近期,剛剛在杭州結束的國際移動通信標准組織3GPP專業會議上,3GPP正式確認5G核心網采用中國移動牽頭並聯合26家公司提出的SBA架構(Service-based architecture基於服務的網絡架構)作為統一基礎架構。
據了解,該架構由中國移動牽頭聯合全球14家運營商及華為等12家網絡設備商聯合提出。
近半年來,5G標准化項目一直在討論5G網絡是不是該采用SBA新型架構。
此次,3GPP將SBA確定為5G網絡唯一基礎架構,是5G系統架構標准化立項以來的重要進展。
據悉,SBA采用“服務”來設計移動通的網元及主要功能,以“服務調用”取代傳統的信令交流。這種設計有助於網絡快速升級、提升資源利用率、加速新能力引入、便於網內和網外的能力開放,使得5G系統從架構上全面雲化,利用快速擴縮容。
而其實早在2016年11月在美國里諾舉行的3GPP SA2#118次會議,在,3GPP決定正式啟動5G系統設計,並確認中國移動牽頭5G系統架構標准項目。
那時在中國IMT-2020推進組、中國移動、AT&T、德電等運營商及華為、諾基亞、中興、愛立信等廠商的積極推動下,來自全球的通信運營商、設備商已經對5G系統總體架構形成共識,要將“基於服務”的模塊化設計將成為5G系統架構的主要特征。改變傳統基於“請求—應答”的網絡流程,5G系統架構將基於“微服務”的設計理念。
基於服務的網絡架構借鑒IT領域的“微服務”設計理念,將網絡功能定義為多個相對獨立可被靈活調用的服務模塊。基於此,運營商可以按照業務需求進行靈活定制組網,使得5G網絡真正面向雲化(Cloud Native)設計,具備多方面優點,如便於網絡快速升級、提升網絡資源利用率、加速網絡新能力引入,以及在授權的情況下開放給第三方等。
決定5G網絡整體形態
5G系統架構標准項目的名稱為R15“5G System Architecture”,簡稱5GS,是整個5G設計的第一個技術標准,也是事關5G全系統設計的基礎性標准。
5GS項目唯一報告人、中國移動研究院網絡技術研究所孫韜博士也曾向媒體公開表示,5G整體系統的設計包括頂層設計、無線網設計、核心網設計等方面,5G系統架構標准項目主要是進行頂層設計和核心網設計,而架構和核心網的設計對5G網絡管理運營至關重要,對運營商及整個產業鏈來說也有非常重要的意義。同時,項目將對5G系統架構、功能、接口關系、流程、漫游、與現有網絡共存關系等進行標准化。也是從系統設計和端到端角度對5G進行定義和規范,基本確定了5G網絡的面貌、組網形態。
據悉, 5GS項目預計會在今年12月前,制定《5G系統總體架構及功能》及《5G系統基本流程》兩個基礎性標准。
孫滔表示,這兩個規范是5G系統架構(5GS)項目擬輸出的正式標准,是定義和形成5G網絡系統的基礎性標准,決定了5G網絡架構的整體形態。這兩個標准也為5G相關的技術標准,如網管、協議實現、安全等提供參考和依據。
《5G系統總體架構及功能》主要定義5G系統總體架構、主要功能、邏輯關系和接口、漫游架構、與現存共存關系等。《5G系統基本流程》將定義端到端的網絡流程、涉及終端和網絡互通、不同網絡功能間的交互等。這兩份規范是5G運營商組網、廠家設備研制、互通互聯的基本依據,是后續5G技術進一步完善和增強的基礎。
他認為這兩份規范是5G運營商組網、廠家設備研制、互通互聯的基本依據,是后續5G技術進一步完善和增強的基礎。
形神兼備
在孫滔看來,5G網絡的架構是一個具有長遠影響力和創新性的新架構,如“面向服務化”,很多控制面相關的業務邏輯將以“服務”來定義,使得網絡功能的配置更加靈活、開放;“面向網絡切片”,可以同時形成不同特性的相對獨立的網絡能力;“接入無關性”,5G從設計的一開始就考慮統一的網絡架構,同時考慮對5G接入及非蜂窩網接入的支持。
中國移動研究院網絡所所長段曉東也曾在公開演講中表示,中國移動對5G基本架構已有初步共識,就是要支持多種接入、降低不同接入方式和核心網的耦合、實現按需的組網、借力NFV/SDN技術。
他表示,5G網絡化已經到了關鍵時期,中國移動代表IMT-2020(5G推進組)提出5G網絡架構三大設計原則。
首先是從剛性到軟性,就是從固定網絡(網元、固定連接、固定部署)到動態網絡(動態部署、配置、靈活連接),網絡資源虛擬化、網絡功能的解耦和服務化。
其次是移動網絡IP化、互聯網化,就是實現與IT網絡互通融合,引入互聯網技術,優化網絡設計。
最后是集中化智能和分布化處理,集中化智能-功能集中優化,為垂直行業提供個性化增值服務,並分布化處理-移動網絡功能靠近用戶,提高網絡吞吐量,降低時延。
以SDN/NFV技術實現網絡雲化,加上微服務設計,這意味着5G網絡真正走向開放化、服務化、軟件化方向,有利於實現5G與垂直行業融合發展。某知名行業自媒體評論,5G網絡以NFV/SDN這個“形”作為平台基礎,加上服務化的“神”實現5G能力,將真正“形神兼備”