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5G SA核心網(wǎng)什么時(shí)候才能發(fā)揮其真正的實(shí)力

獨(dú)愛72H ? 來源:電子工程世界 ? 作者:電子工程世界 ? 2020-05-22 11:37 ? 次閱讀
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(文章來源:電子工程世界)

自從國家提出要大力推進(jìn)“新基建”之后,國內(nèi)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度明顯加快了。運(yùn)營商們的5G建設(shè)資金在源源不斷地投入,關(guān)于5G的項(xiàng)目招標(biāo)也在密集進(jìn)行之中。我們經(jīng)??梢钥吹疥P(guān)于招標(biāo)的新聞見諸報(bào)端。事實(shí)上,這些新聞也是一個重要的信號。它標(biāo)志著我們的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作已經(jīng)進(jìn)入到一個新的階段。從去年6月國內(nèi)5G商用牌照正式發(fā)放,到今年3月國家提出“新基建”,算是第一階段。

這一階段,運(yùn)營商的建設(shè)重點(diǎn)主要集中于5G無線接入網(wǎng)室外宏站方向。除了接入網(wǎng)之外,運(yùn)營商還在這一階段加緊對5G承載網(wǎng)和5G核心網(wǎng)的方案進(jìn)行論證,并且推動產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和成熟。如今,全國5G基站數(shù)量初具規(guī)模,技術(shù)方案基本論證完畢,產(chǎn)業(yè)鏈也日益成熟,剛好借助“新基建”的機(jī)遇,開啟第二階段的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作。

第二階段的建設(shè)重點(diǎn),除了5G接入網(wǎng)的深入推進(jìn)之外,重點(diǎn)是建設(shè)5G承載網(wǎng)和核心網(wǎng)。也就是說,5G SA組網(wǎng)的建設(shè),正式啟動。大家應(yīng)該還記得,在去年年底的時(shí)候,圍繞SA和NSA,曾經(jīng)引發(fā)了一場全國范圍的大論戰(zhàn)。當(dāng)時(shí)的爭論焦點(diǎn),主要集中在5G手機(jī)的模式支持上,很多人認(rèn)為,僅支持NSA組網(wǎng)的手機(jī),并不是真正的5G手機(jī)。隨著時(shí)間的推移,大部分5G手機(jī)芯片都開始同時(shí)支持SA和NSA,爭論也隨之平息。

通過那場爭論,很多人認(rèn)識了SA和NSA。根據(jù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織的定義,5G分為非獨(dú)立組網(wǎng)(Non-Standalone,NSA)和獨(dú)立組網(wǎng)(Standalone,SA)兩種模式。NSA,是指無線側(cè)4G基站和5G基站并存,核心網(wǎng)采用4G核心網(wǎng)或5G核心網(wǎng)的組網(wǎng)架構(gòu)。而SA,是指無線側(cè)采用5G基站,核心網(wǎng)采用5G核心網(wǎng)的組網(wǎng)架構(gòu)。

NSA主要是作為一種過渡型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)而存在,它可以充分利用已有的4G網(wǎng)絡(luò)資源。而SA架構(gòu),毫無疑問是5G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的終極目標(biāo)。NSA和SA最大的區(qū)別,就在于核心網(wǎng)是不是5G核心網(wǎng)。那么,5G核心網(wǎng)到底有什么特別之處呢?必須要說,5G核心網(wǎng)相比4G核心網(wǎng),變化是顛覆性的。從硬件平臺到軟件架構(gòu),全部發(fā)生了根本性的變化。

硬件平臺上,5G核心網(wǎng)采用了NFV虛擬化技術(shù),使用x86通用硬件平臺替換了以往的設(shè)備商自研專用平臺,實(shí)現(xiàn)了云化。硬件資金投入更低,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維更加簡單高效。軟件架構(gòu)上,5G核心網(wǎng)引入了SBA微服務(wù)架構(gòu),將業(yè)務(wù)進(jìn)一步細(xì)化,部署起來更加靈活、敏捷。這些變化,使得5G核心網(wǎng)可以更高效地創(chuàng)建“網(wǎng)絡(luò)切片”。網(wǎng)絡(luò)切片通過靈活的網(wǎng)絡(luò)資源組合,為不同行業(yè)的5G用例保障不同的QoS,滿足不同用戶場景的需求。

和4G主要服務(wù)于消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)不同,5G網(wǎng)絡(luò)80%的應(yīng)用場景在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上。5G高速率、低時(shí)延、高可靠性、海量連接的特點(diǎn),將為各個行業(yè)提供多樣化的業(yè)務(wù)用例。例如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧交通、智慧農(nóng)業(yè)、智慧物流、智慧安防等領(lǐng)域,可以利用5G帶來的連接能力,配合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù),加速實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從而開拓巨大的價(jià)值增長空間。除了網(wǎng)絡(luò)切片之外,5G還為MEC移動邊緣計(jì)算提供了很好的成長土壤。

5G核心網(wǎng)的用戶面和控制面徹底分離,UPF(用戶面功能)實(shí)現(xiàn)下沉和分布式部署。這就是為了更好地集成MEC(移動邊緣計(jì)算)。在MEC的協(xié)助下,內(nèi)容和服務(wù)將從互聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)移動內(nèi)網(wǎng),更接近用戶側(cè),從而減少網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延,并減輕核心網(wǎng)和骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān),可實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動控制、遠(yuǎn)程控制、AR/VR等低時(shí)延、大帶寬5G應(yīng)用。

在安全構(gòu)架上,5G核心網(wǎng)也比4G EPC更有優(yōu)勢。5G核心網(wǎng)具有更強(qiáng)的加密算法,更安全的隱私加密,更安全的網(wǎng)間互聯(lián)和更安全的用戶數(shù)據(jù),可全面實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)??偠灾?,如果沒有5G核心網(wǎng),就不能實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)切片,也不能完美部署MEC移動邊緣計(jì)算。5G的低時(shí)延、高可靠以及靈活部署能力,都會大打折扣。這樣的5G,是不能稱之為“真·5G”的。

一旦5G核心網(wǎng)建設(shè)完成,就意味著鋪平了通往5G SA組網(wǎng)的道路。隨著承載網(wǎng)改造的同步推進(jìn),越來越多的站點(diǎn)將完成從NSA向SA的切換,可以提供真正的5G覆蓋。到那個時(shí)候,端到端網(wǎng)絡(luò)切片得以實(shí)現(xiàn),包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)等在內(nèi)的5G應(yīng)用場景可以完美落地。對于運(yùn)營商來說,廣闊的2B市場大門就算是真正打開了。運(yùn)營商所期望的新業(yè)務(wù)增長點(diǎn),也極有可能會出現(xiàn)。

核心網(wǎng)向5G切換之后,因?yàn)椴捎锰摂M化平臺,具備彈性伸縮、資源靈活調(diào)度的特點(diǎn),也將給運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維帶來極大的便利,可以提高資源的利用率,大幅降低維護(hù)成本。正因?yàn)橛兄T多的好處,運(yùn)營商們早早就啟動了5G核心網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃。早在去年,就聯(lián)合設(shè)備商進(jìn)行了5G SA核心網(wǎng)的測試和試點(diǎn)。今年,隨著測試完滿成功,運(yùn)營商紛紛啟動了正式招標(biāo)。

最具代表性的招標(biāo)項(xiàng)目之一,就是中國三大運(yùn)營商2020年4月份啟動的5G SA核心網(wǎng)新建設(shè)備集中采購項(xiàng)目,以滿足相關(guān)5G業(yè)務(wù)需求。中國移動集采內(nèi)容為全國8大區(qū)/31省公司新建5G SA核心網(wǎng)網(wǎng)元(NRF、NSSF、UDM/UDR、PCF/UDR、SMSF、CHF、AMF、SMF、UPF)、NFV虛擬化平臺設(shè)備(虛擬層軟件、SDN系統(tǒng)、NFVO+,以及系統(tǒng)集成)。該項(xiàng)目建成后,將成全球最大的5G SA核心網(wǎng)商用網(wǎng)絡(luò)。

中國電信的集采,是對全國31省市的5G核心網(wǎng)主設(shè)備進(jìn)行集中招標(biāo),滿足相關(guān)5G業(yè)務(wù)需求。中國聯(lián)通同樣是31個省5GC同類設(shè)備集采,產(chǎn)品包含網(wǎng)元AMF、UDM、SMF、UPF、PCF、NRF、NSSF、NEF、BSF、SMSF、4/5G互操作相關(guān)網(wǎng)元升級以及其他現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)元改造等,支持用戶規(guī)模約7000萬。根據(jù)已經(jīng)出爐的三大項(xiàng)目招標(biāo)結(jié)果顯示,華為和中興通訊獲得大部分集采份額。值得關(guān)注的是,中興通訊的份額大幅提升。

據(jù)了解,中國移動將于2020年6月實(shí)現(xiàn)首批數(shù)十個城市的5G SA組網(wǎng)商用。中國電信和中國聯(lián)通也早已表示將加快5G SA的目標(biāo)架構(gòu)建設(shè),盡快實(shí)現(xiàn)商用。也就是說,到了下半年,國內(nèi)5G將實(shí)現(xiàn)真正的all ready,迎來5G獨(dú)立組網(wǎng)的商用時(shí)代。5G產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的商用大幕將徐徐開啟,我們也將見證5G真正的實(shí)力和價(jià)值!
(責(zé)任編輯:fqj)

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