基于云網(wǎng)融合的5G切片專網(wǎng)技術(shù)方案及應(yīng)用

陳凱

（中國電信股份有限公司廣東分公司，廣東 廣州 510180）

0 引言

在傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維中，不同應(yīng)用場景對網(wǎng)絡(luò)需求不同，一般選擇為每一個(gè)需求建設(shè)一個(gè)專用的服務(wù)網(wǎng)，但是這會(huì)大大提高網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本和運(yùn)維成本，造成資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。隨著5G時(shí)代的到來，新頻譜、大規(guī)模多輸入多輸出（massive multi-input multi-output，Massive MIMO）、軟件定義網(wǎng)絡(luò)（software 2efine2 network，SDN）、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（network functions virtualization，NFV）等技術(shù)開始引入移動(dòng)通信領(lǐng)域，面向垂直行業(yè)，推動(dòng)顛覆性改革。

5G具有三大切片屬性[1]，即增強(qiáng)型移動(dòng)寬帶（enhance2 mobile broa2ban2，eMBB）、超可靠低時(shí)延通信（ultra-reliable an2 low latency communication，URLLC）和大連接物聯(lián)網(wǎng)（massive machine-type communication，mMTC）。滿足垂直行業(yè)各類的業(yè)務(wù)需求，如eMBB具有超高的傳輸效率，使得4K/8K視頻、VR/AR、遠(yuǎn)程教育和直播行業(yè)發(fā)展；URLLC主要面向遠(yuǎn)程醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)、無人駕駛等應(yīng)用，目前還處于藍(lán)海階段；mMTC支持海量連接、萬物互聯(lián)，促進(jìn)智慧城市、智能家居、農(nóng)業(yè)牧業(yè)等多產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展。

5G切片專網(wǎng)精準(zhǔn)支撐政企客戶，將個(gè)性業(yè)務(wù)需求和共享網(wǎng)絡(luò)資源的靈活匹配，虛擬滿足不同業(yè)務(wù)應(yīng)用場景和差異化需求的5G網(wǎng)絡(luò)切片，利用端到端切片的邏輯隔離性，提供與公網(wǎng)隔離的5G切片專網(wǎng)服務(wù)。

1 切片專網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

1.1 端到端切片技術(shù)

5G網(wǎng)絡(luò)切片是一個(gè)端到端的概念，覆蓋無線、承載和核心，下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)（next generation mobile networks，NGMN）5G白皮書[2]提到的端到端切片模型如圖1所示。

圖1 端到端切片模型

無線側(cè)切片根據(jù)切片ID映射不同的資源配置規(guī)則，3GPP協(xié)議的Rel-15版本定義了切片感知、資源管理和隔離、服務(wù)質(zhì)量（quality of service，QoS）差異化等關(guān)鍵技術(shù)[3]。終端通過無線網(wǎng)絡(luò)接入時(shí)，根據(jù)終端支持的切片、簽約的切片和5GC網(wǎng)元支持的切片決定最終使用的切片信息，無線側(cè)按照最終的切片信息進(jìn)行接入控制，從而滿足特定業(yè)務(wù)需求。

承載側(cè)切片主要分為兩大類：硬切片和軟切片[4]。

（1）硬切片

采用靈活以太網(wǎng)（flexible ethernet，F(xiàn)lexE）技術(shù)，以太網(wǎng)的多速率子接口在多物理層鏈路的新技術(shù)，將多個(gè)物理子接口按照帶寬要求，通過時(shí)分復(fù)用占用以太網(wǎng)物理層提供的以太網(wǎng)硬管道，省去了IP（Internet protocol）轉(zhuǎn)發(fā)的成幀、組包、查表、緩存等處理過程，可以實(shí)現(xiàn)低時(shí)延低抖動(dòng)轉(zhuǎn)發(fā)。

（2）軟切片

采用SDN等相關(guān)技術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面與數(shù)據(jù)面解耦，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制。SDN部署硬件可以采用硬件實(shí)現(xiàn)VxLAN封裝，Leaf交換機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)虛擬邊緣（network virtualization e2ge，NVE）設(shè)備，通過配置VTEP（VxLAN tunnel en2point）連接VNF網(wǎng)元。硬件SDN轉(zhuǎn)發(fā)性能高，支持SR-IOV（single root I/O virtualization）接入，缺點(diǎn)是需要安裝指定型號的交換機(jī)實(shí)現(xiàn)硬件SDN功能。SDN部署可以采用軟件實(shí)現(xiàn)VxLAN封裝，vSwitch作為NVE，通過配置VTEP連接VNF網(wǎng)元。優(yōu)點(diǎn)是對交換機(jī)型號沒有要求，一般部署在通用服務(wù)器上。

核心側(cè)的切片主要由5GC網(wǎng)絡(luò)虛擬資源動(dòng)態(tài)組合而成，根據(jù)不同的需求，利用網(wǎng)絡(luò)切片構(gòu)造技術(shù)和虛擬資源管理技術(shù)，在同一物理網(wǎng)絡(luò)建立多個(gè)端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)，可以對VNF進(jìn)行統(tǒng)一的動(dòng)態(tài)編排、部署和調(diào)度，在通用的硬件基礎(chǔ)設(shè)施或者NFVI切分多個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片。因此，網(wǎng)絡(luò)切片可以看作一個(gè)針對特定需求提供定制化服務(wù)并獨(dú)立運(yùn)維的虛擬網(wǎng)絡(luò)[5]，適用于各種不同特征的服務(wù)，網(wǎng)絡(luò)切片除了提供基本業(yè)務(wù)功能外，還應(yīng)該包括計(jì)費(fèi)、管理、運(yùn)維等多種功能，為5G多場景的業(yè)務(wù)需求提供了解決方案。

1.2 切片管理架構(gòu)

第三代合作伙伴計(jì)劃（3r2 Generation Partnership Project，3GPP）組織定義了接入網(wǎng)（access network，AN）、核心網(wǎng)（core network，CN）的切片以及切片的管理架構(gòu)。歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)組織（European Telecommunications Stan2ar2s Institute，ETSI）描述了網(wǎng)絡(luò)切片如何與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行部署映射。標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)定義切片管理系統(tǒng)與切片管理對象的關(guān)系。協(xié)議定義由網(wǎng)絡(luò)切片管理功能CSMF（communication service management function）、NSMF（network slice management function）和NSSMF（network slice subnet management function）組成一個(gè)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)跨無線、傳輸和核心的端到端網(wǎng)絡(luò)切片的協(xié)同和全生命周期管理，網(wǎng)絡(luò)切片管理架構(gòu)如圖2所示。

圖2 網(wǎng)絡(luò)切片管理架構(gòu)

其中，CSMF負(fù)責(zé)通信服務(wù)管理功能，負(fù)責(zé)將通信業(yè)務(wù)服務(wù)需求轉(zhuǎn)化為網(wǎng)絡(luò)切片需求；NSSMF網(wǎng)絡(luò)切片管理功能，負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例（network slice instance，NSI）的管理和編排，以及從網(wǎng)絡(luò)切片需求中衍生網(wǎng)絡(luò)切片子網(wǎng)要求；NSSMF負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)切片子網(wǎng)管理功能，負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)切片子網(wǎng)實(shí)例的管理和編排。

NSSMF 管理網(wǎng)絡(luò)切片子網(wǎng)，包括無線子切片、承載子切片和核心網(wǎng)子切片，將網(wǎng)絡(luò)切片子網(wǎng)模板定義為NSST（network slice subnet template），網(wǎng)絡(luò)切片子網(wǎng)實(shí)例定義為NSSI（network slice subnet instance）。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)子切片可包含0～N個(gè)內(nèi)嵌子切片。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片包含1～N個(gè)網(wǎng)絡(luò)子切片，涉及的虛擬資源信息最終可映射為1～N個(gè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)進(jìn)行部署。NFVO（network functions virtualisation orchestrator）管理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模型定義為NSD（network service 2escriptor），將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)例定義為 NS（network service）[5]。

基于統(tǒng)一編排和管理的系統(tǒng)架構(gòu)，具備網(wǎng)絡(luò)切片的按需定制、切片自動(dòng)化部署、切片端到端監(jiān)控和協(xié)同、切片智能運(yùn)維等能力支持切片的快速部署、協(xié)同工作和全生命周期管理。

1.3 切片的端到端QoS保障

端到端QoS保障，客戶業(yè)務(wù)的QoS參數(shù)主要由PCF（policy control function）、SMF（session management function）及 UDM（unifie22ata management）3個(gè)網(wǎng)元決定，決定IP流特征與QoS等級關(guān)系，其中，PCF擁有QoS參數(shù)的最高決策權(quán)，SMF保存最終決策的QoS參數(shù)。用戶面功能（user plane function，UPF）配置DNN（2ata network name）流量與外部網(wǎng)絡(luò)間路由策略，在客戶終端建立PDU session（packet 2ata unit session）時(shí)，PCF會(huì)把QoS策略下發(fā)給終端，后續(xù)接入網(wǎng)、承載網(wǎng)、核心網(wǎng)均按照客戶簽約的QoS等級實(shí)現(xiàn)差異化調(diào)度，QoS流主要分為以下3類，端到端QoS映射如圖3所示。

圖3 端到端QoS映射

? 默認(rèn)QoS流。SMF從UDM獲取QoS后，根據(jù)本地配置，得到SMF處的協(xié)商QoS值，將該值上報(bào)給PCF。如果SMF本地未配置QoS，SMF將從UDM獲取用戶簽約的QoS作為本地決策的QoS。如果PCF下發(fā)新的QoS，則SMF以PCF下發(fā)的QoS為準(zhǔn)。

? 網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的專有QoS流。網(wǎng)絡(luò)側(cè)專用QoS流由PCF直接下發(fā)相應(yīng)的QoS參數(shù)。

? 終端發(fā)起的專用QoS流，終端可以在請求消息中攜帶請求的專有QoS 流的QoS參數(shù)，最終以PCF下發(fā)的QoS參數(shù)為準(zhǔn)。

1.4 切片專網(wǎng)分類

1.4.1 按照專網(wǎng)類型分類

以5G核心網(wǎng)為樞紐點(diǎn)，5G切片專網(wǎng)一端或兩端是5G接入，根據(jù)專網(wǎng)類型可以分為4類專 網(wǎng)[6]，常見專網(wǎng)類型如圖4所示。

圖4 常見專網(wǎng)類型

? 5G-STN（smart transport network）專網(wǎng)，一端由5G設(shè)備接入，經(jīng)過基站、承載網(wǎng)到達(dá)核心網(wǎng)，另一端是二層或三層的STN專網(wǎng)到達(dá)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)。

? 5G-入云專網(wǎng)，一端由5G設(shè)備接入，經(jīng)過基站、承載網(wǎng)到達(dá)核心網(wǎng)，另一端是通過云專網(wǎng)到達(dá)企業(yè)在云端部署的服務(wù)器。

? 5G-OTN（optical transport network）專網(wǎng)，一端由5G設(shè)備接入，經(jīng)過基站、承載到達(dá)核心網(wǎng)，另一端是OTN專網(wǎng)到達(dá)企業(yè)內(nèi)網(wǎng)

? 5G-5G專網(wǎng)，兩端都是5G終端，通過定制DNN在安全隔離的環(huán)境實(shí)現(xiàn)終端互訪，以上專網(wǎng)類型都可以按垂直行業(yè)需求進(jìn)行靈活定制，形成多樣化差異化5G服務(wù)。

1.4.2 按照控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面相對位置分類

（1）集中部署

控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面都在省中心或者邊緣集中部署，若控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面部署在中心，對應(yīng)5G定制網(wǎng)的致遠(yuǎn)模式，適用于對時(shí)延不敏感的用戶；若控制面和轉(zhuǎn)發(fā)面就近部署在用戶園區(qū)或者地市，對應(yīng)5G定制網(wǎng)的如翼模式，適用于對時(shí)延和安全都敏感的用戶。

（2）分布部署

轉(zhuǎn)發(fā)層依據(jù)用戶需求和業(yè)務(wù)要求，按需下沉到地市級和園區(qū)級，形成轉(zhuǎn)發(fā)面與控制面分離的結(jié)構(gòu)，這種切片專網(wǎng)的組網(wǎng)方案對應(yīng)5G定制網(wǎng)的比鄰模式，適用于對時(shí)延敏感的用戶，一般要求盡量靠近用戶，縮短路由上的耗時(shí)，端到端的時(shí)延較小。

1.4.3 按照服務(wù)保障能力分類

（1）帶寬保障型

通過軟參（軟件觸發(fā)參數(shù)）調(diào)整為用戶提供特定的資源，如TDD（time 2ivision 2uplex）和FDD（frequency 2ivision 2uplex）協(xié)同、高頻和低頻互補(bǔ)、時(shí)域和頻域聚合、簽約GBR（guarantee2 bit rate）類的QoS參數(shù)。

（2）時(shí)延保障型

通過下沉UPF到客戶所需的園區(qū)，流量經(jīng)過本地直接到達(dá)客戶服務(wù)器，減少傳輸路徑上的耗時(shí)，一般端到端時(shí)延能縮短8～10 ms。

（3）安全隔離保障型

通過獨(dú)立的基站、承載網(wǎng)FlexE切片、獨(dú)立核心網(wǎng)切片等硬件或軟件切片技術(shù)，構(gòu)建獨(dú)享的5G切片組網(wǎng)架構(gòu)，為客戶提供專用網(wǎng)絡(luò)。

其中，下沉UPF的方案可以結(jié)合MEC應(yīng)用，面向5G接入場景，按需就近提供流量本地分發(fā)及QoS等網(wǎng)絡(luò)能力、邊緣計(jì)算及存儲(chǔ)能力、業(yè)務(wù)原子能力調(diào)用、邊緣應(yīng)用部署開通等自服務(wù)，支持客戶全面定制化，滿足低時(shí)延、大帶寬、本地部署、數(shù)據(jù)安全等差異化需求。

2 切片專網(wǎng)端到端業(yè)務(wù)自動(dòng)化開通

基于新一代云網(wǎng)運(yùn)營架構(gòu)，切片專網(wǎng)端到端業(yè)務(wù)自動(dòng)化開通架構(gòu)分為：業(yè)務(wù)層、編排層、控制層和基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層。切片專網(wǎng)自動(dòng)化開通架構(gòu)如圖5所示。

圖5 切片專網(wǎng)自動(dòng)化開通架構(gòu)

? 業(yè)務(wù)層指面向客戶或業(yè)務(wù)開通人員進(jìn)行業(yè)務(wù)訂購操作的系統(tǒng)，如CRM（customer relationship management）系統(tǒng)。

? 編排層是實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)統(tǒng)一切片的核心系統(tǒng)，負(fù)責(zé)端到端業(yè)務(wù)配置的分解和協(xié)同。

? 控制層包括SDN控制器、網(wǎng)管系統(tǒng)、云管理系統(tǒng)以及一些廠商EMS（element management system），控制層系統(tǒng)根據(jù)編排層下發(fā)的配置要求進(jìn)行基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的配置。

? 基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層包括客戶業(yè)務(wù)配置所涉及的各類網(wǎng)絡(luò)，如5G網(wǎng)絡(luò)、IP網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、云內(nèi)網(wǎng)等[7]。

相對于切片管理架構(gòu)，業(yè)務(wù)層對應(yīng)CSMF，編排層對應(yīng)NSMF和NSSMF，控制層是無線/承載/核心的網(wǎng)管系統(tǒng)，共同控制基礎(chǔ)設(shè)施層。NSSMF根據(jù)負(fù)責(zé)范圍細(xì)分為RAN NSSMF（ra2io access network NSSMF）、TN NSSMF（transport network NSSMF）和CN NSSMF（core network NSSMF）。

2.1 無線子切片自動(dòng)化開通

無線子切片由RAN（ra2io access network）NSSMF進(jìn)行管理，現(xiàn)網(wǎng)中是無線的EMS承擔(dān)該角色，新一代云網(wǎng)運(yùn)營架構(gòu)對接無線EMS控制無線的CU/DU（centralize2 unit/2istribute2 unit）。無線側(cè)切片能力更多體現(xiàn)在不同的參數(shù)配置和調(diào)度上。參數(shù)配置可以體現(xiàn)在無線資源配置、策略配置、協(xié)議棧功能配置等方面。不同的無線切片對應(yīng)不同的無線的原子能力。

對于資源要求高的需求，可以提供專用基站、獨(dú)享無線資源和專用頻率定制等優(yōu)化等手段，避免干擾、提升速率、按需定制。對于對速率有要求的用戶，可以提供專屬上行、專用幀結(jié)構(gòu)、資源預(yù)留和資源隔離等手段。

2.2 承載子切片自動(dòng)化開通

承載子切片由TN NSSMF進(jìn)行管理，現(xiàn)網(wǎng)中是IPRAN（IP ra2io access network）網(wǎng)管承擔(dān)該角色，新一代云網(wǎng)運(yùn)營架構(gòu)對接IPRAN網(wǎng)管，對網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)滟Y源（如鏈路、節(jié)點(diǎn)、端口）及網(wǎng)元內(nèi)部資源（如轉(zhuǎn)發(fā)、計(jì)算、存儲(chǔ)等資源），進(jìn)行虛擬化形成虛擬資源，按照客戶要求，分配相應(yīng)需求資源。

承載切片分為硬切片和軟切片兩類。硬切片基于FlexE技術(shù)實(shí)現(xiàn)，軟切片基于VLAN和VPN等技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

2.3 核心網(wǎng)子切片自動(dòng)化開通

核心網(wǎng)切片由CN NSSMF進(jìn)行管理，現(xiàn)網(wǎng)中是5G核心網(wǎng)EMS承擔(dān)該角色，新一代云網(wǎng)運(yùn)營架構(gòu)對接5G核心網(wǎng)EMS或者直接對接網(wǎng)元，下發(fā)核心網(wǎng)相關(guān)切片配置指令，對VNF的資源進(jìn)行調(diào)度[8]。

配置網(wǎng)元包括：AMF（access an2 mobility management function）、SMF、NSSF（network slice selection function）、NRF（network repository function）、UPF、UDM、PCF等。所涉及的網(wǎng)元要配置本端切片信息，支持切片選擇輔助信息（network slicing selection assistant information，NSSAI）標(biāo)識，UDM增加相應(yīng)用戶號碼的切片簽約信息，華為核心網(wǎng)產(chǎn)品的切片配置和選擇過程如圖6所示。

圖6 華為核心網(wǎng)產(chǎn)品的切片配置和選擇過程

一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片由單網(wǎng)絡(luò)切片選擇輔助信息（single network slice selection assistance information，S-NSSAI）標(biāo)識[9]。根據(jù)用戶簽約的切片信息，一個(gè)S-NSSAI可以關(guān)聯(lián)一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例，一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例可以關(guān)聯(lián)一個(gè)或多個(gè)S-NSSAI。以注冊環(huán)境為例，RAN首先根據(jù)本地存儲(chǔ)信息及終端注冊請求消息為終端選擇一個(gè)AMF（即初始AMF）提供服務(wù)。但是初始AMF可能不支持終端使用的網(wǎng)絡(luò)切片，例如初始AMF只支持mMTC類型網(wǎng)絡(luò)切片，但是終端請求的是eMBB類型的網(wǎng)絡(luò)切片。如果初始AMF無法為終端提供服務(wù)，則初始AMF向NSSF查詢和選擇能支持終端網(wǎng)絡(luò)切片的目標(biāo)AMF，然后將終端的注冊請求消息通過直接或間接的方式發(fā)送給目標(biāo)AMF，由目標(biāo)AMF處理終端的注冊請求進(jìn)而為終端提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)[10]。根據(jù)用戶簽約切片信息，5G核心網(wǎng)選擇相應(yīng)資源進(jìn)行服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)核心網(wǎng)邏輯切片。

切片專網(wǎng)自動(dòng)化開通涉及無線、承載網(wǎng)、核心網(wǎng)、專線接入等網(wǎng)絡(luò)段落，由統(tǒng)一的業(yè)務(wù)層、編排層、控制層進(jìn)行資源調(diào)配，搭配不同類型的專網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)端到端切片專網(wǎng)實(shí)例[11]。切片專網(wǎng)端到端架構(gòu)如圖7所示。

圖7 切片專網(wǎng)端到端架構(gòu)

2.4 現(xiàn)網(wǎng)實(shí)施難點(diǎn)及解決方案

現(xiàn)網(wǎng)切片專網(wǎng)自動(dòng)化配置系統(tǒng)實(shí)施難點(diǎn)諸多。業(yè)務(wù)層需要覆蓋所有的切片專網(wǎng)應(yīng)用場景，編排層需要適配各類應(yīng)用場景的配置變化，控制層需要納管無線、承載和核心側(cè)的所有設(shè)備，包括周邊的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和網(wǎng)管設(shè)備。范圍覆蓋切片專網(wǎng)經(jīng)由的全程網(wǎng)絡(luò)、廠商涉及華為/中興/電信自研等、接口協(xié)議涉及SNMP/MML/SOAP/RESTful等多類協(xié)議，實(shí)際落地對接過程中遇到重重阻礙。

經(jīng)過實(shí)踐總結(jié)的解決方案要點(diǎn)如下。

（1）資源納管

原則是全面且規(guī)范，將涉及的所有硬件和軟件資源信息全部錄入統(tǒng)一資源池。對于硬件資源使用規(guī)范九段式命名（CT云編號+“-”+“網(wǎng)元類型”+“-”+資源用途+“-”+廠商標(biāo)識+“-”+網(wǎng)元標(biāo)識+序號+“-”+網(wǎng)元屬性）規(guī)范所納管網(wǎng)元名稱，通過網(wǎng)元/網(wǎng)管的北向與統(tǒng)一平臺(tái)對接。對于軟資產(chǎn)如IMSI號段、帶寬、license等資源，都按照統(tǒng)一格式納管[12]。

（2）參數(shù)定義

原則是獨(dú)屬統(tǒng)一，參數(shù)獨(dú)屬確保切片專網(wǎng)業(yè)務(wù)與現(xiàn)網(wǎng)不沖突，參數(shù)統(tǒng)一通過明確網(wǎng)元配置指令、規(guī)劃細(xì)節(jié)參數(shù)等方式規(guī)范切片專網(wǎng)的配置，涉及特定參數(shù)或者段落如切片ID、VLAN、地址池等，有助于切片專網(wǎng)快速開通。

（3）靈活變動(dòng)

原則是預(yù)留和適配，在架構(gòu)設(shè)計(jì)上預(yù)留業(yè)務(wù)變化、設(shè)備變化、帶寬資源變化空間，適配垂直行業(yè)多樣化需求。

2.5 應(yīng)用案例

面對垂直行業(yè)需求，運(yùn)營商發(fā)揮5G云網(wǎng)融合優(yōu)勢，推出多樣化5G專網(wǎng)服務(wù)，通過5G加強(qiáng)與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的合作，2019年至今先后落地多個(gè)切片專網(wǎng)應(yīng)用，覆蓋工業(yè)、政務(wù)、物流、交通、石化、科研和醫(yī)療等行業(yè)[13]。

以5G+遠(yuǎn)程醫(yī)療為例，已落地切片專網(wǎng)案例涉及遠(yuǎn)程手術(shù)、緊急醫(yī)學(xué)救援、移動(dòng)卒中單元、MR（magnetic resonance）術(shù)前規(guī)劃和遠(yuǎn)程測溫等應(yīng)用，減少醫(yī)護(hù)人員工作時(shí)間，提高診療效率及水平，讓患者有更好的健康服務(wù)獲得感，在抗擊新冠肺炎疫情中起到重要作用。

以5G+智慧園區(qū)為例，對工業(yè)園區(qū)的物流效率、質(zhì)量檢測、設(shè)備運(yùn)維到安全監(jiān)控的客戶需求，落地實(shí)現(xiàn)機(jī)器視覺、叉車調(diào)度、云化PLC（programmable logic controller）等多個(gè)5G應(yīng)用場景案例。警務(wù)的應(yīng)用方面，無線側(cè)采用QoS資源，承載側(cè)使用FlexE硬切片，核心側(cè)根據(jù)切片指向到特定UPF，通過STN到達(dá)客戶內(nèi)網(wǎng)，打造端到端與公眾網(wǎng)絡(luò)隔離的專用警務(wù)切片專網(wǎng)[14]。

以5G+特定行業(yè)場景為例，類似電力、化工、礦山等行業(yè)，對數(shù)據(jù)安全隔離有明確要求的客戶。需要部署專屬基站和專屬5G核心網(wǎng)，滿足客戶提供高隔離、高安全、高可靠的特殊需求。圖8為某電力公司高隔離、高安全、高可靠的切片專網(wǎng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)智能分布式FA（饋電自動(dòng)化）、差動(dòng)保護(hù)、配網(wǎng)態(tài)勢感知、高清視頻監(jiān)控。

圖8 高隔離、高安全、高可靠的切片專網(wǎng)架構(gòu)

3 結(jié)束語

5G作為推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的新引擎，5G切片專網(wǎng)特有的資源共享、按需定制和邏輯隔離等屬性，可以契合不同行業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)營和服務(wù)全流程，加速全行業(yè)的融合數(shù)字化創(chuàng)新進(jìn)程。本文主要介紹了切片專網(wǎng)整體架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)現(xiàn)過程，總結(jié)現(xiàn)網(wǎng)實(shí)施經(jīng)驗(yàn)和案例，具有很好的推廣和參考價(jià)值。端到端5G網(wǎng)絡(luò)切片專網(wǎng)解決方案使同一硬件基礎(chǔ)設(shè)施上切分多個(gè)的端到端網(wǎng)絡(luò)，為不同類型的 5G 場景提供不同的通信業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)能力。對電信運(yùn)營商來說，要抓住5G專網(wǎng)發(fā)展的新風(fēng)口，通過專網(wǎng)+終端+平臺(tái)+應(yīng)用的5G專網(wǎng)一體化解決方案，創(chuàng)新合作模式，拓展5G專網(wǎng)“新藍(lán)海”，智領(lǐng)千行百業(yè)發(fā)展。