理。5G切片网络能降低时延,提供优先级控制策略,提供高可靠的网络服务,保障企业安全化生产。

3、媒体直播

在媒体直播中,可以借助5G SA网络实现媒体采编影像实时回传。5G SA网络切片可以提供端到端专线、专网,满足媒体直播场景的上行大带宽要求,提供高可靠低时延的服务。可以解决目前重要新闻事件或赛事只能通过卫星或光纤回传,导致的成本高昂、灵活性不足等回传瓶颈问题。

4、VIP号码通讯保障

4G网络下,只能通过QoS保障用户优先接入,在网络拥挤的情况下,VoLTE通话和上网质量会受到影响。5G网络切片可以为用户预留网络资源,保障切片用户在限定区域内的切片网络内通讯,切实保障通话和上网质量。

5、网络游戏加速

通过网络切片可以为网游用户提供专用5G网络切片连接,减少卡顿,低时延、低抖动,保障高级别的游戏体验。运营商可以前向,也可以后向收费。

四、切片发展存在的问题

1、网络切片占用5G网络的频率和带宽,网络对切片容量有一定限制

网络切片在大网上做隔离,将占用5G网络频率和带宽,切片数量过多将对5G网络整体服务质量造成影响。同时,根据产业链主要厂家确认,目前每省只支持最多10000个切片(含跨省切片)。切片的容量限制了业务发展模式和用户数量。

2、无线网和终端关于切片标准还没明确,限制了业务发展

核心网切片技术相对完善,但无线网切片实现缺乏标准,终端也暂不支持多切片,导致切片应用受限。目前,仅支持专用终端。

3、对垂直行业起到变革性作用的业务场景暂没出现

切片作为5G特色业务尽管受到了各界的关注,并被呼吁可用在很多场景下,但在实际应用中,更多时候考虑5G网络的eMBB场景,作为有线网络的替代。具体有效应用还需要逐步探索和试验。

五、切片业务发展思路

1、 要把5G SA特色业务的应用和发展作为企业的社会责任

切片业务还在开展初期,全球无成熟模式和应用可以借照参考,中国运营商的探索和业务实施,将为整个国内5G产业链的发展起到牵引作用,将有利于5G产业链的上下游企业在行业内形成全球领军优势。政府相关部门应该从各个方面鼓励和扶持5G业务的创新性应用。

2、 做好切片发展规划,将网络用在最关键的领域

由于切片容量有限,切片的发展必须做好规划,如前期无序发展将导致资源过度占用,影响以后的发展。要重点考虑全局切片的规划。如针对VIP客户,设置全局切片,提供5QI用户保障接入;针对网络游戏客户,设置游戏切片,提供接入。这些切片都可以面向终端用户收费。对切片主要应用的智慧警务、智能制造、车联网、智慧医疗行业,按照行业评估重要性,具体指标包括国家战略发展需要、行业关联性、行业规模、行业独角兽企业情况等维度去考虑预留切片资源。

3、 做好和其他业务的融合渗透

更多的企业在考虑引入切片的时候,可能只是考虑5G概念,切片对其本身业务的作用可能并不大。要利用云网融合、云边融合、物联网综合考虑,为企业设计管理和业务整体提升方案。

本文分享自微信公众号 - 融智未来(DTbigdata),作者:郭朝峰

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原始发表时间:2020-07-15

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