5G ແລະ ການແບ່ງສ່ວນເຄືອຂ່າຍ
ເມື່ອ 5G ຖືກກ່າວເຖິງຢ່າງກວ້າງຂວາງ, Network Slicing ແມ່ນເທັກໂນໂລຢີທີ່ຖືກສົນທະນາຫຼາຍທີ່ສຸດໃນບັນດາພວກເຂົາ. ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການເຄືອຂ່າຍເຊັ່ນ KT, SK Telecom, China Mobile, DT, KDDI, NTT, ແລະຜູ້ຂາຍອຸປະກອນເຊັ່ນ Ericsson, Nokia, ແລະ Huawei ລ້ວນແຕ່ເຊື່ອວ່າ Network Slicing ເປັນສະຖາປັດຕະຍະກຳເຄືອຂ່າຍທີ່ເໝາະສົມສຳລັບຍຸກ 5G.
ເທັກໂນໂລຢີໃໝ່ນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານສາມາດແຍກເຄືອຂ່າຍ virtual end-to-end ຫຼາຍອັນໃນໂຄງສ້າງພື້ນຖານຮາດແວ, ແລະແຕ່ລະ Network Slice ແມ່ນແຍກອອກຈາກອຸປະກອນ, ເຄືອຂ່າຍການເຂົ້າເຖິງ, ເຄືອຂ່າຍການຂົນສົ່ງ ແລະ ເຄືອຂ່າຍຫຼັກເພື່ອຕອບສະໜອງລັກສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງການບໍລິການປະເພດຕ່າງໆ.
ສຳລັບແຕ່ລະ Network Slice, ຊັບພະຍາກອນສະເພາະເຊັ່ນ: ເຊີບເວີສະເໝືອນ, ແບນວິດເຄືອຂ່າຍ, ແລະ ຄຸນນະພາບການບໍລິການແມ່ນໄດ້ຮັບການຮັບປະກັນຢ່າງເຕັມທີ່. ເນື່ອງຈາກວ່າ slices ຖືກແຍກອອກຈາກກັນ, ຄວາມຜິດພາດ ຫຼື ຄວາມລົ້ມເຫຼວໃນ slice ໜຶ່ງຈະບໍ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການສື່ສານຂອງ slice ອື່ນໆ.
ເປັນຫຍັງ 5G ຈຶ່ງຕ້ອງການ Network Slicing?
ຕັ້ງແຕ່ອະດີດຈົນເຖິງເຄືອຂ່າຍ 4G ໃນປະຈຸບັນ, ເຄືອຂ່າຍມືຖືສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຫ້ບໍລິການໂທລະສັບມືຖື, ແລະໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວພຽງແຕ່ເພີ່ມປະສິດທິພາບບາງຢ່າງສຳລັບໂທລະສັບມືຖືເທົ່ານັ້ນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນຍຸກ 5G, ເຄືອຂ່າຍມືຖືຈຳເປັນຕ້ອງໃຫ້ບໍລິການອຸປະກອນທີ່ມີຫຼາຍປະເພດ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການ. ຫຼາຍໆສະຖານະການການນຳໃຊ້ທີ່ໄດ້ກ່າວມາລວມມີ ບຣອດແບນມືຖື, ອິນເຕີເນັດຂະໜາດໃຫຍ່, ແລະ ອິນເຕີເນັດທີ່ສຳຄັນຕໍ່ພາລະກິດ. ພວກມັນທັງໝົດຕ້ອງການເຄືອຂ່າຍປະເພດຕ່າງໆ ແລະ ມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນການເຄື່ອນທີ່, ການບັນຊີ, ຄວາມປອດໄພ, ການຄວບຄຸມນະໂຍບາຍ, ຄວາມໜ່ວງຊ້າ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະອື່ນໆ.
ຕົວຢ່າງ, ການບໍລິການ IoT ຂະໜາດໃຫຍ່ເຊື່ອມຕໍ່ເຊັນເຊີຄົງທີ່ເພື່ອວັດແທກອຸນຫະພູມ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ປະລິມານນ້ຳຝົນ, ແລະອື່ນໆ. ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງມີການມອບໝາຍ, ການອັບເດດສະຖານທີ່, ແລະຄຸນສົມບັດອື່ນໆຂອງໂທລະສັບທີ່ໃຫ້ບໍລິການຫຼັກໃນເຄືອຂ່າຍມືຖື. ນອກຈາກນັ້ນ, ການບໍລິການ IoT ທີ່ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ພາລະກິດເຊັ່ນ: ການຂັບຂີ່ແບບອັດຕະໂນມັດ ແລະ ການຄວບຄຸມຫຸ່ນຍົນຈາກໄລຍະໄກຕ້ອງການຄວາມໜ່ວງເວລາຫຼາຍມິນລິວິນາທີ, ເຊິ່ງແຕກຕ່າງຈາກການບໍລິການບຣອດແບນມືຖືຫຼາຍ.
ສະຖານະການການນຳໃຊ້ຫຼັກຂອງ 5G
ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າພວກເຮົາຕ້ອງການເຄືອຂ່າຍສະເພາະສຳລັບແຕ່ລະການບໍລິການບໍ? ຕົວຢ່າງ, ໜຶ່ງໃຫ້ບໍລິການໂທລະສັບມືຖື 5G, ໜຶ່ງໃຫ້ບໍລິການ iot ຂະໜາດໃຫຍ່ 5G, ແລະອີກອັນໜຶ່ງໃຫ້ບໍລິການ iot ພາລະກິດທີ່ສຳຄັນ 5G. ພວກເຮົາບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງເຮັດແບບນັ້ນ, ເພາະວ່າພວກເຮົາສາມາດໃຊ້ການແບ່ງເຄືອຂ່າຍເພື່ອແຍກເຄືອຂ່າຍທາງຕັນຈິກຫຼາຍເຄືອຂ່າຍອອກຈາກເຄືອຂ່າຍທາງກາຍະພາບແຍກຕ່າງຫາກ, ເຊິ່ງເປັນວິທີການທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍ!
ຂໍ້ກຳນົດຂອງແອັບພລິເຄຊັນສຳລັບການແບ່ງເຄືອຂ່າຍ
ຊິ້ນສ່ວນເຄືອຂ່າຍ 5G ທີ່ໄດ້ອະທິບາຍໄວ້ໃນເອກະສານຂາວ 5G ທີ່ອອກໂດຍ NGMN ແມ່ນສະແດງຢູ່ດ້ານລຸ່ມນີ້:
ພວກເຮົາຈະຈັດຕັ້ງປະຕິບັດ Network Slicing ແບບ end-to-end ໄດ້ແນວໃດ?
(1) ເຄືອຂ່າຍເຂົ້າເຖິງໄຮ້ສາຍ 5G ແລະເຄືອຂ່າຍຫຼັກ: NFV
ໃນເຄືອຂ່າຍມືຖືໃນປະຈຸບັນ, ອຸປະກອນຫຼັກແມ່ນໂທລະສັບມືຖື. RAN (DU ແລະ RU) ແລະ ຟັງຊັນຫຼັກແມ່ນສ້າງຂຶ້ນຈາກອຸປະກອນເຄືອຂ່າຍທີ່ອຸທິດຕົນທີ່ສະໜອງໃຫ້ໂດຍຜູ້ຂາຍ RAN. ເພື່ອຈັດຕັ້ງປະຕິບັດການແບ່ງເຄືອຂ່າຍ, Network Function Virtualization (NFV) ແມ່ນເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນ. ໂດຍພື້ນຖານແລ້ວ, ແນວຄວາມຄິດຫຼັກຂອງ NFV ແມ່ນການນຳໃຊ້ຊອບແວຟັງຊັນເຄືອຂ່າຍ (ເຊັ່ນ: MME, S/P-GW ແລະ PCRF ໃນ packet core ແລະ DU ໃນ RAN) ທັງໝົດໃນເຄື່ອງ virtual ໃນເຊີບເວີການຄ້າແທນທີ່ຈະແຍກຕ່າງຫາກໃນອຸປະກອນເຄືອຂ່າຍທີ່ອຸທິດຕົນຂອງພວກມັນ. ດ້ວຍວິທີນີ້, RAN ຖືກປະຕິບັດເປັນ edge cloud, ໃນຂະນະທີ່ຟັງຊັນຫຼັກຖືກປະຕິບັດເປັນ core cloud. ການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງ VMS ທີ່ຕັ້ງຢູ່ edge ແລະໃນ core cloud ແມ່ນຕັ້ງຄ່າໂດຍໃຊ້ SDN. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, slice ຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນສຳລັບແຕ່ລະການບໍລິການ (ເຊັ່ນ: slice ໂທລະສັບ, slice iot ຂະໜາດໃຫຍ່, slice iot ພາລະກິດທີ່ສຳຄັນ, ແລະອື່ນໆ).
ວິທີການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດໜຶ່ງໃນ Network Slicing(I)?
ຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າແອັບພລິເຄຊັນສະເພາະການບໍລິການແຕ່ລະອັນສາມາດຖືກເຮັດໃຫ້ເປັນ virtualized ແລະຕິດຕັ້ງໃນແຕ່ລະ slice ໄດ້ແນວໃດ. ຕົວຢ່າງ, slicing ສາມາດຕັ້ງຄ່າໄດ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
(1) ການແບ່ງ UHD: ການເຮັດໃຫ້ເຊີບເວີ DU, 5G core (UP) ແລະ cache ເປັນ virtualized ໃນ edge cloud, ແລະ ການເຮັດໃຫ້ເຊີບເວີ 5G core (CP) ແລະ MVO ເປັນ virtual ໃນ core cloud.
(2) ການແບ່ງສ່ວນໂທລະສັບ: ການເຮັດໃຫ້ເຊີບເວີ 5G cores (UP ແລະ CP) ແລະ IMS ເປັນ virtualizing ດ້ວຍຄວາມສາມາດໃນການເຄື່ອນທີ່ຢ່າງເຕັມທີ່ໃນ core cloud
(3) ການແບ່ງສ່ວນ iot ຂະໜາດໃຫຍ່ (ເຊັ່ນ: ເຄືອຂ່າຍເຊັນເຊີ): ການສ້າງ core 5G ທີ່ງ່າຍດາຍ ແລະ ມີນ້ຳໜັກເບົາແບບເສມືນໃນ core cloud ບໍ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຄຸ້ມຄອງການເຄື່ອນທີ່.
(4) ການແບ່ງສ່ວນ iot ທີ່ສຳຄັນຕໍ່ພາລະກິດ: ການເຮັດໃຫ້ 5G cores (UP) ແລະເຊີບເວີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ (ເຊັ່ນ: ເຊີບເວີ V2X) ເປັນ virtualizing ໃນ edge cloud ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຊັກຊ້າຂອງການສົ່ງຂໍ້ມູນ.
ມາຮອດປະຈຸບັນ, ພວກເຮົາຈຳເປັນຕ້ອງສ້າງຊິ້ນສ່ວນສະເພາະສຳລັບການບໍລິການທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ແລະ ຟັງຊັນເຄືອຂ່າຍເສມືນແມ່ນວາງໄວ້ໃນສະຖານທີ່ທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນແຕ່ລະຊິ້ນສ່ວນ (ເຊັ່ນ: ຄລາວດ໌ຂອບ ຫຼື ຄລາວດ໌ຫຼັກ) ຕາມລັກສະນະການບໍລິການທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ບາງຟັງຊັນເຄືອຂ່າຍ, ເຊັ່ນ: ການຮຽກເກັບເງິນ, ການຄວບຄຸມນະໂຍບາຍ, ແລະອື່ນໆ, ອາດຈະຈຳເປັນໃນບາງຊິ້ນສ່ວນ, ແຕ່ບໍ່ແມ່ນໃນບາງຊິ້ນສ່ວນ. ຜູ້ປະກອບການສາມາດປັບແຕ່ງການແບ່ງເຄືອຂ່າຍຕາມທີ່ເຂົາເຈົ້າຕ້ອງການ, ແລະອາດຈະເປັນວິທີທີ່ປະຫຍັດຕົ້ນທຶນທີ່ສຸດ.
ວິທີການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດໜຶ່ງໃນ Network Slicing(I)?
(2) ການແບ່ງເຄືອຂ່າຍລະຫວ່າງ edge ແລະ core cloud: IP/MPLS-SDN
ເຄືອຂ່າຍທີ່ກຳນົດໂດຍຊອບແວ, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນເປັນແນວຄວາມຄິດງ່າຍໆໃນເວລາທີ່ມັນຖືກນຳສະເໜີໃນຄັ້ງທຳອິດ, ແຕ່ມັນກຳລັງກາຍເປັນສິ່ງທີ່ສັບສົນຫຼາຍຂຶ້ນເລື້ອຍໆ. ຍົກຕົວຢ່າງໃນຮູບແບບຂອງ Overlay, ເທັກໂນໂລຢີ SDN ສາມາດໃຫ້ການເຊື່ອມຕໍ່ເຄືອຂ່າຍລະຫວ່າງເຄື່ອງ virtual ໃນໂຄງສ້າງພື້ນຖານເຄືອຂ່າຍທີ່ມີຢູ່ແລ້ວ.
ການແບ່ງເຄືອຂ່າຍແບບຕົ້ນທາງຫາປາຍທາງ
ກ່ອນອື່ນໝົດ, ພວກເຮົາຈະພິຈາລະນາວິທີການຮັບປະກັນວ່າການເຊື່ອມຕໍ່ເຄືອຂ່າຍລະຫວ່າງ edge cloud ແລະ core cloud virtual machines ແມ່ນປອດໄພ. ເຄືອຂ່າຍລະຫວ່າງ virtual machines ຈຳເປັນຕ້ອງໄດ້ຈັດຕັ້ງປະຕິບັດໂດຍອີງໃສ່ IP/MPLS-SDN ແລະ Transport SDN. ໃນເອກະສານນີ້, ພວກເຮົາສຸມໃສ່ IP/MPLS-SDN ທີ່ສະໜອງໃຫ້ໂດຍຜູ້ຂາຍ router. ທັງ Ericsson ແລະ Juniper ສະເໜີຜະລິດຕະພັນສະຖາປັດຕະຍະກຳເຄືອຂ່າຍ IP/MPLS SDN. ການດຳເນີນງານແມ່ນແຕກຕ່າງກັນເລັກນ້ອຍ, ແຕ່ການເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງ VMS ທີ່ອີງໃສ່ SDN ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນຫຼາຍ.
ໃນຄລາວດ໌ຫຼັກແມ່ນເຊີບເວີ virtualized. ໃນ hypervisor ຂອງເຊີບເວີ, ໃຫ້ເປີດໃຊ້ vRouter/vSwitch ທີ່ຕິດຕັ້ງມາພ້ອມ. ຕົວຄວບຄຸມ SDN ໃຫ້ການຕັ້ງຄ່າ tunnel ລະຫວ່າງເຊີບເວີ virtualized ແລະເຣົາເຕີ DC G/W (ເຣົາເຕີ PE ທີ່ສ້າງ MPLS L3 VPN ໃນສູນຂໍ້ມູນຄລາວດ໌). ສ້າງ tunnels SDN (ເຊັ່ນ MPLS GRE ຫຼື VXLAN) ລະຫວ່າງແຕ່ລະເຄື່ອງ virtual (ເຊັ່ນ 5G IoT core) ແລະເຣົາເຕີ DC G/W ໃນຄລາວດ໌ຫຼັກ.
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຕົວຄວບຄຸມ SDN ຈະຈັດການການສ້າງແຜນທີ່ລະຫວ່າງອຸໂມງເຫຼົ່ານີ້ ແລະ MPLS L3 VPN, ເຊັ່ນ: IoT VPN. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວແມ່ນຄືກັນໃນ edge cloud, ສ້າງ iot slice ທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຈາກ edge cloud ໄປຫາ backbone IP/MPLS ແລະ ທັງໝົດໄປຫາ core cloud. ຂະບວນການນີ້ສາມາດຈັດຕັ້ງປະຕິບັດໄດ້ໂດຍອີງໃສ່ເຕັກໂນໂລຊີ ແລະ ມາດຕະຖານທີ່ພັດທະນາແລ້ວ ແລະ ມີໃຫ້ໃຊ້ແລ້ວໃນປະຈຸບັນ.
(3) ການແບ່ງເຄືອຂ່າຍລະຫວ່າງ edge ແລະ core cloud: IP/MPLS-SDN
ສິ່ງທີ່ຍັງເຫຼືອຢູ່ໃນປັດຈຸບັນແມ່ນເຄືອຂ່າຍ mobile fronthawall. ພວກເຮົາຈະຕັດເຄືອຂ່າຍ mobile fronthold ນີ້ລະຫວ່າງ edge cloud ແລະ 5G RU ໄດ້ແນວໃດ? ກ່ອນອື່ນໝົດ, ເຄືອຂ່າຍ front-haul 5G ຕ້ອງໄດ້ຮັບການກຳນົດກ່ອນ. ມີບາງທາງເລືອກທີ່ຢູ່ພາຍໃຕ້ການສົນທະນາ (ເຊັ່ນ: ການນຳສະເໜີເຄືອຂ່າຍ forward ທີ່ອີງໃສ່ແພັກເກັດໃໝ່ໂດຍການກຳນົດໜ້າທີ່ຂອງ DU ແລະ RU ຄືນໃໝ່), ແຕ່ຍັງບໍ່ມີຄຳນິຍາມມາດຕະຖານໃດໆເທື່ອ. ຮູບຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນແຜນວາດທີ່ນຳສະເໜີໃນກຸ່ມເຮັດວຽກ ITU IMT 2020 ແລະ ໃຫ້ຕົວຢ່າງຂອງເຄືອຂ່າຍ fronhaul ແບບເສມືນ.
ຕົວຢ່າງຂອງການແບ່ງເຄືອຂ່າຍ 5G C-RAN ໂດຍອົງການ ITU
ເວລາໂພສ: ກຸມພາ-02-2024
