說(shuō)起切片,自然想到了切片面包。 據(jù)說(shuō)人類進(jìn)入現(xiàn)代,最先被工業(yè)化的幾種技術(shù)之一就是做面包。1921年,人類首次發(fā)明了面包切片機(jī),隨后切片面包開(kāi)始流行起來(lái)。 近100年后的今天,繼切片面包之后,人類又將面臨一件切片技術(shù)上的大事——網(wǎng)絡(luò)切片。與人類走進(jìn)工業(yè)化一樣,網(wǎng)絡(luò)切片也將是人類信息化史上的一次跨越式邁步。
我們經(jīng)常把網(wǎng)絡(luò)比喻為交通,車輛是用戶,道路是網(wǎng)絡(luò)。隨著車輛的增多,城市道路變得擁堵不堪... 為了緩解交通擁堵,交通部門不得不根據(jù)不同的車輛、運(yùn)營(yíng)方式進(jìn)行分流管理,比如設(shè)置BRT快速公交通道,非機(jī)動(dòng)車專用通道等… 網(wǎng)絡(luò)亦是如此,要實(shí)現(xiàn)從人-人連接到萬(wàn)物連接,連接數(shù)量成倍上升,網(wǎng)絡(luò)必將越來(lái)越擁堵,越來(lái)越復(fù)雜,我們就得像交通管理一樣,對(duì)網(wǎng)絡(luò)實(shí)行分流管理——網(wǎng)絡(luò)切片。 網(wǎng)絡(luò)切片,本質(zhì)上就是將運(yùn)營(yíng)商的物理網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò),每一個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò)根據(jù)不同的服務(wù)需求,比如時(shí)延、帶寬、安全性和可靠性等來(lái)劃分,以靈活的應(yīng)對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場(chǎng)景。 具體的講,5G網(wǎng)絡(luò)將應(yīng)對(duì)三類場(chǎng)景:移動(dòng)寬帶、大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)和關(guān)鍵任務(wù)型物聯(lián)網(wǎng)。三大應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的需求是不相同的: 1)移動(dòng)寬帶 面向4K/8K超高清視頻、全息技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)等應(yīng)用,對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和速率要求較高。 2)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng) 海量的物聯(lián)網(wǎng)傳感器部署于測(cè)量、建筑、農(nóng)業(yè)、物流、智慧城市、家庭等領(lǐng)域,這些傳感器設(shè)備是非常密集的,規(guī)模龐大,且大部分是靜止的,對(duì)時(shí)延和移動(dòng)性要求不高。 3)關(guān)鍵任務(wù)型物聯(lián)網(wǎng) 主要應(yīng)用于無(wú)人駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)工廠、遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域,要求超低時(shí)延和高可靠性。 為此,我們不得不根據(jù)不同的服務(wù)需求將物理網(wǎng)絡(luò)切片成多個(gè)虛擬網(wǎng)絡(luò):智能手機(jī)切片網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)駕駛切片網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)切片網(wǎng)絡(luò)等等... 需要說(shuō)明的是,為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片,網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV,Network Function Virtualization)是先決條件。網(wǎng)絡(luò)采用NFV和SDN后,才能更容易執(zhí)行切片。
網(wǎng)絡(luò)切片是一個(gè)端到端的復(fù)雜的系統(tǒng)工程,實(shí)現(xiàn)起來(lái)相當(dāng)復(fù)雜。從構(gòu)架上,我將它理解為“多橫三縱”。 不好意思,這圖畫(huà)得太丑,手抖。下面這張來(lái)自BT的圖講得非常清楚… 看完這張圖,首先映入腦海的是什么?滿滿的復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性。 1)在接入網(wǎng)面向用戶側(cè)的主要挑戰(zhàn)是,某些終端設(shè)備(比如汽車)需要要同時(shí)接入多個(gè)切片網(wǎng)絡(luò),另外還涉及鑒權(quán)、用戶識(shí)別等問(wèn)題。 2)接入網(wǎng)切片如何與核心網(wǎng)切片配對(duì)?接入網(wǎng)切片如何選擇核心網(wǎng)切片? 3)編排與自動(dòng)化是關(guān)鍵。 什么叫編排呢?編排,即Orchestration,本意是樂(lè)隊(duì)指揮... 樂(lè)隊(duì)指揮是音樂(lè)的詮釋者,樂(lè)團(tuán)的協(xié)調(diào)者,管理者,策劃者,經(jīng)營(yíng)者,他是一個(gè)樂(lè)團(tuán)的靈魂,是他決定了如何表現(xiàn)樂(lè)句、和聲,如何把不同的聲部組織在一起,把聲音變成音樂(lè)。 網(wǎng)絡(luò)切片里的編排也就是那個(gè)樂(lè)隊(duì)指揮官,他利用NFVI(網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施)里的資源(樂(lè)器)形成VNF功能(樂(lè)聲),并將不同的樂(lè)聲組織,變成一曲曲美妙的音樂(lè)。 所謂編排與自動(dòng)化包括: 1)具備快速創(chuàng)建新服務(wù)的能力 2)具備應(yīng)用模板驅(qū)動(dòng)(Template Driven)切片創(chuàng)建環(huán)境的能力 3)具備切片參數(shù)多樣化的能力,以滿足不同的商業(yè)用例需求 4)具備自動(dòng)化切片部署的能力 5)具備彈性伸縮能力和還原能力 6)通過(guò)服務(wù)質(zhì)量監(jiān)控,具備動(dòng)態(tài)優(yōu)化切片性能的能力 …. 值得一提的是,由于網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化并不是一蹴而就的事,它可能需要幾年的時(shí)間,在這期間,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的物理網(wǎng)絡(luò)功能和虛擬網(wǎng)絡(luò)功能將共存,甚至有些物理功能永遠(yuǎn)不會(huì)虛擬化,這是一個(gè)混合的網(wǎng)絡(luò)。所以,一個(gè)包含了物理域和虛擬域的網(wǎng)絡(luò)編排是NFV轉(zhuǎn)型能否成功的關(guān)鍵。 另外,網(wǎng)絡(luò)切片會(huì)引入第三方開(kāi)發(fā)者,這也對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全提出了新的挑戰(zhàn)。
一些電信運(yùn)營(yíng)商說(shuō),太需要了,并已經(jīng)完成了一些網(wǎng)絡(luò)切片試驗(yàn)和概念驗(yàn)證,證明了其在各種潛在用例中的價(jià)值。 今年2月,愛(ài)立信攜手德國(guó)電信和SK電訊創(chuàng)建并展示全球首個(gè)洲際5G試驗(yàn)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)切片漫游,并在MWC2017上展示了將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片將5G漫游應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)。同時(shí),還攜手中國(guó)移動(dòng)運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)演示了5G智能工廠。 華為在MWC2017上也和中國(guó)移動(dòng)、德國(guó)電信、大眾集團(tuán)聯(lián)合發(fā)布了5G網(wǎng)絡(luò)切片白皮書(shū),并首發(fā)了5G承載分片路由器(Network Slicing Router)。 目前的一些試驗(yàn)和驗(yàn)證證實(shí)了5G切片技術(shù)可應(yīng)用于車聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療、工業(yè)制造領(lǐng)域。業(yè)界正在探索更多的潛在用例,包括智慧城市(比如路燈)、無(wú)人機(jī)等切片網(wǎng)絡(luò)。 不過(guò),依然有分歧。 首先是來(lái)自電信業(yè)內(nèi)部的分歧。 1)技術(shù)與市場(chǎng)的分歧 技術(shù)專家們說(shuō),網(wǎng)絡(luò)切片的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自技術(shù),不是市場(chǎng),因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)切片旨在探索和釋放電信技術(shù)潛力,比如提高效率、降低成本。 市場(chǎng)方面則認(rèn)為,網(wǎng)絡(luò)切片的驅(qū)動(dòng)力來(lái)自市場(chǎng),因?yàn)楣I(yè)制造、汽車、智慧城市等領(lǐng)域?qū)W(wǎng)絡(luò)切片有潛在需求。 2)運(yùn)營(yíng)商之間的分歧 以鐘情于網(wǎng)絡(luò)切片的德國(guó)電信為例,他們認(rèn)為“網(wǎng)絡(luò)切片是5G最重要的創(chuàng)新”;而來(lái)自NTT DoCoMo的高管則認(rèn)為“網(wǎng)絡(luò)切片僅為5G多樣化服務(wù)提供了潛力”。顯然,兩種不同的表達(dá)的背后是運(yùn)營(yíng)商對(duì)網(wǎng)絡(luò)切片的不同的重視程度。 個(gè)人認(rèn)為,根本的分歧在于,到底是我們主動(dòng)的去引導(dǎo)需求,還是被動(dòng)的適應(yīng)市場(chǎng)需求。 客觀的講,當(dāng)我們?cè)谂c垂直領(lǐng)域溝通時(shí),他們根本無(wú)法理解網(wǎng)絡(luò)切片背后的技術(shù),他們似乎只是關(guān)注連接性、安全性和可靠性,但并沒(méi)有意識(shí)到這一切需要網(wǎng)絡(luò)切片來(lái)解決。 不管分歧如何,電信業(yè)都應(yīng)該主動(dòng)出擊,向垂直領(lǐng)域證明切片技術(shù)的重要性,激活客戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)切片的需求。 感謝行業(yè)先驅(qū)們致力于技術(shù)創(chuàng)新,不斷證明了新興技術(shù)的可行性,讓5G商業(yè)推廣一天天成為現(xiàn)實(shí)。 最后,讓我們?cè)倩氐矫姘膯?wèn)題上。 為什么近500年來(lái)全球經(jīng)濟(jì)規(guī)模飛速增長(zhǎng)?正如《人類簡(jiǎn)史》所言,那是因?yàn)樵诠I(yè)革命前,人類的普遍認(rèn)知無(wú)法突破零和博弈的思維困境。人們認(rèn)為,買了這家面包店的面包,就意味著另一家面包店會(huì)倒閉,殊不知,人們可以開(kāi)發(fā)出不同風(fēng)味的面包,以不斷滿足和激發(fā)新的市場(chǎng)需求,把面包市場(chǎng)越做越大。 現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展,正是歸功于人類突破了零和博弈的思維困境,相信經(jīng)濟(jì)這塊蛋糕會(huì)不斷變大,相信明天會(huì)更好。 5G又何嘗不是如此,只要我們讓人們相信蛋糕一定會(huì)做大,何愁通信業(yè)沒(méi)有希望? |
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來(lái)自: 若克一蜀黍 > 《通信技術(shù)》