自從國家提出要大力推進“新基建”之后,國內(nèi)的 5G 網(wǎng)絡建設速度明顯加快了。
運營商們的 5G 建設資金在源源不斷地投入,關于 5G 的項目招標也在密集進行之中。我們經(jīng)??梢钥吹疥P于招標的新聞見諸報端。
今年以來運營商 5G 的幾次重要集采
事實上,這些新聞也是一個重要的信號。它標志著我們的 5G 網(wǎng)絡建設工作已經(jīng)進入到一個新的階段。
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,運營商的建設重點主要集中于 5G 無線接入網(wǎng)室外宏站方向。
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根據(jù)最新數(shù)據(jù),國內(nèi) 5G 基站數(shù)量已經(jīng)達到 24 萬個
除了接入網(wǎng)之外,運營商還在這一階段加緊對 5G 承載網(wǎng)和 5G 核心網(wǎng)的方案進行論證,并且推動產(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”的機遇,開啟第二階段的 5G 網(wǎng)絡建設工作。
第二階段的建設重點,除了 5G 接入網(wǎng)的深入推進(宏站深度覆蓋+室分)之外,重點是建設 5G 承載網(wǎng)和核心網(wǎng)。也就是說,5G SA 組網(wǎng)的建設,正式啟動。
大家應該還記得,在去年年底的時候,圍繞 SA 和 NSA,曾經(jīng)引發(fā)了一場全國范圍的大論戰(zhàn)。
當時的爭論焦點,主要集中在 5G 手機的模式支持上,很多人認為,僅支持 NSA 組網(wǎng)的手機,并不是真正的 5G 手機。隨著時間的推移,大部分 5G 手機芯片都開始同時支持 SA 和 NSA,爭論也隨之平息。
通過那場爭論,很多人認識了 SA 和 NSA。
根據(jù) 3GPP 標準組織的定義,5G 分為非獨立組網(wǎng)(Non-Standalone,NSA)和獨立組網(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)絡架構(gòu)而存在,它可以充分利用已有的 4G 網(wǎng)絡資源。而 SA 架構(gòu),毫無疑問是 5G 網(wǎng)絡演進的終極目標。
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。從硬件平臺到軟件架構(gòu),全部發(fā)生了根本性的變化。
硬件平臺上,5G 核心網(wǎng)采用了 NFV 虛擬化技術,使用 x86 通用硬件平臺替換了以往的設備商自研專用平臺,實現(xiàn)了云化。硬件資金投入更低,網(wǎng)絡運維更加簡單高效。
IT 業(yè)界通用硬件
軟件架構(gòu)上,5G 核心網(wǎng)引入了 SBA 微服務架構(gòu),將業(yè)務進一步細化,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)絡切片”。
網(wǎng)絡切片通過靈活的網(wǎng)絡資源組合,為不同行業(yè)的 5G 用例保障不同的 QoS(服務質(zhì)量),滿足不同用戶場景的需求。
和 4G 主要服務于消費互聯(lián)網(wǎng)不同,5G 網(wǎng)絡 80%的應用場景在產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上。5G 高速率、低時延、高可靠性、海量連接的特點,將為各個行業(yè)提供多樣化的業(yè)務用例。
例如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧交通、智慧農(nóng)業(yè)、智慧物流、智慧安防等領域,可以利用 5G 帶來的連接能力,配合云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能技術,加速實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,從而開拓巨大的價值增長空間。
除了網(wǎng)絡切片之外,5G 還為 MEC 移動邊緣計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)實現(xiàn)下沉和分布式部署。這就是為了更好地集成 MEC(移動邊緣計算)。
紅色虛線內(nèi)為 5G 核心網(wǎng)
在 MEC 的協(xié)助下,內(nèi)容和服務將從互聯(lián)網(wǎng)走進移動內(nèi)網(wǎng),更接近用戶側(cè),從而減少網(wǎng)絡傳輸時延,并減輕核心網(wǎng)和骨干傳輸網(wǎng)絡負擔,可實現(xiàn)工業(yè)自動控制、遠程控制、AR/VR 等低時延、大帶寬 5G 應用。
MEC 與 5G 核心網(wǎng)
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),可全面實現(xiàn)網(wǎng)絡安全防護。
總而言之,如果沒有 5G 核心網(wǎng),就不能實現(xiàn)端到端的網(wǎng)絡切片,也不能完美部署 MEC 移動邊緣計算。5G 的低時延、高可靠以及靈活部署能力,都會大打折扣。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,越來越多的站點將完成從 NSA 向 SA 的切換,可以提供真正的 5G 覆蓋。
到那個時候,端到端網(wǎng)絡切片得以實現(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 應用場景可以完美落地。對于運營商來說,廣闊的 2B 市場大門就算是真正打開了。運營商所期望的新業(yè)務增長點,也極有可能會出現(xiàn)。
核心網(wǎng)向 5G 切換之后,因為采用虛擬化平臺,具備彈性伸縮、資源靈活調(diào)度的特點,也將給運營商的網(wǎng)絡運維帶來極大的便利,可以提高資源的利用率,大幅降低維護成本。
正因為有著諸多的好處,運營商們早早就啟動了 5G 核心網(wǎng)的建設規(guī)劃。早在去年,就聯(lián)合設備商進行了 5G SA 核心網(wǎng)的測試和試點。今年,隨著測試完滿成功,運營商紛紛啟動了正式招標。
最具代表性的招標項目之一,就是中國三大運營商 2020 年 4 月份啟動的 5G SA 核心網(wǎng)新建設備集中采購項目,以滿足相關 5G 業(yè)務需求。
中國移動集采內(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 虛擬化平臺設備(虛擬層軟件、SDN 系統(tǒng)、NFVO+,以及系統(tǒng)集成)。該項目建成后,將成全球最大的 5G SA 核心網(wǎng)商用網(wǎng)絡。
中國電信的集采,是對全國 31 省市的 5G 核心網(wǎng)主設備進行集中招標,滿足相關 5G 業(yè)務需求。
中國聯(lián)通同樣是 31 個省 5GC 同類設備集采,產(chǎn)品包含網(wǎng)元 AMF、UDM、SMF、UPF、PCF、NRF、NSSF、NEF、BSF、SMSF、4/5G 互操作相關網(wǎng)元升級以及其他現(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)出爐的三大項目招標結(jié)果顯示,華為和中興通訊獲得大部分集采份額。值得關注的是,中興通訊的份額大幅提升。
據(jù)了解,中國移動將于 2020 年 6 月實現(xiàn)首批數(shù)十個城市的 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 的目標架構(gòu)建設,盡快實現(xiàn)商用。
也就是說,到了下半年,國內(nèi) 5G 將實現(xiàn)真正的 all ready,迎來 5G 獨立組網(wǎng)的商用時代。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 真正的實力和價值!