隨著 5G 網絡的普及,5G 網絡切片的概念逐漸進入了大家的視線。
在了解 5G 網絡切片之前,我們先來看看什么是網絡切片。網絡切片是將一個物理切割成多個虛擬的端到端的網絡,每一個都可獲得邏輯獨立的網絡資源,不同等級的業(yè)務數據可以在不同邏輯層面的網絡切片上傳輸,從而滿足不同業(yè)務場景對網絡的數據傳輸速率、安全性、可靠性等多方面的差異化需求,且各切片之間可相互絕緣。因此,當某一個切片中產生錯誤或故障時,并不會影響其他切片。而 5G 網絡切片,就是將 5G 網絡切出多張?zhí)摂M網絡,從而支持更多業(yè)務。
在近日舉辦的 2020 中國移動全球合作伙伴大會上,中國移動聯(lián)合紫光展銳、中興通訊等產業(yè)鏈合作伙伴共同完成了業(yè)界首個 5G 終端切片目標方案的應用演示,標志著 5G 終端已具備切片能力。
隨后,2020 年 11 月 23 日,紫光展銳召開線上分享會,紫光展銳產品規(guī)劃副總裁夏曉菲、紫光展銳產品規(guī)劃總監(jiān)汪大海向媒體介紹了 5G 終端切片的機遇和挑戰(zhàn)。
5G 終端切片與 5G 網絡切片有什么區(qū)別?
網絡切片的前提是 5G 網絡要云化部署,核心網分為公共網和行業(yè)網供普通用戶和特殊行業(yè)用戶接入。傳輸網和無線網部分做切片保障。
網絡切片部分,5G 的三大應用特性(eMBB 大帶寬 、mMTC 廣連接、uRLLC 低延時)可以說是為應用而生,也正是因為 5G 的不同特性,與網絡切片技術結合后,可以提供適配不同領域需求的網絡連接特性,推動各行業(yè)的能力提升與轉型。簡單來說就是面向需求,按需給用戶提供服務。
網絡這邊全部都做好之后,剩下的就是交給終端。端與網之間一定要協(xié)同,只有網絡沒有終端的配合,服務是沒有辦法最終落地的。
那終端方面能夠做什么?5G 終端切片目標方案使 5G 終端具備基于 APP ID、FQDN、IP 三元組、定制 DNN 等多種業(yè)務顆粒度的切片增強服務能力。這意味著切片不僅可以基于不同業(yè)務提供差異化服務,還能針對相同類型的流量進行有效隔離,甚至針對同一類業(yè)務為不同用戶提供差異化的個性化服務,支撐起新型的商業(yè)模式,例如云游戲、視頻直播、高清視頻播放等。
但是終端是很復雜的系統(tǒng),有應用程序、操作系統(tǒng)和基帶芯片,終端芯片廠商要把應用程序、操作系統(tǒng)和基帶芯片打通,讓切片在終端上能夠和網絡之間做切片匹配。
5G 端到端切片能力的打通,意味著 5G 網絡能夠真正滿足千行百業(yè)的多種業(yè)務場景服務的差異化需求,標志著我國運營商及芯片制造商在 5G 創(chuàng)新之路上里程碑式的突破,為未來 5G 切片業(yè)務多元化發(fā)展帶來可能。
5G 切片能夠給大家?guī)硎裁矗?/strong>
切片提供讓運營商網絡更精細化運營的手段,更精細化的運營。一方面是可以讓運營商有更多的收入來源;另一方面,也是在降低普通消費者的成本。
運營商面向需求定制來提供服務。比如:面對行業(yè)客戶,原來很多的行業(yè)客戶是用固定的頻率、固定的頻譜、也就是行業(yè)的頻率,然后建設自己的專網。但是建設一個完全獨立的網絡,需要獨自去搭建核心網、基站,然后還要去推動終端來配合,而且一旦網絡部署好了,后續(xù)需求改變或者說想取消服務的話,代價非常大,產業(yè)化的風險較大。
然而通過切片的方式在公網里面給客戶切一段虛擬的專網,客戶可以靈活的部署,需要的時候申請、不需要的時候可以把這個服務取消,大幅節(jié)省行業(yè)客戶部署專網的成本。
對于消費者來說一樣,消費者在 4G 時代就是按流量付費,簡簡單單的拿流量去付費、并沒有更多的可選項。我們未來可以通過切片,可以給消費者提供更多的套餐選擇和差異化服務。
終端切片落地面臨挑戰(zhàn)
中國運營商前面經過了一年多的在 5G SA 方面的嘗試,網絡切片在網絡側已經準備的差不多了,基本到了商用的前夕。那么終端方面是不是也可以盡快商用了?
紫光展銳產品規(guī)劃總監(jiān)汪大海表示,實際上終端部分還面臨著落地的難題。
第一個是應用程序的改造。原來傳統(tǒng)的 4G 時代,所有的應用程序在發(fā)起網絡連接的時候,是不會考慮你是用 4G 連接還是 5G 連接還是 WiFi 連接的,想要聯(lián)網的時候操作系統(tǒng)幫我聯(lián)網就好了,不會區(qū)分“我要上什么樣的網”。到了 5G 時代,網絡也改了,終端也改了,應用程序未來也是一定要改造的。
另一個是終端形態(tài)的問題。除了智能手機,后面還有 VR、監(jiān)控、機械手,以及云游戲或游戲終端,各種各樣的終端設備。這些終端設備都是需要去接入到 5G 網絡的,要用到網絡切片,這些終端設備用的操作系統(tǒng)不一定是安卓的,可能是其它的一些操作系統(tǒng)。那切片怎么在這些操作系統(tǒng)里面,如何讓切片落地,也是當前面臨的比較大的難題。
再一個是產業(yè)合作方面,實際上切片已經不僅僅是端到端,還包括互聯(lián)網和垂直行業(yè)的客戶,比如運營商、終端芯片廠家,一起做垂直整合,然后才有可能把切片落地。
可以看到,網絡切片技術的實現涉及多個網絡層次,跨越多個專業(yè)領域,技術實現難度非常高。尤其對終端而言,切片是一種全新的實現方案,主要技術難點在于需要對打通芯片底層切片能力和上層應用的連接,需要對操作系統(tǒng)進行較大改造。由于終端操作系統(tǒng)的限制,終端芯片底層的切片能力,難以傳遞并匹配到第三方應用,同時,潛在的第三方應用改造量,也為切片業(yè)務模式的快速推廣帶來了巨大阻礙。
紫光展銳 5G 終端切片打通商用最后一公里
面臨著這么多難題,展銳是怎么提供方案的?
汪大海向媒體介紹了展銳和中國聯(lián)通共同發(fā)布的全球首例的 5G 網絡切片選擇方案,使用的是紫光展銳旗下的虎賁 T7510 5G 芯片。中國聯(lián)通 5G CPE VN007+是全球首款完整 3GPP 標準化網絡切片的 5G CPE,搭載的則是展銳 V510 芯片。
其中,紫光展銳做了三件事。第一,將切片和網絡之間切片選擇的動作放進了調制解調器中,如此一來終端連接此調制解調器的時候,調制解調器自動做好切片匹配;第二,針對智能手機操作系統(tǒng)進行了擴展,打通操作系統(tǒng)和 APP 之間切片網絡連接;第三,聯(lián)合運營商開發(fā)切片管理器,保證應用程序無需修改即可使用網絡切片技術。
終端切片方案當前有兩種:一種是操作系統(tǒng)中心化;另一種是 modem(調制解調器)中心化。紫光展銳選擇了基于調制解調器實現切片的方案,該方案的優(yōu)勢在于無需操作系統(tǒng)和應用進行修改,避免了操作系統(tǒng)和應用做大量改動,技術落地和部署的速度更快。
從整個生態(tài)的角度來看,紫光展銳認為這是能夠快速把 5G 切片技術落地的一個最有效的方案。畢竟軟件生態(tài)的更改需要依賴每一個軟件開發(fā)商,同步速度會慢很多。
對于展銳方案的優(yōu)勢,汪大海從四個方面做了總結:第一,應用程序。不管是存量的、還是新開發(fā)的應用程序都可以無感知的接入到切片;第二,所有的操作系統(tǒng),在這個方案上都可以低耦合快速升級;第三,5G 智能終端或通用模組都可以快速升級,接入切片;第四,聯(lián)合運營商做 URSP 規(guī)則制定,更靈活、更方便。
結語
網絡切片技術對于 5G 來說意義重大,除了消費者日常上網,自動駕駛、工業(yè)控制、智慧城市等新技術更是會受益于此。無論是運營商、行業(yè)客戶還是消費者,都將會通過網絡切片技術體驗到更出色的 5G 體驗。
紫光展銳置身其中,攜全球首例 5G 終端網絡切片選擇方案助力釋放 5G 潛能,繁榮終端生態(tài)。