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SDN/NFV影響5G移動網絡承載能力

責任編輯:editor005

作者:陳麗珊

2017-06-08 15:06:28

摘自:中國信息產業網-人民郵電報

未來的5G移動網絡相關技術包括C-RAN、Network Slicing(網絡切片)、NFV、SDN、LTE-unlicensed、LAA(LTE授權輔助接入)、Massive MIMO(規模多重輸入輸出)等。

未來的5G移動網絡相關技術包括C-RAN、Network Slicing(網絡切片)、NFV、SDN、LTE-unlicensed、LAA(LTE授權輔助接入)、Massive MIMO(規模多重輸入輸出)等。其中SDN、NFV軟技術是業界普遍認為必不可少的關鍵技術,那么SDN/NFV技術是如何影響5G移動網絡承載力的呢?

SDN/NFV在5G承載網中作用很關鍵

SDN(軟件定義網絡)區別于傳統網絡,是以沒有中心的控制點和通過補丁式地為網絡中的新業務進行新老技術協議兼容拓展,SDN將網絡設備分離為單獨的控制設備及轉發設備。轉發設備功能簡單化,控制與轉發間遵循標準的Openflow 協議,從而實現控制層和轉發層分離。這樣網絡管理者可在接口上開發應用軟件,實現靈活的可編程,并結合流量監控,可動態調整數據平面的網元,使移動網絡組成變得更加靈活,從而提高傳送到消費者手機終端的下行傳輸速度。

NFV(網絡功能虛擬化)則可利用軟硬件解耦及功能抽象,以虛擬化技術降低昂貴的設備成本費,根據業務需求進行自動部署、彈性伸縮、故障隔離等步驟,讓運營商可通過此極速將承載各種網絡功能的通用硬件與云計算虛擬化技術相結合,實現網元虛擬化和虛擬網絡可編程,簡化網絡升級的步驟和降低購買新專用網絡硬件的成本,把網絡技術重點放到部署新的網絡軟件上。

SDN解耦的是控制平面與數據平面;NFV主要是軟硬件解耦,基于通用服務器和虛擬化技術,軟件實現控制和處理功能、流量處理功能。兩者雖不相互依賴,但若共存互補將對5G移動網絡功能重組、提升網絡彈性十分有效。網絡寬度和彈性提高了,無論對下一代移動通信(5G)提速還是應用都能帶來更多的創新。

SDN/NFV能給5G移動網絡帶來巨大驅動力

未來5G移動網絡的核心網結構非常復雜,SDN/NFV技術的引入能更好地協調5G網絡系統體系架構。經過幾年的洗禮,NFV和SDN技術發展步伐雖不一致,SDN技術相對更成熟一些,但整體上SDN/NFV技術已基本可以嵌入5G移動網絡系統架構來嘗試運作。美國AT&T早在2015年就把75%的網絡設備由SDN/NFV等新技術組成,重點將網絡服務遷移到基于SDN的網絡來對外提供服務,并定下2020年將變成“一家軟件公司”的目標。那SDN/NFV能給5G移動網絡帶來哪些其他驅動?

加快工業化進程。我國現代工業已逐漸離不開互聯網和云計算,ICT、IDC、云計算等大數據處理為現代工業企業提升產量、提高工作效率和存儲數據的效果逐漸顯著,而SDN計算引入到5G移動網絡,進一步將網絡資源變成移動可視化,在工業業務量需求突發時,可更快地進行傳達和利用彈性擴展,提升整體資源利用率。

萬物互聯距離更近。智慧城市、智能農業、智慧家庭、森林防火等以傳感和數據采集為目標的應用場景,需要大量的數據和連接點,協同SDN/NFV技術的5G移動網絡以網絡功能虛擬化和云計算為支撐,能以虛擬擴容低功耗、非封閉可編程的底層網絡和高層多連接等滿足這些應用的需求。SDN具有低時延特點的物聯網切片可縮短現時4G移動數據對網絡的延遲至1ms,解決當前4G時代物聯網延遲表現的不理想和不安全問題。

虛擬場景更真實。NFV核心網絡成分中的VR切片把數字單元和部分核心網功能虛擬化,部分虛擬功能邊緣化。SDN/NFV技術的協同能給5G移動數據網絡帶來高性能+高容量,滿足網絡極高的流量密度需求,恰恰符合目前眾多喜歡虛擬成像那種身臨其境的新穎消費需求。屆時5G Gbps級移動數據網絡將很好地彌補目前AR、VR技術的不足,進一步提升超清視頻回看的質量,AR、VR相關應用行業將能通過SDN技術實現更靈活地定義網絡編程。

移動數據流量激增。通過NFV技術快速和低成本擴容網絡后,網絡應用平臺商/互聯網企業通過SDN技術靈活編程,定義控制層,智能管道延伸至云和端,OTT和行業用戶獲得的網絡能力更開放,移動數據網絡的上行和下行靈活性更高、速度更快,運營商移動數據的單價成本將會進一步降低,轉嫁到消費者的資金費用也將越來越少,用戶對移動網絡的體驗感也將更好,更能激發消費者使用移動數據流量的積極性。

未來的5G移動網絡,除了速度提高外,還有更多創新實用的應用。在未來的5G網絡架構中,萬物互聯更是下一代信息技術革命的目標, 這離不開“云”平臺的接入,SDN/NFV與云計算的結合似乎能給擴展5G移動網絡彈性和減少網絡設備運營成本帶來更大的優勢。

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