中兴通讯技术
2019 年 12 月 第 25 卷第 6 期 Dec. 2019 Vol. 25 No. 6
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化的切片业务服务。上述 3 大层,
都可各自通过能力开放平台对外
提供服务;但网络切片编排层提供
的服务,无疑是最有针对性和定制
感的,因此对于各类行业用户和应
用开发者而言是最简洁方便的。基
于 SDN/NFV 技术、统一运营管理
(OAM)和切片编排器系统,运营
商可在同一物理基础设施上,根据
各种主客观因素和具体业务需求,
按需动态地去构建编排网络切片。
强大的切片编排器,可通过数据驱
动和软件模板等方式,快速创建生
成所需的业务切片,实现切片参数
集的适配定制化。此外,切片还必
须具备资源量弹性伸缩和还原能力
释放,以对切片服务质量进行实时
监测控制分析和诊断。综上所述,
5G 网络切片能按需独立灵活且非
常高效地去定制化配置网络功能,
动态分配资源,承载大动态范围下
不同的用户业务应用,以实现对
5G 网络基础设施各类资源的最优
化利用
[4]
。
2 网络切片的标准化发展
第三代合作伙伴计划(3GPP)
从 2015 年开始,启动了对网络切
片的标准化研究和制定工作:SA1
最先研究了场景业务,SA2 随后制
定了系统框架,SA5 也对网络切片
有专门的课题研究。2016 年 3 月,
随着 5G 下一代无线接入网(NG-
RAN)/ 新空口(NR)制式研究立
项的启动,网络切片功能对 NG-
RAN 的协议影响和落地实现,进
一步地被标准化推进。2018 年 6 月,
随着 Rel-15 5G 的工作立项(WID)
顺利完成,网络切片端到端功能的
第 1 个版本也正式完成。
SA2 确定了 5G 核心网(5GC)
的控制面接入移动管理功能(AMF)
不需要切片化,而用户面功能(UPF)
及控制面会话管理功能(SMF)要
被切片化。结合 5G 新的协议数据
单元(PDU)会话承载管理架构,
SA2 规定单个 PDU 会话只能从属服
务于单个网络切片,即切片业务在
网络侧承载管理的最小粒度是 PDU
会话,如此的粒度较好地平衡了网
络承载灵活度、复杂度、差异化管
理这三者之间的综合要求。SA2 并
没具体规定 NG-RAN 该如何去实
现切片功能,RAN2/3 研究规范了
NG-RAN 如何实现切片功能。网络
“业务类型”和“租户”是决定网
络切片划分的 2 个主要因素,因此
SA2 规定单个网络切片选择辅助信
息(S-NSSAI)包含切片服 务 类型
(SST)和切片区分租户(SD)2 个
属性。S-NSSAI 可用来唯一标识特
定的网络切片,由运营商内部协同
进行赋值。目前业界已完成试验的
5G 典型切片,包括监测控制终端群
物联网切片、车联网 / 无人机切片、
公共安全管理切片、远程医疗服务
SDSI:软件定义服务接口 SD-NW:软件定义网络
图 2 5G 蜂窝移动网络服务提供的分层框架
不同的业务市场
SDSI
SDSI
提供网络切片功能服务
网络切片编排层
提供通信平台使能服务
通信平台使能层
提供网络基础设施服务
网络基础设施
能力开放平台
SD-基础设施
SD-NW功能
SD-NW切片
网络切片在 5G 无线接入侧的动态实现和发展趋势专题 杨立 等
ZTE TECHNOLOGY JOURNAL
万方数据