随着 5G 网络的普及,5G 网络切片的概念逐渐进入了大家的视线。

 

在了解 5G 网络切片之前,我们先来看看什么是网络切片。网络切片是将一个物理切割成多个虚拟的端到端的网络,每一个都可获得逻辑独立的网络资源,不同等级的业务数据可以在不同逻辑层面的网络切片上传输,从而满足不同业务场景对网络的数据传输速率、安全性、可靠性等多方面的差异化需求,且各切片之间可相互绝缘。因此,当某一个切片中产生错误或故障时,并不会影响其他切片。而 5G 网络切片,就是将 5G 网络切出多张虚拟网络,从而支持更多业务。

 

在近日举办的 2020 中国移动全球合作伙伴大会上,中国移动联合紫光展锐、中兴通讯等产业链合作伙伴共同完成了业界首个 5G 终端切片目标方案的应用演示,标志着 5G 终端已具备切片能力。

 

随后,2020 年 11 月 23 日,紫光展锐召开线上分享会,紫光展锐产品规划副总裁夏晓菲、紫光展锐产品规划总监汪大海向媒体介绍了 5G 终端切片的机遇和挑战。

 

5G 终端切片与 5G 网络切片有什么区别?

网络切片的前提是 5G 网络要云化部署,核心网分为公共网和行业网供普通用户和特殊行业用户接入。传输网和无线网部分做切片保障。

 

网络切片部分,5G 的三大应用特性(eMBB 大带宽 、mMTC 广连接、uRLLC 低延时)可以说是为应用而生,也正是因为 5G 的不同特性,与网络切片技术结合后,可以提供适配不同领域需求的网络连接特性,推动各行业的能力提升与转型。简单来说就是面向需求,按需给用户提供服务。

 

 

网络这边全部都做好之后,剩下的就是交给终端。端与网之间一定要协同,只有网络没有终端的配合,服务是没有办法最终落地的。

 

那终端方面能够做什么?5G 终端切片目标方案使 5G 终端具备基于 APP ID、FQDN、IP 三元组、定制 DNN 等多种业务颗粒度的切片增强服务能力。这意味着切片不仅可以基于不同业务提供差异化服务,还能针对相同类型的流量进行有效隔离,甚至针对同一类业务为不同用户提供差异化的个性化服务,支撑起新型的商业模式,例如云游戏、视频直播、高清视频播放等。

 

 

但是终端是很复杂的系统,有应用程序、操作系统和基带芯片,终端芯片厂商要把应用程序、操作系统和基带芯片打通,让切片在终端上能够和网络之间做切片匹配。

 

5G 端到端切片能力的打通,意味着 5G 网络能够真正满足千行百业的多种业务场景服务的差异化需求,标志着我国运营商及芯片制造商在 5G 创新之路上里程碑式的突破,为未来 5G 切片业务多元化发展带来可能。

 

5G 切片能够给大家带来什么?

切片提供让运营商网络更精细化运营的手段,更精细化的运营。一方面是可以让运营商有更多的收入来源;另一方面,也是在降低普通消费者的成本。

 

运营商面向需求定制来提供服务。比如:面对行业客户,原来很多的行业客户是用固定的频率、固定的频谱、也就是行业的频率,然后建设自己的专网。但是建设一个完全独立的网络,需要独自去搭建核心网、基站,然后还要去推动终端来配合,而且一旦网络部署好了,后续需求改变或者说想取消服务的话,代价非常大,产业化的风险较大。

 

 

然而通过切片的方式在公网里面给客户切一段虚拟的专网,客户可以灵活的部署,需要的时候申请、不需要的时候可以把这个服务取消,大幅节省行业客户部署专网的成本。

 

对于消费者来说一样,消费者在 4G 时代就是按流量付费,简简单单的拿流量去付费、并没有更多的可选项。我们未来可以通过切片,可以给消费者提供更多的套餐选择和差异化服务。

 

终端切片落地面临挑战

中国运营商前面经过了一年多的在 5G SA 方面的尝试,网络切片在网络侧已经准备的差不多了,基本到了商用的前夕。那么终端方面是不是也可以尽快商用了?

 

紫光展锐产品规划总监汪大海表示,实际上终端部分还面临着落地的难题。

 

第一个是应用程序的改造。原来传统的 4G 时代,所有的应用程序在发起网络连接的时候,是不会考虑你是用 4G 连接还是 5G 连接还是 WiFi 连接的,想要联网的时候操作系统帮我联网就好了,不会区分“我要上什么样的网”。到了 5G 时代,网络也改了,终端也改了,应用程序未来也是一定要改造的。

 

另一个是终端形态的问题。除了智能手机,后面还有 VR、监控、机械手,以及云游戏或游戏终端,各种各样的终端设备。这些终端设备都是需要去接入到 5G 网络的,要用到网络切片,这些终端设备用的操作系统不一定是安卓的,可能是其它的一些操作系统。那切片怎么在这些操作系统里面,如何让切片落地,也是当前面临的比较大的难题。

 

再一个是产业合作方面,实际上切片已经不仅仅是端到端,还包括互联网和垂直行业的客户,比如运营商、终端芯片厂家,一起做垂直整合,然后才有可能把切片落地。

 

 

可以看到,网络切片技术的实现涉及多个网络层次,跨越多个专业领域,技术实现难度非常高。尤其对终端而言,切片是一种全新的实现方案,主要技术难点在于需要对打通芯片底层切片能力和上层应用的连接,需要对操作系统进行较大改造。由于终端操作系统的限制,终端芯片底层的切片能力,难以传递并匹配到第三方应用,同时,潜在的第三方应用改造量,也为切片业务模式的快速推广带来了巨大阻碍。

 

紫光展锐 5G 终端切片打通商用最后一公里

面临着这么多难题,展锐是怎么提供方案的?

 

汪大海向媒体介绍了展锐和中国联通共同发布的全球首例的 5G 网络切片选择方案,使用的是紫光展锐旗下的虎贲 T7510 5G 芯片。中国联通 5G CPE VN007+是全球首款完整 3GPP 标准化网络切片的 5G CPE,搭载的则是展锐 V510 芯片。

 

 

其中,紫光展锐做了三件事。第一,将切片和网络之间切片选择的动作放进了调制解调器中,如此一来终端连接此调制解调器的时候,调制解调器自动做好切片匹配;第二,针对智能手机操作系统进行了扩展,打通操作系统和 APP 之间切片网络连接;第三,联合运营商开发切片管理器,保证应用程序无需修改即可使用网络切片技术。

 

终端切片方案当前有两种:一种是操作系统中心化;另一种是 modem(调制解调器)中心化。紫光展锐选择了基于调制解调器实现切片的方案,该方案的优势在于无需操作系统和应用进行修改,避免了操作系统和应用做大量改动,技术落地和部署的速度更快。

 

从整个生态的角度来看,紫光展锐认为这是能够快速把 5G 切片技术落地的一个最有效的方案。毕竟软件生态的更改需要依赖每一个软件开发商,同步速度会慢很多。

 

对于展锐方案的优势,汪大海从四个方面做了总结:第一,应用程序。不管是存量的、还是新开发的应用程序都可以无感知的接入到切片;第二,所有的操作系统,在这个方案上都可以低耦合快速升级;第三,5G 智能终端或通用模组都可以快速升级,接入切片;第四,联合运营商做 URSP 规则制定,更灵活、更方便。

 

 

结语

网络切片技术对于 5G 来说意义重大,除了消费者日常上网,自动驾驶、工业控制、智慧城市等新技术更是会受益于此。无论是运营商、行业客户还是消费者,都将会通过网络切片技术体验到更出色的 5G 体验。

 

紫光展锐置身其中,携全球首例 5G 终端网络切片选择方案助力释放 5G 潜能,繁荣终端生态。