淺談5G定制專網(wǎng)的三類模式

楊雪峰

摘要：4G改變生活，5G改變社會，5G是社會信息流動的主動脈，也是產(chǎn)業(yè)升級的加速器，是構(gòu)建數(shù)字社會的新基石。隨著各行業(yè)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的加速，企業(yè)急需可定制的5G專用網(wǎng)絡(luò)，來滿足安全隔離等級、低時延、廣覆蓋、高容量、大帶寬等不同層面的行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型所需信息基礎(chǔ)設(shè)施需求。

關(guān)鍵詞：5G;定制專網(wǎng);致遠(yuǎn);比鄰;如翼;邊緣

一、5G定制專網(wǎng)背景及需求

在現(xiàn)階段，企業(yè)需求多樣、應(yīng)用場景復(fù)雜，傳統(tǒng)獨立部署的行業(yè)專網(wǎng)已無法很好滿足企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的業(yè)務(wù)需求。基于多年的5G專網(wǎng)創(chuàng)新實踐經(jīng)驗，本次對5G專網(wǎng)的需求總結(jié)如下：

網(wǎng)絡(luò)能力定制和適配的需求

對于旅游、教育、場館等對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性要求較高的行業(yè)，需要5G專網(wǎng)提供相對于公眾企業(yè)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量更優(yōu)的業(yè)務(wù)通道服務(wù)。對于工業(yè)制造、港口等行業(yè)，需要5G專網(wǎng)滿足業(yè)務(wù)本地處理需求，確保業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)高安全、業(yè)務(wù)處理低時延和高穩(wěn)定性。

數(shù)字化應(yīng)用對更低時延的需求

隨著物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的不斷發(fā)展、數(shù)據(jù)的不斷增加，越來越多的企業(yè)開始將目光轉(zhuǎn)向邊緣計算，并將其作為云的延伸擴展，以加快數(shù)據(jù)分析的速度，便于企業(yè)更快更好的做出決策。邊緣智能解決方案可以減少延遲、提高可擴展性、增強對信息的訪問量，并使業(yè)務(wù)開發(fā)變得更加敏捷。

行業(yè)應(yīng)用對固移協(xié)同的需求

為滿足行業(yè)用戶5G與傳統(tǒng)專線互聯(lián)、5G快速入云等典型的標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)能力，充分發(fā)揮固、移協(xié)同的不同優(yōu)勢的解決方案已成為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程中的剛需。

5G定制專網(wǎng)目標(biāo)是為企業(yè)打造一體化定制融合服務(wù)，實現(xiàn)“云網(wǎng)一體、按需定制”。

（一）致遠(yuǎn)模式

1.模式定義

致遠(yuǎn)模式是面向廣域優(yōu)先型企業(yè)提供的定制網(wǎng)服務(wù)模式。該模式基于5G網(wǎng)絡(luò)資源，通過QoS、DNN定制和切片等技術(shù)，為企業(yè)提供端到端差異化保障的網(wǎng)絡(luò)連接、行業(yè)應(yīng)用等服務(wù)。

2.適用場景

致遠(yuǎn)模式是基于對行業(yè)的理解，提前將5G專網(wǎng)原子能力進(jìn)行了行業(yè)屬性的封裝預(yù)置，適用于為行業(yè)用戶提供該行業(yè)專屬化服務(wù)的場景。

3.模式特征

致遠(yuǎn)模式以行業(yè)為維度，提供的服務(wù)具有廣域跨省、業(yè)務(wù)加速、公專協(xié)同、業(yè)務(wù)隔離的差異化特征。

（二）比鄰模式

1.模式定義

比鄰模式是面向時延敏感型企業(yè)提供的定制網(wǎng)服務(wù)模式。該模式通過多頻協(xié)同、載波聚合、超級上行、邊緣節(jié)點、QoS增強、切片等技術(shù)的靈活定制，為企業(yè)提供一張帶寬增強、低時延、數(shù)據(jù)本地卸載的專有網(wǎng)絡(luò)，配合MEC、公有云，最大化發(fā)揮云邊協(xié)同優(yōu)勢，為企業(yè)的數(shù)字化應(yīng)用賦能。

2.適用場景

比鄰模式主要應(yīng)用于對網(wǎng)絡(luò)性能尤其是時延要求高，同時對本企業(yè)數(shù)據(jù)管控有較高要求的企業(yè)，如工業(yè)視覺檢測、工業(yè)數(shù)據(jù)采集、設(shè)備遠(yuǎn)程控制、機器人巡檢等。

3.模式特征

比鄰模式以園區(qū)為維度，提供的服務(wù)具有業(yè)務(wù)隔離、高帶寬、業(yè)務(wù)加速、低時延、數(shù)據(jù)不出場等典型特征。

比鄰模式的園區(qū)UPF及MEC平臺可以部署于臨近企業(yè)園區(qū)的本地機房內(nèi)，根據(jù)企業(yè)需求和業(yè)務(wù)特征，可以選擇獨享或與其他企業(yè)共享UPF;或者直接部署于企業(yè)園區(qū)的機房內(nèi)，達(dá)到私有化部署，數(shù)據(jù)不出園區(qū)的業(yè)務(wù)要求。

（三）如翼模式

1.模式定義

如翼模式是面向安全敏感型企業(yè)提供的定制網(wǎng)服務(wù)模式。該模式充分利用超級上行、干擾規(guī)避、5G網(wǎng)絡(luò)切片和邊緣計算等技術(shù)，按需定制專用基站、專用頻率和專用園區(qū)級UPF等專用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，為企業(yè)提供一張隔離的、端到端高性能的專用接入網(wǎng)絡(luò)，同時可以按需定制MEC與行業(yè)應(yīng)用，對專網(wǎng)提供專屬運維支撐服務(wù)。

2.適用場景

如翼模式主要應(yīng)用于有傳統(tǒng)無線專網(wǎng)應(yīng)用經(jīng)驗，對安全、性能、自管理要求苛刻的企業(yè)，如礦山（礦山井下采礦、礦車無人駕駛）、港口（吊機遠(yuǎn)控、自動集卡）大型工廠、電網(wǎng)等。

3.模式特征

如翼模式以企業(yè)為維度，提供的服務(wù)具有低時延、高帶寬、數(shù)據(jù)不出場、高隔離、高安全等典型特征，可提供端到端全方位精細(xì)規(guī)劃、建設(shè)、維護(hù)及優(yōu)化服務(wù)。

二、能力組件

（一）定制網(wǎng)能力

1.業(yè)務(wù)加速

5G網(wǎng)絡(luò)通過定制DNN簽約可區(qū)分企業(yè)內(nèi)不同的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，通過QoS規(guī)則定制，可針對不同業(yè)務(wù)流實現(xiàn)差異化的業(yè)務(wù)加速服務(wù)。

2.業(yè)務(wù)隔離

5G網(wǎng)絡(luò)切片是提供特定網(wǎng)絡(luò)能力和特性的邏輯網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)需求和網(wǎng)絡(luò)資源的靈活匹配，虛擬出多張滿足不同業(yè)務(wù)應(yīng)用場景和差異化需求的5G切片網(wǎng)絡(luò)，并能充分共享物理網(wǎng)絡(luò)資源。

3.本地業(yè)務(wù)保障

5G使得分布式和邊緣化的靈活部署模式成為可能，基于邊緣節(jié)點部署和邊緣計算技術(shù)，可實現(xiàn)企業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的本地就近處理，保證數(shù)據(jù)不出園不出場，在降低數(shù)據(jù)傳輸時延的同時，保障了企業(yè)數(shù)據(jù)的安全性。

4.入云專線

行業(yè)用戶通過移動上云（邊緣云，私有云和公有云）的場景是當(dāng)前5G最重要的一類應(yīng)用，因此引入一種通過5G網(wǎng)絡(luò)快速入云的安全保障通道能力，成為行業(yè)的關(guān)鍵需求之一。入云專線5G網(wǎng)絡(luò)與固網(wǎng)入云專線（IPRAN、OTN）相協(xié)同為基礎(chǔ)能力，實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)、固網(wǎng)、云內(nèi)網(wǎng)協(xié)同組網(wǎng)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)快速發(fā)放和業(yè)務(wù)訪問體驗保障。

（二）定制邊緣能力

打造云網(wǎng)融合的MEC平臺（智能邊緣平臺），面向固定、移動等多種接入網(wǎng)絡(luò)，按需就近提供流量引導(dǎo)等網(wǎng)絡(luò)能力、邊緣計算及存儲能力、AI識別等業(yè)務(wù)原子能力及自服務(wù)等平臺能力，支持全面定制化，滿足低時延、大帶寬、高算力、數(shù)據(jù)安全等差異化需求。

（三）固移協(xié)同能力

5G時代由于企業(yè)專網(wǎng)或?qū)＞€涉及的節(jié)點和系統(tǒng)可能位于不同網(wǎng)絡(luò)中、不同云節(jié)點中，需要端到端將跨域資源拉通并動態(tài)調(diào)度，結(jié)合基于5G SA網(wǎng)絡(luò)切片能力，與傳輸、IP、云網(wǎng)等基礎(chǔ)資源相協(xié)同，實現(xiàn)專用資源統(tǒng)一調(diào)配和端到端QoS保障。

1.5G切片專線

5G切片專線以5G網(wǎng)絡(luò)與固網(wǎng)專線（IPRAN、OTN）相協(xié)同為基礎(chǔ)，結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)切片能力，充分發(fā)揮5G網(wǎng)和光網(wǎng)聯(lián)合優(yōu)勢，滿足企業(yè)5G的靈活接入的方式的組網(wǎng)專線。5G切片專線主要包括5G-OTN、5G-IPRAN兩類組網(wǎng)模式。

2.融合接入專線

對于企業(yè)專網(wǎng)或?qū)＞€涉及的節(jié)點和系統(tǒng)已經(jīng)采用MPLS VPN、傳統(tǒng)專線組網(wǎng)場景，可通過定制網(wǎng)與VPN結(jié)合，通過定制DNN等方式隔離、并通過定制網(wǎng)承載網(wǎng)實現(xiàn)與VPN專線互通，滿足企業(yè)對5G終端的接入需求。

參考文獻(xiàn)

[1]曹繼承.基于QoS的Web服務(wù)推薦算法研究[C].南京郵電大學(xué)，2018.

[2]蔡書.5G網(wǎng)絡(luò)安全問題分析與展望[J].電腦知識與技術(shù)，2019，15（9）：19-20.

[3]QoS（Quality of Service，服務(wù)質(zhì)量）指一個網(wǎng)絡(luò)能夠利用各種基礎(chǔ)技術(shù)，為指定的網(wǎng)絡(luò)通信提供更好的服務(wù)能力，是網(wǎng)絡(luò)的一種安全機制，是用來解決網(wǎng)絡(luò)延遲和阻塞等問題的一種技術(shù)。

[4]DNN是一個免費、開源、可擴展的內(nèi)容管理系統(tǒng)?？蓮V泛應(yīng)用于商務(wù)網(wǎng)站、企業(yè)內(nèi)網(wǎng)（Intranet）和外網(wǎng)網(wǎng)站、在線內(nèi)容發(fā)布網(wǎng)站。

[5]歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會ETSI提出的移動邊緣計算（MobileEdgeComputing，MEC）是基于5G演進(jìn)的架構(gòu)，并將移動接入網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)深度融合的一種技術(shù)。

[6]UPF （User Port Function）用戶端口功能。用戶端口功能將特定的UNI要求適配到核心功能和系統(tǒng)管理功能。