新时期下5G核心网的规划和发展探讨

建设标准化/ Co n s t r u c11 on St a n da f d i z a t i on
新时期下5G核心网规划和发展探讨
王云
(南京中兴软件有限责任公司,江苏南京210000)
摘要:新时期之下,随着科技水准的进步,网络通信也在持续升级,并且展现出的效用也愈加全面,甚而可 以在无形之中,对社会的正常运转产生干扰。当前也已经进入到了 5G的时代,与以前的通信网络对比来看,不单速度变得更快,同时平稳性也更强,因此也深受社会的青睐,而5G在未来也必将成为主流,其中5G核 心网作为关键的构成部分,确保其规划的水准,保证技术的良好发展,自然也成为了重中之重:>基于此,文章就以新时期下的5G核心网作为出发点,首先探究该核心网的层面架构,同时对其中的特点予以探究,其次 分析规划期间需要处理的问题,最后对发展中的技术予以探讨,以期可以为业内带来参考,同时也希望可以 为5G网络的有效构建形式助力。
关键词:新时期;5G核心网;规划;发展
当前,伴随社会的进步以及经济的提升,通信网 络也在持续的升级,从第二代网络、第三代网络,一 直到当前新时期下的5G网络,尽管在现阶段,5G网只是在一些特定的区域小规模使用,但是在未来,普
遍的运用已经成为了必然的趋势,而为了可以确保其 能够展现出更为全面的效用,保证网络的性能,相关 企业就务必要注重5G核心网的规划工作。从经验上 来看,由于受各种内部或者外部要素的干扰,致使在 此项规划活动中,仍旧极为容易浮现出问题,一旦这 些问题得不到妥善的应对,自然会干扰到5G网络的 效用,由此可见,对核心网的规划以及发展做出探究,已经成为了极为必要的一项工作。
1新时期下5G核心网的层面架构探析
对目前网络层面的结构予以调研以及探析,能够 看出在对通信网关实行调整或者对IP调整期间,通 常没有办法在短时间内多次完成切换,导致当描点被 确定之后,核心网的运用成效也会随着降低。在这种 形势之下,倘若可以创建出一个大容量的核心网,并 将其与原有的网络做出链接,那么就能显著的缩减通 信网络运转期间的成本,此外还可以在无形之中增强 整个体系的稳定性,而新时期下的5G网络就做到了 这一点。
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详细来说,5G网络是以第四代网络为根基,实 现核心网结构中的用户体验与G W相互融合在一起,这样就可以确保网关或者IP,能够在极短的时间之内 进行多次的切换,提升通信网络的整体功用。2新时期下5G核心网的特点探究
2.1独立网络接入
在对新时期的5G核心网做出探究之后,可以察 觉到其已展现出了独立网络接入的特性,而这也是对 固有网络模式的一种颠覆,彻底对曾经的网络予以革 新,继而创建出一种全新的接入形式,而这也为通信 网络的高效运转形成了良好的根基。除此之外,5G 核心网的这一接入特性,也可以更好地达到全新时代 对于5G的需求。随着5G核心网的持续升级,也在 无形之中增强了通信网络的总体水准,对于一些以往 网络接入中的弊端,做出了有效的调整以及应对。例 如,通过网络附属储存装置,能够在各种不尽相同的 命令之下,快速地完成独立接人,不单可以较为直接 地缩减接入所需要支出的成本,同时还能够确保5G 在商用期间的便捷程度。
2.2分布式网络构架
在对5G核心网的规划期间,还应该注重其中分 布式网络构架的特性,具体来讲,这种特性的诱因主 要有如下两方面:一方面,能够彻底处理在固有网络 之中下流量通道单一的状况;另一方面,可以增强下 流量的使用效率,这也是十分关键的特性。在分布式 的网络构建之中,通常采用的方式,便是将EUCES 以及CGWS规划在IP的边界,并以此为根基,对整 个构造重新做出分布使的布设以及优化,从而完成固 有构造的升级。此外,这种构架方式通常还需运用动 态描机制予以对应的管控,这种机制同样也是基于第 五代通信核心网中的技术而出现的,总体的效用十分
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显著,并且其技术含量也极高,能够对应分布的网络 做出与之匹配的监管,一旦其中某个分布的网络出现 问题,便可立即予以警示。
2.3灵活移动的演进
在5G核心网之中,灵活移动的演进可谓是其中 最为关键的特性之一,通过大量的实证可知,固有运 用的静态锚含有较为显著的欠缺,并且这种欠缺会在 第五代通信核心网中进一步被放大,由于终端与核心 网的链接需要以对应的网关为根基,如果链接的过程 中信号输送不畅通,网关自然也无法改变,此时终端 的网络速度也将会受到较大的干扰。为了妥善的应对 这类困境,于是便在5G核心网的规划期间,对静态 锚做出了特定的改良,将其升级为动态锚,而这也使 得通信终端与核心网的连接模式出现了一定的变换,变得更为动态化,如此一来,整个演进过程也更加的 灵活,移动的速度也显著提升,确保;T信号输送的 品质。
2.4原生云设计框架
除了上述几点主要的特性之外,在5G核心网之 中,原生云设计框架也是其中的重中之重,包含了如 下三点:首先是微服务构架,通过在通信系统的核心 网结构之中,采取松耦合形式,对各种功能做出
高效 的复制,这样就能够对各种类型的终端完成服务,提 升5G核心网的应用品质,优化通信网络体系运转的 环境;其次是容器化,就是增强程序下载以及装卸的 容量,从而确保终端通信的便捷性,借助于容器化的 特性,能够迅速地对各类程序实行传递,可以说容器 化除了是5G核心网规划中的关键内容,同时也是其 发展的标志之一;最后是高速自动管控系统,通过智 慧化的手段,来完成微服务的管控,这也为5G核心 网的发展创建出了根基。
3新时期下5G核心网规划期间需要处理的问题
3.1确保核心网的聚集功用
在5G幵始被使用之后,一定会产生各种不尽相 同的接入形式,比如,无线网接入就是其中一种,通 信品质也会受到较为明显的影响,严重甚而会对用户 的使用产生干扰。对于这类困境,如果针对每一类单 独地接入技术都规划出相应的核心网,不但极其繁琐,并且成本也会随之攀升,增加相关企业的压力。如想 要更好地应对这项问题,确保不受多种接入形式影响,就需要在对5G核心网规划的期间,确保其拥有聚集 功用,换言之,就是能够让各种接入形式,都可以利 用相同的核心网,如此一来,不仅能确保规划的品质,同时还进一步提升了 5G网络的使用效果。
3.2主动引入分布式构造
可视化智慧水务对于以前固有的网络构造而言,流量往往都会被聚焦于相同的描点之上,若是在5G网络之中仍旧采 取这种聚焦形式,则无法展现出5G灵敏的优势,吞 吐量也会无形中被限制。所以,在对第五代网络通信 的核心网实行规划期间,应该主动地引入分布式构造,如此一来,便可以确保流量的分布更为合理,与以往 的构造相比,也会显得更为灵活,并且吞吐量也较为 直接的增大。换言之,在分布式构造被使用之后,可 以有效地处理以往核心网之中单点失败隐患。此外,分布式构造的另一个优点就是能够全面的增强网络资 源的运用成效,还可以防范流量超载的状况出现,因此在5G核心网的规划之中,引入分布式构造极为 必要。
3.3网络附属储存装置的运用
如想要确保5G核心网的运用变得更为宽泛,能 够更好地达到用户的要求,就需要在对核心网规划期 间,加以应用网络附属储存装置,并且设计出信令机 制,从而完成科学的扩展。唯有这样,在用户使用网 络进行会话期间,核心网才能够依据用户的需求以及 当前网络的现实状况,挑选出最为适用的处理程序,而这也是第五代通信网络的优势之一,随着信令机制 的投入运用,不单可以增强5G核心网的灵敏程度,还能够确保低时延的服务,从而使用户在使用通信网 络期间可以得到更加好的体验。总之,网络附属储存 装置的运用,已经成为了现阶段在对5G核心网予以 规划时务必要考量的内容。
4新时期下5G核心网发展中的关键技术
4.1系统架构
在5G核心网的发展过程中,可以说对第四代通 信网络的核心网做出了全面的重构,很多功能都被独 立出来,并旦重新组合成为了新的单独网络。例如,用户签约的功用被独立出来,作为单元部署管理系统;鉴权功用被独立出来,重新组成鉴权服务器;用户移 动管控功能被剥离出来,成为了认证管理系统;用户 承载控制面的创建功用被剥离出来,继而建设出会话 管理系统等等。与此同时,在5G核心网之中,还创 建出了 NRF,对原有网络中的信令网址做出替换,增 强其总体性能,并且也设计出认证管理与点协调系统 之间的接口,确保用户能够更为高效地管控PCC,总之,系统架构的变换,充分地展现出了 5G核心网的发展。
4.2用户移动管控
通信网络主要服务的对象是人,而手机作为网络 的终端之一,随着社会的进步,其功能性也变得愈来 愈强,与此同时,最近几代网络之中,尤其是5G网络,也更加注重“物”的连接,而在5G核心网的发展过 程中,物联网也成为了趋势之一,通过用户的移动管 控,可以完成对“物”的有效管理。其中的关键技术
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水泥增强剂配方涉及到了如下两方面:其一是第五代通信网络,延续
了前几代网络中的无线接入功能,并且更为严谨的创
建出了地理范畴;其二是设计出了禁止服务域、限制
服务域,以便于对用户可以更为灵活的完成管控。另
外,借助于移动管控功能,还能够防范终端被盗用,
增强安全程度。
4.3网络切片网络切片是5G 核心网发展期间的关键技术之一,
详细来说,就是对于不尽相同的通信业务,依据其现
实的需要,创建出涵盖无线接入、传输,以及端到端
的网络,在这其中,每一个单独的网络,都可以被看 作是独立的网络切片,而将这些切片全部连接在一 起,便构建出了当今的5G 网络。对于网络切片而言, 关键点在于利用资源的隔离,来进一步确保网络服务 时的品质,并且依据于各项业务功用,进行网络资源
的分配。在实施过程中,主要借助于相关企业使用的 统一硬件设施来完成,与此同时,其未来也正在向着 N FV 的方向发展,当前5G 核心网的网元主要有两类, 一是公共切片,二是专用切片。4.4用户面承载在以往的核心网之中,主要是借助于网关以及网 元来完成用户面的承载,详细来说,前者主要承载无 线网的用户,而后者则承载外部网的用户,同时二者 之间使用S 5接口互连,以此来缩减一级业务的转接。 随着核心网的发展,5G 主要的形式是将网关以及网 元合二为一,然后在从其内部完成分离,如此便可以 更加灵活的完成通用户面承载的管理。4.5其它技术(1 )独立组网技术。该技术就是在5G 核心网的 规划之中,采取融合组网的方式,将第五代通信网络 与第四代通信网络在相同的网元中完成构建,并保证 二者可以独立完成自身功能,借助于这项技术,能够
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确保4G 用户向5G 变更时更为顺畅。(2) 单元部署管理技术。当前,5G 的用户主要 包含两种,一种是从低一级的通信网络升级过来的,
卧式双轴搅拌机而另一种是新增加的用户,利用单元部署管理技术,
能够通过虚拟化的网元装置作为过渡,降低核心网的
构建成本。
(3) 5G 信令技术。对于5G 核心网来说,其中 的网元都是使用协议的服务化接口,在网元通信过程
中能够借助于服务发现流程,来寻到相应的路由地 址,继而完成搭建,将信号予以传输,确保网络通信
的顺畅。
防刺手套(4) 语音技术。在通信核心网的发展中,语音 技术的核心便是回落电路域以及v o l t e 等几种,而
第五代通信网络,主要使用的便是语音回落技术,并 结合IM S 的网络疏通技术,借此来确保语音服务的 品质,提升5G 核心网的平稳度。5结束语总而言之,对于新时期之下的5G 核心网规划工 作,其中拥有极强的繁杂性,任何的环节都容不得一
丝欠缺,尽管当前社会中,仍旧以4G 网络为主,但 是随着时间的推移,5G 也必将得到普及。为此,如 想要保证5G 核心网的整体规划效用达到预期,就需 要相关单位明晰其中的层面架构,在未来的规划过程 中,保证核心网的聚集功用,并且主动引入分布式构 造,另外,还要做好网络附属储存装置的运用,最后 对发展期间的各类关键技术做出探究,唯有如此,才
可以保证新时期之下的5G 核心网规划成效。作者简介:王会(1980-),女,籍贯:江苏南京,学历: 本科,职称:助理工程师,研究方向:核心网。参考文献:
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