發(fā)布時間:2021-11-25 瀏覽次數(shù):11556
5G網(wǎng)絡的出現(xiàn)進一步推動了物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進程,是未來智能聯(lián)網(wǎng)發(fā)展必不可少的通信技術,5G網(wǎng)絡三大應用場景彌補了4G在物聯(lián)網(wǎng)應用的諸多缺陷,能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)應用蓋廣、高速穩(wěn)定等需求。而私有化部署的5G專用網(wǎng)絡,可為企業(yè)的數(shù)字化轉型提供更豐富的服務形態(tài)和業(yè)務創(chuàng)新能力,幫助企業(yè)實現(xiàn)從傳工業(yè)生產(chǎn)過度到智能化物聯(lián)網(wǎng)的5G應用生態(tài),然而要實現(xiàn)5G的場景化的應用,應當首先建設和部署一套行業(yè)5G專用網(wǎng)絡。哪么私有5G網(wǎng)絡部署方案有哪些!哪種專網(wǎng)更適合國內(nèi)5G應用!

目前全球私有5G網(wǎng)絡大致分為7種部署方案,接下來由小編為大家介紹
第一種是 自建5G局域網(wǎng)(自有頻段,完全私有,不共享)
在企業(yè)內(nèi)部署全套5G網(wǎng)絡設備,包括核心網(wǎng)承載網(wǎng)業(yè)務控制平臺與信號覆蓋的硬件終端,使用自有5G頻率,企業(yè)通過使用本地5G頻率構建自己的5G局域網(wǎng),從而擺脫傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)的煩惱。
優(yōu)點:隱私和安全性更高,專用網(wǎng)絡與公用網(wǎng)絡形成物理隔離,數(shù)據(jù)在自有頻段傳輸,杜絕了數(shù)字泄漏的可能。獨享帶寬,擁有更低的延時,更強的通信能力。業(yè)務的自主可控,以及業(yè)務創(chuàng)新能力的空間更大。
缺點:成本過高,一般企業(yè)無法購得私有頻段,且全套專頻5G網(wǎng)絡硬件價格高昂。需要極強通信專業(yè)運營團隊,自主業(yè)務管理運維。
第二種是移動運營商構建的隔離5G局域網(wǎng)(運營商許可頻段,完全私有,不共享)
專用5G網(wǎng)絡架構與方案1類似。唯一的區(qū)別是,采用移動運營商許可的5G頻率構建和運行5G局域網(wǎng)。
目前中國移動擁有的5G頻段為2515-2675MHz和4800-4900MHz,基于這種部署方式,中國移動就可以用4800-4900MHz頻段為某油田部署一張與中國移動5G公網(wǎng)完全隔離的一張5G專網(wǎng)。

第三種是公網(wǎng)和專網(wǎng)之間的RAN共享
UPF、5GC CP、UDM和MEC部署在企業(yè)中,并與公共網(wǎng)絡在物理上是隔離的。專用網(wǎng)絡和公共網(wǎng)絡之間僅共享企業(yè)內(nèi)部的5G基站(gNB)(RAN共享)。屬于私有切片專用網(wǎng)絡,通過移動運營商邊緣計算技術實現(xiàn)。盡管基站不是物理上而是邏輯上分離的,但是在RAN級別的私有網(wǎng)絡中收集數(shù)據(jù)信息幾乎是不可能的,因此企業(yè)中專有網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流量的安全性得到了保證。
優(yōu)點:核心業(yè)務信息和操作信息可以在內(nèi)部存儲和管理,安全性非常高。通信低延遲,非常適合使用于自動駕駛和實時機器人、無人機控制。
第四種是 公網(wǎng)和專網(wǎng)之間的RAN和控制平面共享
不僅5G基站(gNB)與公網(wǎng)共享,而且控制面也與5G公網(wǎng)共享。所謂控制面共享,就是專網(wǎng)和公網(wǎng)的控制面功能(身份驗證、移動性管理等)均由公網(wǎng)中的5GC CP和UDM執(zhí)行。在這種部署方式下,企業(yè)專網(wǎng)的gNB和UPF分別由N2和N4接口連接5G公網(wǎng)的5GC CP,企業(yè)專網(wǎng)里的設備的用戶信息也存儲在運營商的5G公網(wǎng)里,而不是存儲在企業(yè)內(nèi)部。因此,在數(shù)據(jù)安全性和隱私保護方面可能會差一點。但由于MEC和UPF仍然部署于企業(yè)內(nèi)部,仍然可以保障網(wǎng)絡低時延。
第五種是 公網(wǎng)和專網(wǎng)之間的RAN和核心共享(端對端網(wǎng)絡切片)
從UDM、5GC CP、UPF、MEC到5G基站,包括控制面和用戶面,5G專網(wǎng)與公網(wǎng)端到端共享。實際就是端到端網(wǎng)絡切片。基于5G公網(wǎng),為5G專網(wǎng)端到端切出一個“切片子網(wǎng)絡”。在這種部署方式下,用戶信息和數(shù)據(jù)流量的安全性取決于網(wǎng)絡切片能力。而低時延保障取決于運營商的邊緣云(UPF和MEC)的部署位置。如果運營商的邊緣云的位置離企業(yè)很近,那么網(wǎng)絡時延也就很低。
第六種是 N3 LBO(Local Breakout):韓國SK Telecom的案例
先來解釋一下網(wǎng)絡中的新設備MEC DP,即MEC的數(shù)據(jù)面,它負責在無線接入網(wǎng)及核心網(wǎng)之間提供數(shù)據(jù)轉發(fā)通路,實現(xiàn)數(shù)據(jù)流量的本地卸載。MEC DP具備對N3 GTP數(shù)據(jù)流的解析處理能力,比如,MEC DP對來自基站的GTP分組數(shù)據(jù)包的目標IP地址進行解析,如果IP數(shù)據(jù)包是本地流量,則將其路由到內(nèi)部專網(wǎng)。因此,通過MEC DP,可以將公網(wǎng)流量和專網(wǎng)流量分開,從而保障專網(wǎng)數(shù)據(jù)的安全。
但為什么不直接像第4種部署方式一樣,在企業(yè)專網(wǎng)中部署UPF呢?因為UPF太貴。UPF的成本遠遠高于MEC DP。因此,N3 LBO部署方式有利于減少企業(yè)部署專網(wǎng)的成本。
第七種是 F1 LBO(Local Breakout):韓國KT案例
與case 6相同,但區(qū)別在于僅部署了企業(yè)中的RU/DU,并且CU放置在移動網(wǎng)絡的邊緣云中,專用網(wǎng)絡流量是從F1接口本地斷開,而不是從N3接口。

以上7種私有5G網(wǎng)絡部署方案雖然涵蓋的國際主流5G專網(wǎng)部署方案,但并不一定適合我們,特別是以中小型企業(yè)為主的國內(nèi)市場?2020年11月鴻天科技公司攜手陜西廣電網(wǎng)絡公司公共研發(fā)成功開通了國內(nèi)首個基于700MHz的電力5G專網(wǎng),并基于該專網(wǎng)研發(fā)開展場景化落地應用。此次試點的5G專網(wǎng)應用也標志著鴻天科技在中國未來專網(wǎng)市場有著更精準的行業(yè)定位,填補了國內(nèi)對700MHz專網(wǎng)在企業(yè)集團化部署、跨網(wǎng)屬地化部署、小型化企業(yè)部署的應用空白。
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