5G的网络切片功能概述

5G的网络切片功能概述

  • 网络切片的定义

我们为什么需要网络切片?

移动网络的传统商业模式已经到达瓶颈,处于增量不增收的状态。为了激发垂直行业的新模式,增强大众网细分的能力,我们推出了5G网络切片功能,提供更加完整的隔离、差异化、高效和友好运营的网络能力。

切片的本质:提供逻辑网络,提供特定的网络功能和特性。

切片实例:一组网络功能实例以及相关资源(计算、存储、网络)

 

  • 网络切片的架构

网络切片架构有利于运营商按垂直行业的需求对网络进行定制,从而优化网络性能。

 

5G支持端到端网络切片

(1)包括无线接入网络

(2)核心网控制面

(3)核心网用户面

 

不同网络切片的网络功能可共享,典型的共享包括

(1)基站共享

(2)控制面功能共享,如AMF共享

(3)核心网用户面功能不共享

 

UE可同时接入共享AMF的多个网络切片,最多可同时接入8个切片

 

目前定义了三种类型的网络切片:

eMBB、URLLC、MloT(高带宽、低时延、面向大连接)

 

  • 网络切片的类型和标志

S-NSSAI:网络切片标识符,包括SST(切片类型)和SD(Slice Differentiator ,用户组)

 

NSI ID:切片实例标识符,切片实例与S-NSSAI之间是多对多的关系

 

标准化SST(切片类型)与相应网络切片特征之间的映射,以确保漫游场景中终端用户的一致性

 

NSSAI:网络切片选择辅助信息,是S-NSSAI的集合

 

标准化的切片类型在R15版本定义了3种类型的网络切片:

EMBB、URLLC、Mlot

 

eMBB:SST值为1 适用于5G增强型移动带宽,比如:3D、超高清视频等大流量移动宽度业务

URLLC:SST值为2适用于高可靠低时延通信,比如:无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接的业务。

MioT:SST值为3适用于大规模物联网业务

 

NSSAI定义介绍:

NSSAI(network slice selection assistance information)指网络切片选择辅助信息,是S-NSSAI的集合,5G网络中使用到的NSSAI有Requested NSSAI、Allowed NSSAI、Configured NSSAI,具体定义如下表所示

  • 切片的应用场景

按业务分类,按垂直厂商形成实例,一个业务对应一个切片类型,针对一个租户可以使用切片模板产生切片实例,一个切片类型可以产生一个或者多个切片实例。

 

切片数量相关的标准定义:

切片标识(S-NSSAI)长度为4byte,其中SST(slice/service type)1byte,SD(slice Differentiator)3byte

 

每个用户最多支持8个切片业务

 

其他可能的应用场景还有:低抖动工业控制、公共灾害告警、监控视频、救护车医疗等等。

 

切片网元部署形态可以共享也可以独占,根据不同的业务场景可以根据不同的资源情况进行分类占用。

 

业务定义与切片设计:多种设计模式满足不同场景

五、5G切片主要业务流程

注册过程中对切片的选择:

  1. 用户发起附着请求消息,发给基站,基站根据请求的权重选择AMF
  2. AMF收到请求的切片后根据SUCI,选择UDM,从中获取用户签约信息
  3. UDM把签约信息放回给AMF,AMF通过该信息判断是否可以提供业务给用户,可以则AMF把注册请求通过的消息发给用户
  4. 若AMF不能提供服务给用户,则向NSSF发送请求
  5. 若default AMF不在AMF Set中,则根据NSSAI查询NRF
  6. 重新路由到Target AMF
  7. Target AMF向PCF查询用户信息
  8. 返回接入网,注册完成

会话过程中对切片的选择:

  1. 用户发起PDU会话建立的请求
  2. 消息发送到AMF后会根据用户的DNN切片去选择SMF
  3. 若此时无法选择SMF则向NSSF发送请求、
  4. NSSF会放回一个NRF的地址通过NRF选择SMF
  5. SMF会选择相应的UPF完成会话建立过程

全国统一定义切片标识,完成全国性业务,各省也可以各自各自的情况设置自己的业务标识。

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转载自blog.csdn.net/m0_59032675/article/details/118145113
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