【技术分享】详解5G网络切片，它是如何实现高速、低时延和海量连接的？

与 4G 相比，5G 网络除了将为我们带来高速与低时延外，还将承载更多的应用与海量连接，而这一切都需要依靠 5G 网络切片来实现。那么，什么是 5G 网络切片？它又是如何实现的呢？且听我们为你细细道来。

在了解 5G 网络切片之前，首先你要知道什么是网络切片。实际上，网络切片就是将一个物理切割成多个虚拟的端到端的网络，每一个都可获得逻辑独立的网络资源，且各切片之间可相互绝缘。因此，当某一个切片中产生错误或故障时，并不会影响其他切片。而 5G 切片，就是将 5G 网络切出多张虚拟网络，从而支持更多业务。

网络切片的优势在于其能让网络运营商自己选择每个切片所需的特性，例如低延迟、高吞吐量、连接密度、频谱效率、流量容量和网络效率，这些有助于提高创建产品和服务方面的效率，提升客户体验。不仅如此，运营商无需考虑网络其余部分的影响就可进行切片更改和添加，既节省了时间又降低了成本支出，也就是说，网络切片可以带来更好的成本效益。

为何 5G 需要网络切片？实际上，从 2G 到 4G 网络只是实现了单一的电话或上网需求，却无法满足随着海量数据而来的新业务需求，且传统网络改造起来非常麻烦；而 5G 可以说是为了应用而生，需要面向多连接与多样化业务，需要部署更灵活，还要分类管理，而网络切片正是这样一种按需组网的方式。

就像上面这张图展示的那样，运营商在同一的基础设施上“切”出多个虚拟网络，每个网络切片从无线接入网到承载网再到核心网，都是逻辑上隔离，且每个网络切片至少包括无线子切片、承载子切片和核心网子切片，以适配各类业务与应用。可以说，网络切片做到了端到端的按需定制并保证隔离性。

那么，如何实现端到端的网络切片呢？NFV 是先决条件。比如核心网，NFV 先从传统网络设备中分离软硬件，硬件由通用服务器统一管理，软件则由不同的 NF 承担，以实现灵活满足业务需求。这样看来，“切”这个动作实际上就是在进行资源重组。

重组的依据是什么呢？其实，是根据 SLA（服务等级协议）为指定的通信服务类型，选择它需要的虚拟和物理资源。这里，SLA 包括了用户数，QoS，带宽等多项参数，且不同的 SLA 将定义不同的通信服务类型。

当然，这并不是说我们需要为每一个服务都建一个专用网络，因为网络切片技术在一个独立的物理网络上，可以切分出多个逻辑网络，所以说它真的非常节省成本！因此，我们说在一个网络中，切片越多加载的应用越多，意味着其网络价值越大，性价比也就越高。

目前5g网络时延，5G 几个主流的应用场景，包括 eMBB、uRLLC、mMTC 三个通信服务类型，当然还有公认的 5G 未来杀手级应用之一的 VR、AR，自动驾驶，无人机，智能电网，无线医疗，5G 将提供适配不同领域需求的网络连接特性，推动各行业的能力提升与转型。

例如在自动驾驶中，其所依赖的 V2X 通信，需要的是低延迟却不一定需要高吞吐量，在汽车行驶时观看的媒体服务需要高吞吐量且容易受到延迟影响，两者都可以通过虚拟网络切片上的相同公共物理网络传送，以优化物理网络的使用。

又或者在智能电网，用 5G 网络切片承载电网业务是一种全新的尝试，将运营商的网络资源以相互隔离的逻辑网络切片，按需提供给电网公司，可以应用在智能电网用电信息采集、分布式电源、电动汽车充电桩控制精准负荷控制等关键业务中，满足电网不同业务对通信网络能力的差异化需求。

（编辑：PHP编程网 - 湛江站长网）

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