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5G SA核心網(wǎng)發(fā)揮的真正實(shí)力是什么？
自從國家提出要大力推進(jìn)“新基建”之后，國內(nèi)的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度明顯加快了。運(yùn)營商們的5G建設(shè)資金在源源不斷地投入，關(guān)于5G的項(xiàng)目招標(biāo)也在密集進(jìn)行之中。我們經(jīng)常可以看到關(guān)于招標(biāo)的新聞見諸報(bào)端。事實(shí)上，這些新聞也是一個(gè)重要的信號(hào)。它標(biāo)志著我們的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作已經(jīng)進(jìn)入到一個(gè)新的階段。從去年6月國內(nèi)5G商用牌照正式發(fā)放，到今年3月國家提出“新基建”，算是第一階段。
這一階段，運(yùn)營商的建設(shè)重點(diǎn)主要集中于5G無線接入網(wǎng)室外宏站方向。除了接入網(wǎng)之外，運(yùn)營商還在這一階段加緊對(duì)5G承載網(wǎng)和5G核心網(wǎng)的方案進(jìn)行論證，并且推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展和成熟。如今，全國5G基站數(shù)量初具規(guī)模，技術(shù)方案基本論證完畢，產(chǎn)業(yè)鏈也日益成熟，剛好借助“新基建”的機(jī)遇，開啟第二階段的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作。
第二階段的建設(shè)重點(diǎn)，除了5G接入網(wǎng)的深入推進(jìn)之外，重點(diǎn)是建設(shè)5G承載網(wǎng)和核心網(wǎng)。也就是說，5G SA組網(wǎng)的建設(shè)，正式啟動(dòng)。大家應(yīng)該還記得，在去年年底的時(shí)候，圍繞SA和NSA，曾經(jīng)引發(fā)了一場全國范圍的大論戰(zhàn)。當(dāng)時(shí)的爭論焦點(diǎn)，主要集中在5G手機(jī)的模式支持上，很多人認(rèn)為，僅支持NSA組網(wǎng)的手機(jī)，并不是真正的5G手機(jī)。隨著時(shí)間的推移，大部分5G手機(jī)芯片都開始同時(shí)支持SA和NSA，爭論也隨之平息。
通過那場爭論，很多人認(rèn)識(shí)了SA和NSA。根據(jù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織的定義，5G分為非獨(dú)立組網(wǎng)（Non-Standalone，NSA）和獨(dú)立組網(wǎng)（Standalone，SA）兩種模式。NSA，是指無線側(cè)4G基站和5G基站并存，核心網(wǎng)采用4G核心網(wǎng)或5G核心網(wǎng)的組網(wǎng)架構(gòu)。而SA，是指無線側(cè)采用5G基站，核心網(wǎng)采用5G核心網(wǎng)的組網(wǎng)架構(gòu)。
NSA主要是作為一種過渡型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)而存在，它可以充分利用已有的4G網(wǎng)絡(luò)資源。而SA架構(gòu)，毫無疑問是5G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的終極目標(biāo)。NSA和SA最大的區(qū)別，就在于核心網(wǎng)是不是5G核心網(wǎng)。那么，5G核心網(wǎng)到底有什么特別之處呢？必須要說，5G核心網(wǎng)相比4G核心網(wǎng)，變化是顛覆性的。從硬件平臺(tái)到軟件架構(gòu)，全部發(fā)生了根本性的變化。
硬件平臺(tái)上，5G核心網(wǎng)采用了NFV虛擬化技術(shù)，使用x86通用硬件平臺(tái)替換了以往的設(shè)備商自研專用平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了云化。硬件資金投入更低，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維更加簡單高效。軟件架構(gòu)上，5G核心網(wǎng)引入了SBA微服務(wù)架構(gòu)，將業(yè)務(wù)進(jìn)一步細(xì)化，部署起來更加靈活、敏捷。這些變化，使得5G核心網(wǎng)可以更高效地創(chuàng)建“網(wǎng)絡(luò)切片”。網(wǎng)絡(luò)切片通過靈活的網(wǎng)絡(luò)資源組合，為不同行業(yè)的5G用例保障不同的QoS，滿足不同用戶場景的需求。
和4G主要服務(wù)于消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)不同，5G網(wǎng)絡(luò)80%的應(yīng)用場景在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上。5G高速率、低時(shí)延、高可靠性、海量連接的特點(diǎn)，將為各個(gè)行業(yè)提供多樣化的業(yè)務(wù)用例。例如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧交通、智慧農(nóng)業(yè)、智慧物流、智慧安防等領(lǐng)域，可以利用5G帶來的連接能力，配合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，加速實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，從而開拓巨大的價(jià)值增長空間。除了網(wǎng)絡(luò)切片之外，5G還為MEC移動(dòng)邊緣計(jì)算提供了很好的成長土壤。
5G核心網(wǎng)的用戶面和控制面徹底分離，UPF（用戶面功能）實(shí)現(xiàn)下沉和分布式部署。這就是為了更好地集成MEC（移動(dòng)邊緣計(jì)算）。在MEC的協(xié)助下，內(nèi)容和服務(wù)將從互聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)，更接近用戶側(cè)，從而減少網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延，并減輕核心網(wǎng)和骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)控制、遠(yuǎn)程控制、AR/VR等低時(shí)延、大帶寬5G應(yīng)用。
在安全構(gòu)架上，5G核心網(wǎng)也比4G EPC更有優(yōu)勢。5G核心網(wǎng)具有更強(qiáng)的加密算法，更安全的隱私加密，更安全的網(wǎng)間互聯(lián)和更安全的用戶數(shù)據(jù)，可全面實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)?？偠灾?，如果沒有5G核心網(wǎng)，就不能實(shí)現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡(luò)切片，也不能完美部署MEC移動(dòng)邊緣計(jì)算。5G的低時(shí)延、高可靠以及靈活部署能力，都會(huì)大打折扣。這樣的5G，是不能稱之為“真·5G”的。
一旦5G核心網(wǎng)建設(shè)完成，就意味著鋪平了通往5G SA組網(wǎng)的道路。隨著承載網(wǎng)改造的同步推進(jìn)，越來越多的站點(diǎn)將完成從NSA向SA的切換，可以提供真正的5G覆蓋。到那個(gè)時(shí)候，端到端網(wǎng)絡(luò)切片得以實(shí)現(xiàn)，包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)等在內(nèi)的5G應(yīng)用場景可以完美落地。對(duì)于運(yùn)營商來說，廣闊的2B市場大門就算是真正打開了。運(yùn)營商所期望的新業(yè)務(wù)增長點(diǎn)，也極有可能會(huì)出現(xiàn)。
核心網(wǎng)向5G切換之后，因?yàn)椴捎锰摂M化平臺(tái)，具備彈性伸縮、資源靈活調(diào)度的特點(diǎn)，也將給運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維帶來極大的便利，可以提高資源的利用率，大幅降低維護(hù)成本。正因?yàn)橛兄T多的好處，運(yùn)營商們?cè)缭缇蛦?dòng)了5G核心網(wǎng)的建設(shè)規(guī)劃。早在去年，就聯(lián)合設(shè)備商進(jìn)行了5G SA核心網(wǎng)的測試和試點(diǎn)。今年，隨著測試完滿成功，運(yùn)營商紛紛啟動(dòng)了正式招標(biāo)。
最具代表性的招標(biāo)項(xiàng)目之一，就是中國三大運(yùn)營商2020年4月份啟動(dòng)的5G SA核心網(wǎng)新建設(shè)備集中采購項(xiàng)目，以滿足相關(guān)5G業(yè)務(wù)需求。中國移動(dòng)集采內(nèi)容為全國8大區(qū)/31省公司新建5G SA核心網(wǎng)網(wǎng)元（NRF、NSSF、UDM/UDR、PCF/UDR、SMSF、CHF、AMF、SMF、UPF）、NFV虛擬化平臺(tái)設(shè)備（虛擬層軟件、SDN系統(tǒng)、NFVO+，以及系統(tǒng)集成）。該項(xiàng)目建成后，將成全球最大的5G SA核心網(wǎng)商用網(wǎng)絡(luò)。
中國電信的集采，是對(duì)全國31省市的5G核心網(wǎng)主設(shè)備進(jìn)行集中招標(biāo)，滿足相關(guān)5G業(yè)務(wù)需求。中國聯(lián)通同樣是31個(gè)省5GC同類設(shè)備集采，產(chǎn)品包含網(wǎng)元AMF、UDM、SMF、UPF、PCF、NRF、NSSF、NEF、BSF、SMSF、4/5G互操作相關(guān)網(wǎng)元升級(jí)以及其他現(xiàn)網(wǎng)網(wǎng)元改造等，支持用戶規(guī)模約7000萬。根據(jù)已經(jīng)出爐的三大項(xiàng)目招標(biāo)結(jié)果顯示，華為和中興通訊獲得大部分集采份額。值得關(guān)注的是，中興通訊的份額大幅提升。
據(jù)了解，中國移動(dòng)將于2020年6月實(shí)現(xiàn)首批數(shù)十個(gè)城市的5G SA組網(wǎng)商用。中國電信和中國聯(lián)通也早已表示將加快5G SA的目標(biāo)架構(gòu)建設(shè)，盡快實(shí)現(xiàn)商用。也就是說，到了下半年，國內(nèi)5G將實(shí)現(xiàn)真正的all ready，迎來5G獨(dú)立組網(wǎng)的商用時(shí)代。5G產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的商用大幕將徐徐開啟，我們也將見證5G真正的實(shí)力和價(jià)值！
