Зашто је 5Г потребно Нетворк Слицинг, како имплементирати 5Г Нетворк Слицинг?

5Г и резање мреже
Када се 5Г нашироко помиње, Нетворк Слицинг је технологија о којој се највише расправља.Мрежни оператери као што су КТ, СК Телецом, Цхина Мобиле, ДТ, КДДИ, НТТ и продавци опреме као што су Ерицссон, Нокиа и Хуавеи верују да је Нетворк Слицинг идеална мрежна архитектура за еру 5Г.
Ова нова технологија омогућава оператерима да поделе више виртуелних енд-то-енд мрежа у хардверској инфраструктури, а сваки мрежни пресек је логички изолован од уређаја, приступне мреже, транспортне мреже и основне мреже како би задовољио различите карактеристике различитих типова услуга.
За сваки мрежни пресек, наменски ресурси као што су виртуелни сервери, пропусни опсег мреже и квалитет услуге су у потпуности загарантовани.Пошто су пресеци изоловани један од другог, грешке или кварови у једном пресеку неће утицати на комуникацију других пресека.

Зашто је 5Г потребно резање мреже?
Од прошлости до садашње 4Г мреже, мобилне мреже углавном служе мобилним телефонима и генерално раде само неке оптимизације за мобилне телефоне.Међутим, у ери 5Г, мобилне мреже морају да опслужују уређаје различитих типова и захтева.Многи од поменутих сценарија апликација укључују мобилну широкопојасну везу, велики Иот и Иот који је критичан за мисију.Свима су потребни различити типови мрежа и имају различите захтеве у погледу мобилности, рачуноводства, безбедности, контроле политике, кашњења, поузданости и тако даље.
На пример, иот сервис великих размера повезује фиксне сензоре за мерење температуре, влажности, падавина, итд. Нема потребе за примопредајима, ажурирањем локације и другим карактеристикама главних телефона који се користе у мобилној мрежи.Поред тога, критичне Иот услуге као што су аутономна вожња и даљинско управљање роботима захтевају латенције од краја до краја од неколико милисекунди, што се веома разликује од мобилних широкопојасних услуга.

Сечење 5Г мреже 0

Главни сценарији примене 5Г
Да ли то значи да нам је потребна наменска мрежа за сваку услугу?На пример, један опслужује 5Г мобилне телефоне, један опслужује 5Г масивни Иот, а један служи 5Г критичан Иот.Не морамо, јер можемо да користимо сечење мреже да одвојимо више логичких мрежа из засебне физичке мреже, што је веома исплатив приступ!

Сечење 5Г мреже 1

Захтеви за апликацију за резање мреже
Исечак 5Г мреже описан у 5Г белом папиру који је објавио НГМН приказан је у наставку:

Сечење 5Г мреже

Како да имплементирамо енд-то-енд Нетворк Слицинг?
(1) 5Г бежична приступна мрежа и основна мрежа: НФВ
У данашњој мобилној мрежи главни уређај је мобилни телефон.РАН(ДУ и РУ) и основне функције су изграђене од наменске мрежне опреме коју обезбеђују РАН добављачи.За имплементацију мрежног пресека, предуслов је виртуелизација мрежних функција (НФВ).У основи, главна идеја НФВ-а је да имплементира софтвер мрежних функција (тј. ММЕ, С/П-ГВ и ПЦРФ у језгру пакета и ДУ у РАН) све у виртуелним машинама на комерцијалним серверима уместо одвојено у њиховим наменским мрежних уређаја.На овај начин, РАН се третира као ивични облак, док се основна функција третира као основни облак.Веза између ВМС-а који се налази на ивици и у језгру облака је конфигурисана помоћу СДН-а.Затим се креира исечак за сваку услугу (тј. телефонски исечак, масивни иот исечак, критичан иот исечак, итд.).

Сечење 5Г мреже 2

Сечење 5Г мреже 3

Сечење 5Г мреже 4

 

Како имплементирати један од Нетворк Слицинг(И)?
На слици испод је приказано како се свака апликација специфична за услугу може виртуеловати и инсталирати у сваком пресеку.На пример, сечење се може конфигурисати на следећи начин:
(1)УХД сечење: виртуелизација ДУ, 5Г језгра (УП) и кеш сервера у ивичном облаку и виртуелизација 5Г језгра (ЦП) и МВО сервера у основном облаку
(2) Сечење телефона: виртуелизовање 5Г језгара (УП и ЦП) и ИМС сервера са пуним могућностима мобилности у основном облаку
(3) Иот сечење великих размера (нпр. сензорске мреже): Виртуелизација једноставног и лаганог 5Г језгра у основном облаку нема могућности управљања мобилношћу
(4) Иот сечење критично за мисију: Виртуелизација 5Г језгара (УП) и повезаних сервера (нпр. В2Кс сервери) у ивичном облаку ради минимизирања кашњења у преносу
До сада смо морали да креирамо наменске делове за услуге са различитим захтевима.А функције виртуелне мреже су смештене на различитим локацијама у сваком пресеку (тј. ивични облак или основни облак) у складу са различитим карактеристикама услуге.Поред тога, неке мрежне функције, као што су наплата, контрола политике, итд., могу бити неопходне у неким деловима, али не у другим.Оператери могу да прилагоде сечење мреже онако како желе, и вероватно најекономичнији начин.

Сечење 5Г мреже 5

Како имплементирати један од Нетворк Слицинг(И)?
(2) Мрежно пресецање између ивице и језгра облака: ИП/МПЛС-СДН
Софтверски дефинисано умрежавање, иако једноставан концепт када је први пут представљено, постаје све сложеније.Узимајући облик Оверлаи-а као пример, СДН технологија може да обезбеди мрежну везу између виртуелних машина на постојећој мрежној инфраструктури.

Сечење 5Г мреже 6

Мрежно пресецање од краја до краја
Прво, разматрамо како да осигурамо да је мрежна веза између рубног облака и основних виртуелних машина у облаку безбедна.Мрежу између виртуелних машина треба имплементирати на основу ИП/МПЛС-СДН и транспортног СДН-а.У овом раду фокусирамо се на ИП/МПЛС-СДН који пружају произвођачи рутера.Ерицссон и Јунипер нуде производе ИП/МПЛС СДН мрежне архитектуре.Операције се мало разликују, али је повезаност између ВМС-а заснованог на СДН-у веома слична.
У језгру облака су виртуелизовани сервери.У хипервизору сервера покрените уграђени вРоутер/вСвитцх.СДН контролер обезбеђује конфигурацију тунела између виртуелизованог сервера и ДЦ Г/В рутера (ПЕ рутер који креира МПЛС Л3 ВПН у Цлоуд дата центру).Креирајте СДН тунеле (тј. МПЛС ГРЕ или ВКСЛАН) између сваке виртуелне машине (нпр. 5Г ИоТ језгра) и ДЦ Г/В рутера у основном облаку.
СДН контролер затим управља мапирањем између ових тунела и МПЛС Л3 ВПН, као што је ИоТ ВПН.Процес је исти у рубном облаку, стварајући иот исечак повезан од рубног облака до ИП/МПЛС кичме и све до главног облака.Овај процес се може имплементирати на основу технологија и стандарда који су до сада зрели и доступни.
(3) Мрежно пресецање између ивице и језгре облака: ИП/МПЛС-СДН
Оно што сада остаје је мобилна фронтхавалл мрежа.Како да пресечемо ову мобилну предњу мрежу између рубног облака и 5Г РУ?Пре свега, прво се мора дефинисати 5Г мрежа фронт-хаул.Постоје неке опције о којима се расправља (нпр. увођење нове мреже за прослеђивање пакета путем редефинисања функционалности ДУ и РУ), али стандардна дефиниција још није направљена.Следећа слика је дијаграм представљен у радној групи ИТУ ИМТ 2020 и даје пример виртуелизоване мреже за летење.

Сечење 5Г мреже 7

Пример 5Г Ц-РАН мреже пресецања од стране ИТУ организације


Време поста: Феб-02-2024