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[资料] 中国联通5G服务化网络白皮书

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发表于 2021-6-15 17:12:43 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 广东省深圳市
1、5G服务化网络发展背景
1.1 5G时代多元化的业务需求
5G 时代,移动网络将不仅为传统的人人通信提供支持,同时将提供大量前所未有的新兴行业的后向合作,业务的发展趋势逐渐由基于现有技术和大众市场的核心应用,转向基于全新技术和面向垂直行业研发和探索的应用。
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未来不同服务对于网络的要求是多样化的,例如智能家居、智能电网、智能农业和智能秒表需要大量的额外连接和频繁传输小型数据包的服务支撑,自动驾驶和工业控制要求毫秒级时延和趋于100%的可靠性,而娱乐信息服务则要求固定或移动宽带连接。上述服务需求表明5G网络需要更加灵活以支撑不同环境下的业务需求。为适配未来不同服务的需求, 5G网络需要更灵活更开放的弹性架构,能快速部署和变更,并提供高效灵活的管理能力,以便为未来的不同行业需求做出快速的响应和调整。

1.2 当前移动网络面临的困难和挑战
现有的移动网络架构是为语音通信以及常规的数据业务而设计,而且经历了3GPP各个版本的升级,网元众多,网元功能相互重叠,网元间接口复杂,其灵活性不足以支撑5G时代的多业务场景。
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3GPP 协议定义的 EPC 网元功能组合复杂,网络功能同网元强耦合,而且存在功能重叠,所有不同的业务共用同一套逻辑控制功能,无法做到为某一种特定的业务类型定制控制功能组合。众多控制功能间的紧耦合性以及复杂接口缺乏必要的灵活性,造成新业务的上线周期长,网络的运维成本高等问题。而灵活组合、个性化定义、动态部署以及灵活扩展能力将是下一代移动网络的必要特性,以现有 EPC 系统的情况,很难适应未来 5G 复杂多变的应用场景。

协议定义固化
EPC的网络协议多实现为二进制编码格式,基于严格、固定的接口消息格式定义,某些网络协议的传输和编解码开销相对较大。业务的上线周期比较长,这将限制网络和新业务的快速创新能力。而为满足针对各类业务的快速组网定义和灵活部署,急需网络定义更新、更灵活、更轻量化的网络协议,以实现新业务的部署商用,进而通过网络创造更多的价值。

网络拓扑复杂
现有 EPC 网络下,随着运营商网络的不断发展和迭代,网元和接口功能的复杂度逐步随着接口数量的增加而增加:从 2G、3G 到 4G 网络,每增加一个新的网元,就需要考虑引入该网元的接口,以及其与现有网络兼容的问题,往往一个网元和接口的引入会影响到其他多个现有网元和接口,并进一步影响到后期的端到端的网络维护。传统的“点到点”架构下的固有的连接模式导致后续新网元和新功能的引入容易造成“牵一发而动全身”的问题。在后续功能增强中,一个消息参数的修改需要端到端的考虑整个信令流程的兼容性,导致前向演进的复杂度会随着新版本的产生而增加。


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