5G og netskering
Þegar 5G er víða nefnt er netsneiðin mest rædd tækni meðal þeirra. Netrekendur eins og KT, SK Telecom, China Mobile, DT, KDDI, NTT og búnaðarsöluaðilar eins og Ericsson, Nokia og Huawei telja allir að sneiða netkerfið sé kjörið netarkitektúr fyrir 5G tímum.
Þessi nýja tækni gerir rekstraraðilum kleift að skipta mörgum sýndarendanetum í vélbúnaðarinnviði og hver netsneið er rökrétt einangruð frá tækinu, aðgangsnetinu, flutninganetinu og kjarnanetinu til að uppfylla mismunandi einkenni ýmissa tegunda þjónustu.
Fyrir hverja netsneið eru sérstök auðlindir eins og sýndarþjónar, bandbreidd netsins og gæði þjónustunnar að fullu tryggð. Þar sem sneiðar eru einangraðar frá hvor annarri munu villur eða mistök í einni sneið ekki hafa áhrif á samskipti annarra sneiða.
Af hverju þarf 5G að sneiða net?
Frá fortíðinni til núverandi 4G nets þjóna farsímanet aðallega farsíma og gera yfirleitt aðeins nokkra hagræðingu fyrir farsíma. Á 5G tímum þurfa farsímanet hins vegar að þjóna tækjum af ýmsum gerðum og kröfum. Margar af forritasviðunum sem nefndar eru eru meðal annars breiðband, stórfelld IoT og Mission-gagnrýnin IoT. Þeir þurfa allir mismunandi gerðir af netum og hafa mismunandi kröfur í hreyfanleika, bókhaldi, öryggi, stefnumótun, leynd, áreiðanleika og svo framvegis.
Sem dæmi má nefna að stórfelld IoT þjónusta tengir fastan skynjara til að mæla hitastig, rakastig, úrkomu osfrv. Það er engin þörf á afhendingu, staðsetningaruppfærslum og öðrum eiginleikum aðalþjónasímanna í farsímanum. Að auki þarf IoT þjónustu við verkefna, svo sem sjálfstjórnunar akstur og fjarstýringu vélmenni, endalok á endalokum nokkurra millisekúnda, sem er mjög frábrugðin farsíma breiðbandsþjónustu.
Helstu atburðarásir 5G
Þýðir þetta að við þurfum sérstakt net fyrir hverja þjónustu? Til dæmis þjónar einn 5G farsíma, einn þjónar 5G gríðarlegu IoT og einn þjónar 5G Mission Critical IoT. Við þurfum ekki, vegna þess að við getum notað netsniðun til að skipta út mörgum rökréttum netum frá sérstöku líkamlegu neti, sem er mjög hagkvæm nálgun!
Forritkröfur fyrir sneið
5G netsneiðin sem lýst er í 5G hvítbókinni sem gefin er út af NGMN er sýnd hér að neðan:
Hvernig innleiðum við endalokanet sneið?
(1) 5G þráðlaust aðgangsnet og kjarnanet: NFV
Í farsímanetinu í dag er aðal tækið farsíminn. Ran (Du og Ru) og kjarnaaðgerðir eru smíðaðar úr sérstökum netbúnaði sem veitt er af söluaðilum. Til að innleiða sneið netsins er netvirkjun (NFV) forsenda. Í grundvallaratriðum er meginhugmynd NFV að dreifa netaðgerðarhugbúnaðinum (þ.e. MME, S/P-GW og PCRF í pakkakjarnanum og DU í RAN) allt í sýndarvélunum á verslunarþjónum í stað þess að vera sérstaklega í sérstökum nettækjum sínum. Á þennan hátt er RAN meðhöndlað sem brúnský, meðan kjarnaaðgerðin er meðhöndluð sem kjarna skýið. Tengingin milli VMS staðsett við brúnina og í kjarna skýinu er stillt með SDN. Síðan er sneið búin til fyrir hverja þjónustu (þ.e. símsneið, gríðarleg IoT sneið, Mission Critical IoT sneið osfrv.).
Hvernig á að útfæra einn af netsniðinu (i)?
Myndin hér að neðan sýnir hvernig hægt er að sýna og setja upp hvert þjónustu-sértækt forrit í hverri sneið. Til dæmis er hægt að stilla sneið á eftirfarandi hátt:
(1) UHD sneið: Virtualizing DU, 5G Core (UP) og skyndiminni í Edg
(2) Snið á símanum: Virtualizing 5G kjarna (UP og CP) og IMS netþjónar með fullan hreyfanleika í kjarnaskýinu
(3) Stórfelld IoT sneið (td skynjaranet): Virtualizing Einfaldur og léttur 5G kjarninn í kjarnaskýinu hefur enga hreyfanleika stjórnunargetu
)
Enn sem komið er höfum við þurft að búa til sérstakar sneiðar fyrir þjónustu með mismunandi kröfur. Og sýndarnetsaðgerðirnar eru settar á mismunandi staði í hverri sneið (þ.e. brún ský eða kjarna ský) í samræmi við mismunandi þjónustugrein. Að auki geta sumar netaðgerðir, svo sem innheimtu, stefnustjórnun osfrv., Verið nauðsynlegar í sumum sneiðum, en ekki í öðrum. Rekstraraðilar geta sérsniðið net sneið eins og þeir vilja og líklega hagkvæmasta leiðin.
Hvernig á að útfæra einn af netsniðinu (i)?
(2) Netsneið milli Edge og Core Cloud: IP/MPLS-SDN
Hugbúnaður skilgreindur net, þó að einfalt hugtak þegar það var kynnt, verður sífellt flóknari. Með því að taka form yfirlags sem dæmi getur SDN tækni veitt nettengingu milli sýndarvélar á núverandi netinnviði.
End-til-endir net sneið
Í fyrsta lagi lítum við á hvernig á að tryggja að nettengingin milli Edge Cloud og Core Cloud sýndarvélanna sé örugg. Netið á milli sýndarvélanna þarf að útfæra út frá IP/MPLS-SDN og Transport SDN. Í þessari grein leggjum við áherslu á IP/MPLS-SDN sem framleiðendur leiðar eru veittir. Ericsson og Juniper bjóða báðir upp á IP/MPLS SDN Network Architecture vörur. Aðgerðirnar eru aðeins frábrugðnar, en tengingin milli SDN-byggð VMS er mjög svipuð.
Í kjarnaskýinu eru sýndir netþjónar. Keyraðu innbyggða vrouter/vswitch í hypervisor á netþjóninum. SDN stjórnandi veitir göngustillingu milli sýndarþjónsins og DC G/W leiðarinnar (PE leiðin sem býr til MPLS L3 VPN í skýjagagnamiðstöðinni). Búðu til SDN göng (þ.e. mpls GRE eða VXLAN) milli hverrar sýndarvélar (td 5G IoT kjarna) og DC G/W leiðar í kjarna skýinu.
SDN stjórnandi stýrir síðan kortlagningu milli þessara jarðganga og MPLS L3 VPN, svo sem IoT VPN. Ferlið er það sama í brúnskýinu og býr til IoT sneið sem er tengd frá brúnskýinu við IP/MPLS burðarásina og alla leið að kjarna skýinu. Hægt er að útfæra þetta ferli út frá tækni og stöðlum sem eru þroskaðir og tiltækir hingað til.
(3) Netsneið milli brún og kjarna ský: IP/MPLS-SDN
Það sem eftir er núna er farsíma Fronthawall netið. Hvernig klippum við þetta farsíma fronthold net milli Edge Cloud og 5G Ru? Í fyrsta lagi verður að skilgreina 5G framan netkerfið fyrst. Það eru nokkrir möguleikar sem eru til umfjöllunar (td að kynna nýtt pakka sem byggir á framvirkt net með því að endurskilgreina virkni DU og RU), en engin venjuleg skilgreining hefur verið gerð ennþá. Eftirfarandi mynd er skýringarmynd sem kynnt er í ITU IMT 2020 vinnuhópnum og gefur dæmi um sýndar Fronhaul net.
Dæmi um 5G C-RAN net sneið af ITU samtökum
Post Time: Feb-02-2024
