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作者：趙小飛物聯(lián)網(wǎng)智庫 原創(chuàng)
網(wǎng)絡(luò)切片是5G特有的創(chuàng)新，能夠體現(xiàn)出5G給行業(yè)用戶和個人用戶帶來的明顯區(qū)別于以往移動通信的新功能和新體驗。在5G商用之前，產(chǎn)業(yè)界對于5G網(wǎng)絡(luò)切片寄予厚望，形成新的想象空間。上月，市場研究機(jī)構(gòu)ABI Research發(fā)布報告指出，預(yù)計到2028年5G網(wǎng)絡(luò)切片的市場規(guī)模將達(dá)到195億美元，不過，由于ICT生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜性日益增長，以及云原生工具采用方面的持續(xù)挑戰(zhàn)，給5G網(wǎng)絡(luò)切片新服務(wù)創(chuàng)新帶來了更大的壓力，因此與之前的預(yù)測相比，5G網(wǎng)絡(luò)切片市場的增長預(yù)期將放緩。
在筆者看來，過去幾年面向垂直行業(yè)的5G網(wǎng)絡(luò)切片已在大量場景中落地，帶來5G賦能行業(yè)數(shù)字化的典型示范，然而面向垂直行業(yè)的5G網(wǎng)絡(luò)切片的應(yīng)用進(jìn)一步擴(kuò)大和復(fù)制還需伴隨著行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的節(jié)奏；而面向消費類終端的5G網(wǎng)絡(luò)切片開始具備落地的條件，值得高度重視，或許是5G網(wǎng)絡(luò)切片市場規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵。
5G網(wǎng)絡(luò)切片已初具規(guī)模，各類模式還在探索中
愛立信于2022年發(fā)布的一份報告顯示，網(wǎng)絡(luò)切片在垂直行業(yè)有廣闊的應(yīng)用前景，尤其是醫(yī)療健康、政府、交通、能源與公用事業(yè)、制造、媒體和娛樂、金融服務(wù)等6個行業(yè)需求最廣，占網(wǎng)絡(luò)切片價值的90%以上，預(yù)計2025-2030年期間，各行業(yè)網(wǎng)絡(luò)切片的增速保持在23%-46%之間。
正如愛立信報告中所述，在5G商用的過去幾年中，垂直行業(yè)的應(yīng)用紛紛采用了網(wǎng)絡(luò)切片的工具，且場景不斷擴(kuò)大。工信部數(shù)據(jù)顯示，今年6月，我國已累計建成16000個5G行業(yè)虛擬專網(wǎng)，5G在采礦、電力、智慧港口等領(lǐng)域的應(yīng)用開始復(fù)制推廣，有力推動產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，也推動運營商產(chǎn)業(yè)數(shù)字化業(yè)務(wù)收入快速增長。
目前，電信運營商針對5G專網(wǎng)已推出不同等級的產(chǎn)品和服務(wù)，如中國移動推出的優(yōu)享、尊享、專享三類模式，中國電信推出的致遠(yuǎn)、比鄰、如翼三類定制網(wǎng)服務(wù)模式，中國聯(lián)通推出的虛擬專網(wǎng)、混合專網(wǎng)、獨立專網(wǎng)三種類型，其中三家運營商專網(wǎng)中最輕量級的服務(wù)模式均是依托5G公網(wǎng)，利用端到端切片技術(shù)，為客戶提供一張時延和帶寬有保障、并與公眾網(wǎng)絡(luò)普通用戶數(shù)據(jù)隔離的虛擬專有網(wǎng)絡(luò)。
運營商暫未公開其提供的虛擬專網(wǎng)中有多少比例是最輕量級、以網(wǎng)絡(luò)切片為主的模式，不過這一模式已經(jīng)是運營商所提供的成熟產(chǎn)品。當(dāng)然，16000個行業(yè)虛擬專網(wǎng)相對于數(shù)千萬企業(yè)用戶來說，只是冰山一角，未來能夠帶來的以網(wǎng)絡(luò)切片為主的虛擬專網(wǎng)數(shù)量會更多。
網(wǎng)絡(luò)切片作為一種服務(wù)，除了針對行業(yè)用戶的固定服務(wù)外，還應(yīng)該具備隨時訂購、隨時取消以及按需訂購的功能。此前，多家研究機(jī)構(gòu)對5G網(wǎng)絡(luò)切片的服務(wù)從不同角度進(jìn)行分類，主要包括：
按照網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)的位置分：
（1）本地切片場景：即網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)僅限于一個很小的區(qū)域，如一個企業(yè)的辦公室、固定無線接入的用戶場景等。
（2）區(qū)域性切片場景：即網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)在一個相對擴(kuò)大的范圍內(nèi)，如針對園區(qū)、工廠、機(jī)場等具有一定面積的網(wǎng)絡(luò)切片場景。
（3）全域覆蓋的切片場景：即網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)需要整個5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域都能提供，此類應(yīng)用對于網(wǎng)絡(luò)覆蓋要求非常高，如提供全域的游戲網(wǎng)絡(luò)切片，讓游戲玩家隨時隨地能夠體驗到網(wǎng)絡(luò)切片帶來的高速、低時延服務(wù)。
按照網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)時長來分：
（1）臨時網(wǎng)絡(luò)切片場景：切片服務(wù)僅在有限的時間有需求，這就要求運營商具備隨時申請、隨時創(chuàng)建切片的能力，提供相應(yīng)的平臺或訂閱入口供用戶隨時訂閱。
（2）長期或永久網(wǎng)絡(luò)切片場景：切片服務(wù)需永久在線，尤其是針對一些重要的設(shè)備通信服務(wù)，例如工業(yè)場景中重要設(shè)備持續(xù)工作，需要高可靠、安全的網(wǎng)絡(luò)切片長期提供保障。
不同分類可以互相組合，形成網(wǎng)絡(luò)切片不同的商業(yè)模式。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)切片還未形成非常成熟的模式，相應(yīng)的分類、服務(wù)方式等還在探索中。
打破規(guī)模化部署的壁壘，面向消費的網(wǎng)絡(luò)切片需發(fā)力
5G網(wǎng)絡(luò)切片要實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展，需要打破大規(guī)模部署存在的壁壘。網(wǎng)絡(luò)切片是端到端的系統(tǒng)，涉及到終端、接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、核心網(wǎng)各個領(lǐng)域，5G網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署需要這4個方面均成熟。
目前接入網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、核心網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)切片的支持能力都已具備，尤其是在5G SA（獨立組網(wǎng)）的大規(guī)模部署下，核心網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)切片的支持已就緒。不過，終端作為端到端網(wǎng)絡(luò)切片支持的核心元素，其依然有一定的局限性，尤其是消費類終端還存在一定壁壘。
終端在條件具備時負(fù)責(zé)建立網(wǎng)絡(luò)切片連接，終端對網(wǎng)絡(luò)切片的支持一般分以操作系統(tǒng)為中心或以基帶芯片為中心。
在基帶芯片為中心的切片服務(wù)中，終端設(shè)備一般對操作系統(tǒng)依賴性不高，或者終端只有輕量級、極簡的操作系統(tǒng)，簡化了基帶芯片和應(yīng)用之間的互動。一些功能相對單一的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備屬于這一類，這些設(shè)備中有專門應(yīng)用程序實現(xiàn)與基帶直接通信。切片信息可以預(yù)定義在設(shè)備上，通過Sim卡配置或在設(shè)備注冊5G網(wǎng)絡(luò)時提供，基帶芯片能夠掌握應(yīng)用的流量和切片路線。這是一種相對直接的架構(gòu)，適用于那些不需要多個切片支持的場景。實際上，在大量行業(yè)應(yīng)用場景中，由于行業(yè)終端功能確定，對于網(wǎng)絡(luò)切片的需求也比較明確和單一，因此大部分基于這種形式能夠?qū)崿F(xiàn)，而過去幾年5G虛擬專網(wǎng)也通過這一形式實現(xiàn)落地。例如，在5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)場景中，機(jī)器視覺質(zhì)檢應(yīng)用是一個單一、明確的需求，就需要高清攝像頭配置一個切片，類似這樣行業(yè)終端很多，可以把切片需求標(biāo)識固化在終端硬件上。
在操作系統(tǒng)為中心的切片服務(wù)中，操作系統(tǒng)作用非常重要，終端設(shè)備需要依賴操作系統(tǒng)作為總調(diào)度，橋接基帶芯片和應(yīng)用對連接的需求，比較典型的是智能手機(jī)，手機(jī)上各類應(yīng)用程序?qū)B接的需求不能直接反饋給基帶芯片，只能通過安卓、iOS操作系統(tǒng)才能實現(xiàn)。由于智能手機(jī)相對于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備更為復(fù)雜，其復(fù)雜性在于手機(jī)用戶會安裝大量應(yīng)用程序，有些手機(jī)上的APP甚至超過100個，而這些應(yīng)用中對于網(wǎng)絡(luò)切片需求的應(yīng)用也是多樣的，有游戲、高清視頻、直播、社交等需求，終端要識別用戶的各類應(yīng)用，并把應(yīng)用標(biāo)識上報給網(wǎng)絡(luò)側(cè)，以形成不同的切片保障，而且每一應(yīng)用對于速率、時延、可靠性等要求都不一致，因此復(fù)雜度就大幅提升。除了手機(jī)之外，VR/AR、車機(jī)、智能電視等消費類設(shè)備也具有類似的特征，對于這一類設(shè)備來說，操作系統(tǒng)就要管理著所有不同應(yīng)用程序的通信連接的需求，操控著每一個網(wǎng)絡(luò)切片的數(shù)據(jù)流。
3GPP標(biāo)準(zhǔn)中針對這一類終端，已經(jīng)定義了URSP（UE Route Selection Policy，用戶設(shè)備路由選擇策略）標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)面對的是單個終端上支持多個切片業(yè)務(wù)并發(fā)的功能。若智能手機(jī)能夠支持URSP，個人用戶可以通過訂購不同的網(wǎng)絡(luò)切片來分別保障在線游戲、網(wǎng)絡(luò)直播、網(wǎng)絡(luò)視頻等應(yīng)用的接入服務(wù)質(zhì)量，形成5G網(wǎng)絡(luò)切片在2C的落地；同時，在線游戲、金融等行業(yè)企業(yè)用戶也有了新的工具，向運營商訂購不同的切片業(yè)務(wù)，并提供給自己的高端客戶，如證券客戶可以為其VIP用戶訂購專線切片業(yè)務(wù)，提供有速率、時延保障的交易接入服務(wù)，也形成5G網(wǎng)絡(luò)切片的B2B2C模式。
筆者曾在《蘋果iOS最新版被忽視的功能！隱藏著5G應(yīng)用發(fā)展的“大殺器”》一文中分析了消費類終端支持5G網(wǎng)絡(luò)切片對4類主體的意義，包括：對用戶來說，可以直接體驗到5G原生技術(shù)帶來的改變；對互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品提供者來說，網(wǎng)絡(luò)切片驅(qū)動更多業(yè)務(wù)和場景創(chuàng)新；對于面向個人用戶的服務(wù)業(yè)來說，網(wǎng)絡(luò)切片是企業(yè)提升客戶服務(wù)的新手段；對于運營商來說，能夠設(shè)計高級別產(chǎn)品實現(xiàn)收入的增長。可以說，面向消費者的網(wǎng)絡(luò)切片發(fā)力，是這一領(lǐng)域規(guī)?；l(fā)展的關(guān)鍵。
消費類終端支持5G網(wǎng)絡(luò)切片場景漸行漸近
此前，筆者曾總結(jié)了消費類終端支持5G網(wǎng)絡(luò)切片的一些里程碑事件，主要包括：
2021年10月，谷歌發(fā)布Android 12時就提到，谷歌已經(jīng)與愛立信和諾基亞進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)切片測試，所使用的智能手機(jī)是搭載了Android 12的Pixel 6手機(jī)，這是消費類終端操作系統(tǒng)首次對5G網(wǎng)絡(luò)切片的支持。
2022年8月，諾基亞和愛立信分別與谷歌在運行Android 13的谷歌Pixel 6 Pro手機(jī)上演示了對多個網(wǎng)絡(luò)切片的支持。Android 13對URSP（用戶終端路由選擇策略）的支持允許多達(dá)5個企業(yè)定義的網(wǎng)絡(luò)切片與工作配置文件相關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)單個終端同時支持多個網(wǎng)絡(luò)切片功能。
2023年6月，諾基亞宣布已完成了運行在Android 14終端上的5G網(wǎng)絡(luò)切片方案測試，將在Android 14系統(tǒng)正式發(fā)布后同步上線。
2023年6月，蘋果公開稱iOS 17開放對LTE和5G（包括SA和NSA）的專網(wǎng)數(shù)據(jù)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的支持，而且iOS 17新增對5G網(wǎng)絡(luò)切片支持的功能，允許企業(yè)在其使用的運營商5G SA網(wǎng)絡(luò)上為特定托管APP分配網(wǎng)絡(luò)切片。這是蘋果首次宣布iOS操作系統(tǒng)支持5G網(wǎng)絡(luò)切片。
上月，消費類終端支持5G網(wǎng)絡(luò)切片又迎來新的進(jìn)展，形成了多個個人業(yè)務(wù)場景的示范：
一是沃達(dá)豐和愛立信在5G SA現(xiàn)網(wǎng)上完成了面向云游戲的網(wǎng)絡(luò)切片試驗。該試驗是在考文垂大學(xué)進(jìn)行，有15名具有豐富經(jīng)驗的游戲玩家參與，這些玩家被要求在兩種不同的切片連接場景用5G手機(jī)玩云游戲，一種場景是網(wǎng)絡(luò)切片模擬了公共移動網(wǎng)絡(luò)的性能，另一種場景是網(wǎng)絡(luò)切片針對云游戲進(jìn)行了優(yōu)化的隔離的5G獨立網(wǎng)絡(luò)切片，并要求玩家提供定性和定量的反饋。最終，參與者體驗到更一致的游戲連接，其中吞吐量增加了270%，延遲減少25%，抖動減少57%，圖形渲染更流暢。
二是T-Mobile向iOS開發(fā)者推出5G網(wǎng)絡(luò)切片的測試版。T-Mobile表示網(wǎng)絡(luò)切片測試版先面向西雅圖和舊金山的iOS開發(fā)者開放，預(yù)計將在今年晚些時候擴(kuò)展到美國全國，并向Android開發(fā)者開放。首批參與的測試者包括Dialpad、谷歌、思科旗下的Webex和Zoom等公司，其中Dialpad、Webex和Zoom都擁有視頻會議產(chǎn)品，通過5G網(wǎng)絡(luò)切片給客戶提供更低時延的視頻會議體驗，并探索基于AI的客服。
可以看出，全球影響力最大的兩大消費類智能終端操作系統(tǒng)都具備了支持5G網(wǎng)絡(luò)切片的能力，產(chǎn)業(yè)鏈各方也加大試點，對于網(wǎng)絡(luò)切片的發(fā)展打下基礎(chǔ)。
試想一下，未來有一天，如果你可以訂閱一個5G網(wǎng)絡(luò)切片，用手機(jī)搶票、掛號能夠比別人更快時，你是否愿意花費比正常流量更多的費用去訂閱5G網(wǎng)絡(luò)切片。
下載ECAD模型
