宋 熠，杜詩雨

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5G網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的支持與發(fā)展現(xiàn)狀

宋 熠1，杜詩雨2

（1. 中國(guó)電信上海號(hào)百信息服務(wù)分公司，上海 200050；2. 北京郵電大學(xué) 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院，北京 100876）

業(yè)務(wù)場(chǎng)景的多樣化對(duì)移動(dòng)通信技術(shù)提出了更高的要求，通信業(yè)界提出的網(wǎng)絡(luò)切片概念，可以基于統(tǒng)一的物理基礎(chǔ)設(shè)施和共享網(wǎng)絡(luò)資源來滿足不同的業(yè)務(wù)需求，成為構(gòu)建理想5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)。本文主要介紹5G網(wǎng)絡(luò)切片的基本概念和功能框架，5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的支持，如可用性和彈性、安全性、全球性等，以及網(wǎng)絡(luò)切片的發(fā)展現(xiàn)狀。

網(wǎng)絡(luò)切片；5G；業(yè)務(wù)場(chǎng)景支持；發(fā)展現(xiàn)狀

0 引言

概括而言，每更新一代移動(dòng)通信技術(shù)都需要承載更加多樣化的業(yè)務(wù)需求，支持更多元的設(shè)備類型，應(yīng)用于越來越豐富的場(chǎng)景。預(yù)計(jì)到2020年，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的主要需求不僅包括目前第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)（4G）已經(jīng)支持的智能手機(jī)、平板電腦和視頻流等，還面臨大量的數(shù)據(jù)、異質(zhì)設(shè)備和高數(shù)據(jù)速率以及新型無法預(yù)測(cè)的應(yīng)用[1]。因此，在4G發(fā)展方興未艾之時(shí)，關(guān)于第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）的研究已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)廣泛開展。

在第3代合作伙伴計(jì)劃（3GPP）會(huì)議上為5G網(wǎng)絡(luò)定義了三大應(yīng)用場(chǎng)景：（1）增強(qiáng)移動(dòng)帶寬（Enhanced mobile broadband，eMBB），對(duì)數(shù)據(jù)速率和帶寬有較高的要求，對(duì)應(yīng)于超高清視頻等大流量業(yè)務(wù)；（2）超高可靠超低延時(shí)通信（Ultra-reliable low-latency communications, URLLC），要求超低延遲和超高的可靠性及可用性，對(duì)應(yīng)于無人駕駛、工業(yè)自動(dòng)化等業(yè)務(wù)；（3）大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)（Massive Machine Type Communications，mMTC)，要求較低帶寬、高連接密度、增強(qiáng)覆蓋范圍以及用戶端的低能耗，對(duì)應(yīng)于大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。因此，未來5G網(wǎng)絡(luò)面臨著大量差異性的服務(wù)類型，而現(xiàn)有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是為語音通信以及常規(guī)的MBB（Mobile broadband）業(yè)務(wù)而設(shè)計(jì)的，將所有的服務(wù)提供給網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)設(shè)備。人們普遍認(rèn)為，5G將觸及未來世界的方方面面，提供全方位的以用戶或以服務(wù)為中心的全面互聯(lián)[2]，上述4G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方案不足以支撐5G時(shí)代的多業(yè)務(wù)場(chǎng)景，需要考慮新一代的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來支持。

在大量差異化場(chǎng)景需求的驅(qū)動(dòng)下，通信業(yè)界提出的網(wǎng)絡(luò)切片概念已成為構(gòu)建理想5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)。網(wǎng)絡(luò)切片可以基于統(tǒng)一的物理基礎(chǔ)設(shè)施和共享網(wǎng)絡(luò)資源來滿足不同的網(wǎng)絡(luò)需求，被認(rèn)為是為特定網(wǎng)絡(luò)功能提供多個(gè)獨(dú)立運(yùn)行實(shí)例的關(guān)鍵范例[3]。而5G網(wǎng)絡(luò)切片允許在同一基礎(chǔ)架構(gòu)下，根據(jù)特定的服務(wù)需求，實(shí)例化多個(gè)獨(dú)立且專用的網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例，在網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例上運(yùn)行對(duì)延遲、可靠性、帶寬、連接密度、移動(dòng)性等有完全不同要求的服務(wù)[4]。未來的網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)切片從“one size fits all（一種架構(gòu)滿足所有網(wǎng)絡(luò)要求）”向“one size per service（每個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)支持一種服務(wù)）”過渡，解決了僅由3GPP現(xiàn)有各個(gè)版本的升級(jí)所造成的網(wǎng)元眾多、接口復(fù)雜、靈活性不足以支撐5G時(shí)代的多業(yè)務(wù)場(chǎng)景的問題。

本文將主要對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)所使用的網(wǎng)絡(luò)切片的基本概念和功能框架、網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)對(duì)業(yè)務(wù)需求的支持和網(wǎng)絡(luò)切片的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行論述。

1 5G網(wǎng)絡(luò)切片的基本功能框架

網(wǎng)絡(luò)切片的目標(biāo)是為特定用例按需提供業(yè)務(wù)處理功能，并避免其他不必要的功能，這種靈活性為服務(wù)提供商和服務(wù)使用商帶來了更多的機(jī)遇，在擴(kuò)大現(xiàn)有業(yè)務(wù)的同時(shí)創(chuàng)建新的業(yè)務(wù)模式，為第三方業(yè)務(wù)提供商等分配一定的權(quán)限，使其可通過API控制切片，實(shí)現(xiàn)定制化服務(wù)。

基于網(wǎng)絡(luò)切片的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將從根本上改變傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和部署模式。根據(jù)下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)（NGMN）5G白皮書[5]，5G網(wǎng)絡(luò)切片由5G網(wǎng)絡(luò)功能和特定的RAT（Radio Access Technology，無線接入技術(shù)）設(shè)置組成，這些網(wǎng)絡(luò)功能和其相應(yīng)配置針對(duì)特定用例或業(yè)務(wù)模型組合在一起，通過靈活設(shè)計(jì)功能、隔離機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行等，形成一個(gè)完整的邏輯網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片，功能是有差異的，比如目前的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)中一些非常重要的功能，在特定的網(wǎng)絡(luò)切片中是不需要的。

5G網(wǎng)絡(luò)切片分為服務(wù)層（Service layer）和基礎(chǔ)設(shè)施層（Infrastructure Layer）[6]，如圖1所示。服務(wù)層是整個(gè)系統(tǒng)的邏輯層面，由網(wǎng)絡(luò)功能和網(wǎng)絡(luò)功能間的連接關(guān)系組成，將網(wǎng)絡(luò)功能抽象成圖中的頂點(diǎn)，并通過網(wǎng)絡(luò)功能間的邏輯關(guān)系連接?；A(chǔ)設(shè)施層包含服務(wù)層中所需的資源，根據(jù)服務(wù)層場(chǎng)景的需求確定所需資源的數(shù)量，包括邏輯資源和物理資源。其中，物理資源包括用于計(jì)算、存儲(chǔ)和傳輸?shù)鹊馁Y源，邏輯資源是物理資源的分區(qū)，或是一組網(wǎng)絡(luò)功能共享的多個(gè)物理資源的分組[7]。網(wǎng)絡(luò)切片可看作是物理基礎(chǔ)設(shè)施上服務(wù)層的實(shí)現(xiàn)。

圖1 5G網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例示意

圖2展示了在同一物理基礎(chǔ)設(shè)施上同時(shí)運(yùn)行的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例。例如通過在網(wǎng)絡(luò)上設(shè)置全面的功能來實(shí)現(xiàn)典型的智能手機(jī)使用的網(wǎng)絡(luò)切片。而對(duì)于自動(dòng)駕駛場(chǎng)景下的網(wǎng)絡(luò)切片，需要考慮安全性、可靠性和延遲。為支持此類網(wǎng)絡(luò)切片，所有必要的（或可能專用的）功能都可以在云邊緣節(jié)點(diǎn)上實(shí)例化，因此需要足夠的開放接口來支持垂直應(yīng)用程序的實(shí)現(xiàn)。對(duì)于支持大規(guī)模機(jī)器類型設(shè)備（如傳感器）的網(wǎng)絡(luò)切片，移動(dòng)性的配置則可以省略，只需要配置一些基本的控制面的功能。

2 5G網(wǎng)絡(luò)切片如何應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)需求

多變的業(yè)務(wù)需求，尤其是垂直行業(yè)的業(yè)務(wù)需求對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)切片提出了大量的要求[8]，主要分為三個(gè)類別：（1）性能要求，包括延遲、吞吐量、上行鏈路、下行鏈路、可用性和彈性、服務(wù)連續(xù)性、可靠性以及覆蓋范圍要求；（2）功能要求，包括安全管理、身份管理（涉及設(shè)備和用戶身份的管理）、用戶設(shè)備安全性（支持識(shí)別和驗(yàn)證設(shè)備）以及隔離功能；（3）運(yùn)行要求，包括資源分配、提供API、垂直業(yè)務(wù)核心要求的服務(wù)保證、計(jì)費(fèi)管理和全球運(yùn)營(yíng)等。這里主要介紹網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)可用性和彈性、安全性以及全球性的支持。

圖2 在同一基礎(chǔ)設(shè)施上實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)切片

2.1 網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)可用性和彈性的支持

對(duì)于用戶的移動(dòng)性、用戶數(shù)量的增減以及業(yè)務(wù)需求的變化，網(wǎng)絡(luò)需要可以依靠高可用性和彈性來支持。在傳統(tǒng)的單一網(wǎng)絡(luò)中，所有的服務(wù)采用相同的方法和標(biāo)準(zhǔn)來提供，這就導(dǎo)致對(duì)一些服務(wù)來說所制定的標(biāo)準(zhǔn)過高，而對(duì)于另一些服務(wù)來說，尚不能達(dá)到其對(duì)可用性和彈性的要求。通過網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的邏輯和物理上的分離，并基于資源的定制，實(shí)現(xiàn)邏輯上的靈活組網(wǎng)。ITU-T認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)切片是由多個(gè)虛擬資源組成的邏輯隔離網(wǎng)絡(luò)分區(qū)[9]，在業(yè)務(wù)需求和用戶數(shù)量等出現(xiàn)變化時(shí)，網(wǎng)絡(luò)切片可以實(shí)現(xiàn)彈性和靈活的擴(kuò)展，比如在必要時(shí)，將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片和另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片進(jìn)行融合，以及時(shí)支持用戶的動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)需求。不同的網(wǎng)絡(luò)切片可以具有不同的級(jí)別，甚至不同類型的可用性和彈性，而不需要面向同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。但是高可用性和彈性以更多的資源為代價(jià)，意味著更高的成本。

2.2 網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)安全性的支持

網(wǎng)絡(luò)切片千變?nèi)f化，5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能確保在任何情況下對(duì)端到端網(wǎng)絡(luò)的控制和安全操作。5G 安全機(jī)制除了要滿足基本通信安全要求之外，還需要為不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景提供差異化安全服務(wù)，以適應(yīng)多種網(wǎng)絡(luò)接入方式及新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，保護(hù)用戶隱私，并支持提供開放的安全能力[10]。通過網(wǎng)絡(luò)切片，網(wǎng)絡(luò)功能和資源可以在更高的程度上被隔離和保留，以保證不同應(yīng)用所需要的安全性。比如對(duì)于要求數(shù)據(jù)高度安全、需要隔離的用戶，服務(wù)提供商創(chuàng)建邏輯分離的網(wǎng)絡(luò)切片，用戶可將此網(wǎng)絡(luò)切片視為專有的物理網(wǎng)絡(luò)來使用。網(wǎng)絡(luò)切片還可以通過以下三種方式來保證安全性。

（1）網(wǎng)絡(luò)切片可以切斷與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)聯(lián)，并連接到專有的VPN（Virtual Private Network，虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）；

（2）特定的網(wǎng)絡(luò)切片可以配備更高級(jí)別的安全保護(hù)，例如配置企業(yè)級(jí)防火墻；

（3）由于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)切片具有自己的邏輯網(wǎng)絡(luò)功能，因此會(huì)有更少的攻擊媒介。

2.3 網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)全球性的支持

從移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的角度來看，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片的技術(shù)對(duì)用戶而言是透明的，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商需要保證用戶在當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)下的分類服務(wù)。如果當(dāng)用戶的位置發(fā)生改變時(shí)，網(wǎng)絡(luò)切片無法得到受訪網(wǎng)絡(luò)的資源，那么服務(wù)會(huì)出現(xiàn)中斷。因此在漫游場(chǎng)景下應(yīng)該實(shí)現(xiàn)無縫切換，保證服務(wù)的連續(xù)性，使網(wǎng)絡(luò)切片能夠進(jìn)行全球擴(kuò)展。

從技術(shù)角度來說有三種方式可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片的全球性[11]。

（1）如圖3所示，國(guó)際上定義并支持一套通用的標(biāo)準(zhǔn)化切片，受訪網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)的用戶提供與其當(dāng)前使用的網(wǎng)絡(luò)切片功能相同的切片。此方式主要分為兩步：第一，移動(dòng)設(shè)備漫游到受訪網(wǎng)絡(luò)；第二，在受訪網(wǎng)絡(luò)中使用功能相同的實(shí)例化、標(biāo)準(zhǔn)化的切片。

圖3 使用通用的標(biāo)準(zhǔn)化切片

（2）如圖4所示，當(dāng)前服務(wù)提供商輸出用戶使用的定制化網(wǎng)絡(luò)切片，使其可以在受訪網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行實(shí)例化并被管理。此方式主要分為三步：第一，當(dāng)前服務(wù)提供商輸出自定義切片模版；第二，移動(dòng)設(shè)備漫游到受訪網(wǎng)絡(luò)；第三，受訪網(wǎng)絡(luò)實(shí)例化并管理相同的網(wǎng)絡(luò)切片模版。

圖4 輸出用戶使用的定制化網(wǎng)絡(luò)切片

（3）如圖5所示，網(wǎng)絡(luò)切片具有受訪網(wǎng)絡(luò)分配的控制權(quán)限，可以由當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到受訪網(wǎng)絡(luò)。此方式主要分為三步：第一，移動(dòng)設(shè)備漫游到受訪網(wǎng)絡(luò)；第二，當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求控制受訪網(wǎng)絡(luò)的權(quán)限；第三，移動(dòng)設(shè)備可以在受訪網(wǎng)絡(luò)中使用與當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中相同的網(wǎng)絡(luò)切片資源。

3 5G網(wǎng)絡(luò)切片發(fā)展現(xiàn)狀

網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的提出促進(jìn)了5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，3GPP、NGMN、GSMA（全球移動(dòng)通信系統(tǒng)聯(lián)盟）等不同標(biāo)準(zhǔn)化組織均對(duì)網(wǎng)絡(luò)切片展開了深入的研究并取得了一定的成果。除此之外。中國(guó)和國(guó)外各家運(yùn)營(yíng)商以及設(shè)備制造商也在進(jìn)行緊密的研究，推出5G網(wǎng)絡(luò)切片的實(shí)現(xiàn)和管理方案，發(fā)表了有關(guān)網(wǎng)絡(luò)切片的白皮書。

圖5 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)切片

2017年2月，在中國(guó)移動(dòng)、華為和德國(guó)電信聯(lián)合發(fā)表的《5G服務(wù)保證的網(wǎng)絡(luò)切片白皮書》[12]中，提出了兩個(gè)服務(wù)保證的網(wǎng)絡(luò)切片愿景。其中愿景一提供有保證的性能，以滿足垂直行業(yè)的基本服務(wù)要求，愿景二提供個(gè)性化的服務(wù)，以保證垂直行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。該白皮書認(rèn)為5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要整個(gè)5G移動(dòng)通信系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的本地支持，如圖6所示，包括基礎(chǔ)設(shè)施層、網(wǎng)絡(luò)切片層和網(wǎng)絡(luò)管理層?；A(chǔ)設(shè)施層提供物理和虛擬化資源，例如計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和連接。網(wǎng)絡(luò)切片層，提供必要的網(wǎng)絡(luò)功能、工具和機(jī)制，通過網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例（Network Slice Instance，NSI）形成端到端的邏輯網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)管理層包括通用的業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)（Business Support System，BSS）/運(yùn)營(yíng)支持系統(tǒng)（Operations Support System，OSS）和網(wǎng)絡(luò)切片管理（Network Slice Management，NSM）系統(tǒng)，用于管理網(wǎng)絡(luò)分片和保證服務(wù)等級(jí)協(xié)議（Service Level Agreement，SLA）的要求。

2017年9月，在愛立信、華為和諾基亞聯(lián)合發(fā)表的《面向垂直行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)白皮書》[8]中，提出5G將提供一個(gè)行業(yè)垂直優(yōu)化平臺(tái)，利用云平臺(tái)、分析技術(shù)、系統(tǒng)自動(dòng)化和網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)以及新的業(yè)務(wù)模式滿足垂直行業(yè)的需求。該白皮書認(rèn)為網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)將在接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)和核心網(wǎng)中，改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方式。在接入網(wǎng)中，從較低級(jí)別的頻譜到較高級(jí)別的協(xié)議棧，都可以進(jìn)行切片和定制，以支持特殊的性能要求，如可以為超高可靠超低延時(shí)通信設(shè)計(jì)和優(yōu)化協(xié)議棧。在傳輸網(wǎng)中，可以通過資源共享（例如虛擬化）或?qū)Ｓ觅Y源（例如為公共安全服務(wù)提供的網(wǎng)絡(luò)切片專用端口）來實(shí)現(xiàn)隔離。對(duì)于核心網(wǎng)，可以根據(jù)垂直行業(yè)的要求提供定制的網(wǎng)絡(luò)功能，例如為mMTC實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的移動(dòng)管理，而為高速行駛的汽車行業(yè)提供復(fù)雜的移動(dòng)管理。圖7展示了該白皮書中網(wǎng)絡(luò)切片為解決不同垂直行業(yè)要求所設(shè)計(jì)的不同解決方案。

圖6 保證網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)架構(gòu)

除此之外，各大設(shè)備廠商積極將理論投入實(shí)踐，為5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的發(fā)展提出了可選的技術(shù)方案，開發(fā)出測(cè)試網(wǎng)絡(luò)切片可行性的設(shè)備，并驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)切片的可行性以及相關(guān)的性能。

比如，愛立信作為全球5G的引領(lǐng)者，在研究和完善網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的同時(shí)，與全球領(lǐng)先的運(yùn)營(yíng)商合作，設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)切片原型，驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)切片的性能。2015年，愛立信攜手SK電訊開發(fā)部署網(wǎng)絡(luò)切片原型設(shè)備，并成功演示了5G網(wǎng)絡(luò)切片應(yīng)用，該演示創(chuàng)建了面向超多視點(diǎn)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)以及企業(yè)解決方案等業(yè)務(wù)優(yōu)化的虛擬網(wǎng)絡(luò)切片。2016年，愛立信和日本運(yùn)營(yíng)商N(yùn)TT DoCoMo進(jìn)行了5G核心網(wǎng)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的聯(lián)合概念驗(yàn)證，展示了如何將一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)虛擬化劃分為多個(gè)能同時(shí)共存的邏輯網(wǎng)絡(luò)，并能通過同樣的基礎(chǔ)設(shè)施提供單獨(dú)的服務(wù)。其中NTT DoCoMo公司設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)切片和選擇函數(shù)，而愛立信提供了管理切片網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供和生命周期的技術(shù)。

圖7 網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)垂直行業(yè)的解決方案

網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)在面向特定領(lǐng)域場(chǎng)景下也不乏實(shí)踐。中國(guó)移動(dòng)和諾基亞一直以來在5G產(chǎn)業(yè)化和行業(yè)化方面保持著緊密合作。在2017年的世界移動(dòng)大會(huì)上，諾基亞與中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合展示了基于獨(dú)立5G端到端網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的電子醫(yī)療（eHealth）解決方案。在該解決方案中，數(shù)據(jù)傳輸通過諾基亞的Airscale平臺(tái)5G空口實(shí)現(xiàn)，利用基于5G核心網(wǎng)的云架構(gòu)，以及端到端的網(wǎng)絡(luò)切片、控制面/用戶面分離和集成數(shù)據(jù)層等技術(shù)，提供高傳輸速率和低延遲性能，保證電子醫(yī)療的實(shí)效性和可靠性。時(shí)隔一年，在2018年的世界移動(dòng)大會(huì)上，中國(guó)移動(dòng)和諾基亞推出新的研究成果，展現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)切片在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用。

4 結(jié)語

網(wǎng)絡(luò)切片作為5G的核心技術(shù)，根據(jù)業(yè)務(wù)需求靈活組網(wǎng)，降低了對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的定制和隔離，并保證了性能要求。通過5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)多種方案以應(yīng)對(duì)豐富的業(yè)務(wù)需求?，F(xiàn)階段，運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商通過原型開發(fā)和試驗(yàn)部署證實(shí)了5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)可用于醫(yī)療、工業(yè)制造等領(lǐng)域，并不斷探索更豐富的用例。我們可以看到，5G正邁著矯健的步伐向前推進(jìn)，5G真正走入我們生活的美好愿望也即將實(shí)現(xiàn)。

[1] Andrews J G, Buzzi S, Choi W, et al. What will 5G be?[J]. IEEE Journal on selected areas in communications, 2014, 32(6): 1065-1082.

[2] Zhang H, Liu N, Chu X, et al. Network slicing based 5G and future mobile networks: mobility, resource management, and challenges[J]. IEEE Communications Magazine, 2017, 55(8): 138-145.

[3] Jiang M, Condoluci M, Mahmoodi T. Network slicing management & prioritization in 5G mobile systems[C]//European Wireless 2016; 22th European Wireless Conference; Proceedings of. VDE, 2016: 1-6.

[4] Pries R, Morper H J, Galambosi N, et al. Network as a service-a demo on 5g network slicing[C]//Teletraffic Congress (ITC 28), 2016 28th International. IEEE, 2016, 1: 209-211.

[5] Alliance N. 5G white paper[J]. Next generation mobile networks, white paper, 2015.

[6] Sama M R, An X, Wei Q, et al. Reshaping the Mobile core network via function decomposition and network slicing for the 5G era[C]//Wireless Communications and Networking Conference Workshops (WCNCW), 2016 IEEE. IEEE, 2016: 90-96.

[7] Alliance N. Description of network slicing concept[J]. NGMN 5G P, 2016, 1.

[8] GSA. 5G Network Slicing for vertical Industries[R]. GSA White Paper, 2017, 9.

[9] ITU-T Y.3011, Framework of Network Virtualization for Future Networks, Next Generation Network - Future Networks, Jan. 2012.

[10] IMT-2020(5G)推進(jìn)組. 5G網(wǎng)絡(luò)安全需求與架構(gòu)[R]. 2017, 6.

[11] GSMA. An Introduction to Network Slicing[R]. 2017.

[12] China Mobile Communications Corporation, Huawei Technologies Co., Ltd., et al. 5G Service-Guaranteed Network Slicing White Paper[R]. 2017, 2.

Support for Business Scenarios and Development Status of 5G Network Slicing

SONG Yi1, DU Shi-yu2

(1. Shanghai Best Tone Information Service Branch Of China Telecom, Shanghai 200050; 2. Institute of Network Technology, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876)

The diversification of business scenarios has put forward a higher demand for mobile communication technology. The concept of network slicing proposed by the communications industry can be based on a unified physical infrastructure and shared network resources to meet different business requirements and become the basis for building an ideal 5G network architecture. This paper mainly introduces the basic concepts and functional framework of 5G network slicing, the support of 5G network slicing technology to business scenes, such as availability and resilience, security, global operation, and the development status of network slicing.

Network slicing; 5G; Support for business scenarios; Development status

TN915.09

A

10.3969/j.issn.1003-6970.2018.08.032

宋熠(1978-)，男，工程師，主要從事電信呼叫網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，以及5G網(wǎng)絡(luò)研究和規(guī)劃；杜詩雨(1995-)，女，研究生，主要從事新一代電信網(wǎng)技術(shù)的研究。

本文著錄格式：宋熠，杜詩雨. 5G網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的支持與發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 軟件，2018，39（8）：156-161