5G и мрежно исекување
Кога 5G е широко споменато, мрежното исекување е најмногу дискутирана технологија меѓу нив. Мрежните оператори како што се KT, SK Telecom, China Mobile, DT, KDDI, NTT и продавачите на опрема како што се Ериксон, Нокиа и Huawei, сите веруваат дека мрежното исекување е идеална мрежна архитектура за ерата 5G.
Оваа нова технологија им овозможува на операторите да поделат повеќе виртуелни мрежи од крај до крај во хардверска инфраструктура, а секоја мрежа на мрежа е логично изолирана од уредот, пристапна мрежа, транспортна мрежа и основна мрежа за да ги исполнат различните карактеристики на различни типови услуги.
За секоја мрежна парче, посветени ресурси како што се виртуелни сервери, ширина на опсег на мрежата и квалитетот на услугата се целосно загарантирани. Бидејќи парчињата се изолирани едни од други, грешките или неуспесите во една парче нема да влијаат на комуникацијата на другите парчиња.
Зошто на 5G му е потребно мрежно исекување?
Од минатото до тековната 4G мрежа, мобилните мрежи главно служат мобилни телефони и генерално прават само одредена оптимизација за мобилните телефони. Сепак, во ерата 5G, мобилните мрежи треба да служат уреди од различни типови и барања. Многу од споменатите сценарија за апликации вклучуваат мобилен широкопојасен интернет, големи IoT и IoT-критичко-мисија. На сите им се потребни различни типови мрежи и имаат различни барања во мобилност, сметководство, безбедност, контрола на политиката, латентност, сигурност и така натаму.
На пример, голема услуга за IoT ги поврзува фиксните сензори за мерење на температурата, влажноста, врнежите од дожд, итн. Нема потреба од предавања, ажурирања на локацијата и други карактеристики на главните телефони за сервирање во мобилната мрежа. Покрај тоа, услугите за IoT-критички мисии, како што се автономно возење и далечински управувач на роботи, бараат латентност од крај до крај на неколку милисекунди, што е многу различно од мобилните широкопојасни услуги.
Главни сценарија за апликација од 5G
Дали ова значи дека ни треба посветена мрежа за секоја услуга? На пример, еден служи 5G мобилни телефони, еден служи 5G масовно IoT, а еден служи 5G мисија критички IoT. Не треба, затоа што можеме да користиме мрежно исекување за да поделиме повеќе логички мрежи од посебна физичка мрежа, што е многу економичен пристап!
Барања за апликација за мрежно парче
Парчето 5G мрежа опишана во 5G белата хартија објавена од NGMN е прикажано подолу:
Како да спроведеме паркирање на мрежата од крај до крај?
(1) 5G мрежа за безжичен пристап и основна мрежа: NFV
Во денешната мобилна мрежа, главниот уред е мобилниот телефон. РАН (ДУ и РУ) и основните функции се изградени од посветена мрежна опрема обезбедена од продавачи на РАН. За спроведување на мрежно парче, виртуелизацијата на мрежната функција (NFV) е предуслов. Во основа, главната идеја на NFV е да го распореди софтверот за мрежна функција (т.е. MME, S/P-GW и PCRF во пакетот Core и DU во RAN) сите во виртуелните машини на комерцијалните сервери наместо одделно во нивните посветени мрежни уреди. На овој начин, трчањето се третира како Edge Cloud, додека основната функција се третира како основен облак. Врската помеѓу VMS лоцирана на работ и во јадрото облак е конфигурирана со употреба на SDN. Потоа, се создава парче за секоја услуга (т.е. парче телефон, масивно парче IoT, мисија критична IoT парче, итн.).
Како да се спроведе едно од мрежните парчиња (I)?
Сликата подолу покажува како секоја апликација специфична за услугата може да биде виртуелизирана и инсталирана во секоја парче. На пример, сечењето може да се конфигурира на следниов начин:
(1) УХД Сликирање: Виртуелизирање на ДУ, 5G јадро (горе) и кеш сервери во работ на облак, и виртуелизирање на 5G јадро (CP) и MVO сервери во основниот облак
(2) Сликирање на телефон: Виртуелизирање на 5G јадра (UP и CP) и IMS сервери со целосни можности за мобилност во основниот облак
(3) Голем дел од IoT Slicing (на пр., Мрежи за сензори): Виртуелизирање на едноставно и лесен 5G јадро во основниот облак нема можности за управување со мобилност
(4) Сликирање на IoT-критички мисија: Виртуелизирање на 5G јадра (UP) и придружни сервери (на пр., V2X сервери) во работ на облак за минимизирање на латентноста на преносот
Досега, требаше да создадеме посветени парчиња за услуги со различни барања. А функциите на виртуелната мрежа се поставени на различни локации на секоја парче (т.е., облак или основен облак) според различни карактеристики на услугата. Покрај тоа, некои мрежни функции, како што се наплата, контрола на политиката, итн., Може да бидат неопходни во некои парчиња, но не и во други. Операторите можат да ја прилагодат мрежата што го исекуваат начинот на кој сакаат, а веројатно и најисплатливиот начин.
Како да се спроведе едно од мрежните парчиња (I)?
(2) Мрежа за намалување помеѓу работ и основен облак: IP/MPLS-SDN
Вмрежувањето со софтвер дефинирано, иако едноставен концепт кога за прв пат беше воведен, станува сè покомплексен. Преземајќи ја формата на преклопување како пример, SDN технологијата може да обезбеди мрежна врска помеѓу виртуелните машини на постојната мрежна инфраструктура.
Сликирање на мрежата од крај до крај
Прво, гледаме како да се осигураме дека мрежната врска помеѓу работ на облакот и виртуелните машини на облак е безбедна. Мрежата помеѓу виртуелните машини треба да се спроведе врз основа на IP/MPLS-SDN и Transport SDN. Во овој труд, ние се фокусираме на IP/MPLS-SDN обезбедени од продавачите на рутер. Ериксон и Junунипер нудат производи за архитектура на IP/MPLS SDN. Операциите се малку различни, но поврзаноста помеѓу VMS-базирана на SDN е многу слична.
Во основниот облак се виртуелизирани сервери. Во хипервизорот на серверот, извршете го вградениот vrouter/vswitch. Контролерот SDN ја обезбедува конфигурацијата на тунелот помеѓу виртуелизираниот сервер и рутерот DC G/W (рутерот PE што создава MPLS L3 VPN во центарот за податоци за облак). Создадете SDN тунели (т.е. MPLS GRE или VXLAN) помеѓу секоја виртуелна машина (на пр. 5G IoT јадро) и DC G/W рутерите во основниот облак.
Контролорот SDN тогаш управува со мапирањето помеѓу овие тунели и MPLS L3 VPN, како што е IoT VPN. Процесот е ист во работ на облак, создавајќи парче IoT поврзан од работ на облак до 'рбетот IP/MPLS и сè до основниот облак. Овој процес може да се спроведе врз основа на технологии и стандарди кои се зрели и достапни досега.
(3) Мрежа за намалување помеѓу работ и јадрото: IP/MPLS-SDN
Она што останува сега е мобилната мрежа Fronthawall. Како да ја намалиме оваа мобилна мрежа пред мрежата помеѓу Edge Cloud и 5G Ru? Како прво, првото место на предната страна на 5G мора да се дефинира прво. Постојат неколку опции што се дискутираат (на пр., Воведување на нова мрежа заснована на пакети со редефинирање на функционалноста на ДУ и РУ), но сè уште не е направена стандардна дефиниција. Следната слика е дијаграм претставен во работната група ITU IMT 2020 и дава пример за виртуелизирана мрежа на Fronhaul.
Пример за 5G C-RAN Мрежа за намалување од ИТУ Организација
Време на објавување: февруари-02-2024 година
