在中國電信業(yè)“提速降費”的背景下，運營商除了不斷提高寬帶速率、取消漫游費用外，還積極向消費者提供越來越便宜的移動數據流量資費套餐。隨著移動通信技術的發(fā)展，我國5G移動數據網絡預計將在2020年正式商用，未來5G移動網絡提高的可能不只是速度而已。
現有網絡模式與未來5G網絡模式有何區(qū)別？
眾所周知，網絡要提速除了實體基站、線路及發(fā)射器的搭建外，主要依靠數據運輸管道技術的擴容提升。手機終端接收圖片、音頻、數據等需要通過控制平臺下發(fā)，而手機終端發(fā)送需求指令到指定控制平臺，走的則是上行過程。
最初2G GSM、3G CDMA及4G初期的TD-LTE時代，系統(tǒng)發(fā)送和接收數據均使用較相同的頻段，上下行數據發(fā)送在時間上搓開，只能通過在不同時隙發(fā)送上下行數據來避免上下行干擾，傳輸速度一般，上行和下行鏈路都可支持2x2 MIMO。后來，上行和下行頻率雙工間隔、連續(xù)控制系統(tǒng)的4G FDD-LTE的到來使得4G傳輸速度更進一步提速至百兆。4G LTE主要由載波聚合、提升的的MIMO、協(xié)調式多點（CoMP）、中繼站、異構網絡或HetNet組成，上下行流量對稱的難題解決了后，5G移動數據網絡進一步從現有4G移動網絡的基礎上再進步，提速的根源便要從解決網絡容量的提升、簡化控制平臺和連接平臺、增強網絡數據運行穩(wěn)定性、減少網絡延遲等方面來不斷優(yōu)化網絡運輸模式，不僅滿足現有2G、3G、4G網絡通話或上網的需求，還能為垂直行業(yè)提供更廣闊的發(fā)展網絡平臺。5G網絡模式打開傳統(tǒng)網絡運作架構傾向單一設備負責單一專屬功能，全方位服務多技術融合，實現真正的無所不在的連接，這也是它與現有移動網絡模式的最大區(qū)別。
未來5G移動網絡承載能力需要哪些技術支持？
未來的5G移動網絡相關技術包括C-RAN、Network Slicing（網路切片）、NFV、SDN、LTE-unlicensed、LAA（LTE授權輔助接入）、Massive MIMO（規(guī)模多重輸入輸出）等。其中SDN、NFV軟技術是業(yè)界普遍認為必不可少的關鍵技術，那SDN/NFV技術是如何影響5G移動網絡承載力的呢？
SDN（Software Defined Network，軟件定義網絡）區(qū)別于傳統(tǒng)網絡，是以沒有中心的控制點和通過補丁為網絡中的新業(yè)務進行新老技術協(xié)議兼容拓展，SDN將網絡設備分離為單獨的控制設備及轉發(fā)設備，轉發(fā)設備功能簡單化，控制與轉發(fā)間遵循標準的Openflow 協(xié)議，從而實現控制層和轉發(fā)層分離。這樣網絡管理者可在接口上開發(fā)應用軟件，實現靈活的可編程，并結合流量監(jiān)控，可動態(tài)調整數據平面的網元，使移動網絡組成變得更靈活，從而提高傳送到消費者手機終端的下行傳輸速度。
NFV（Network Function Virtualization，網絡功能虛擬化）則可利用軟硬件解耦及功能抽象，以虛擬化技術降低昂貴的設備成本費，根據業(yè)務需求進行自動部署、彈性伸縮、故障隔離等步驟，讓運營商可通過此極速將承載各種網絡功能的通用硬件與云計算虛擬化技術相結合，實現網元虛擬化和虛擬網絡可編程，簡化網絡升級的步驟和降低購買新專用網絡硬件的成本，把網絡技術重點放到部署新的網絡軟件上。
SDN解耦的是控制平面與數據平面；NFV主要是軟硬件解耦，基于通用服務器和虛擬化技術，軟件實現控制和處理功能、流量處理功能。兩者雖不依賴，但若共存互補將對5G移動網絡功能重組，提升網絡彈性十分有效。
SDN/NFV能給5G移動網絡帶來哪些驅動？
未來5G移動網絡的核心網結構非常復雜，SDN/NFV技術的引入能給5G網絡系統(tǒng)體系架構更好地協(xié)調。經過幾年的洗禮，NFV和SDN的技術發(fā)展步伐雖不一致，SDN技術相對更成熟一些，但整體上SDN/NFV技術已基本可以嵌入5G移動網絡系統(tǒng)架構來嘗試運作。
提升工業(yè)化進程。我國現代工業(yè)已離不開互聯網和云計算，ICT、IDC、云計算等大數據處理為現代工業(yè)企業(yè)提升產量、提高工作效率和存儲數據效果日趨顯著，而SDN計算引入到5G移動網絡，進一步將網絡資源變成移動可視化，在工業(yè)業(yè)務量需求突發(fā)時，可更快進行傳達和利用彈性擴展，提升資源利用率。
萬物互聯距離更近。智慧城市、智能農業(yè)、智慧家庭、森林防火等以傳感和數據采集為目標的應用場景，需要大量數據和連接點，協(xié)同SDN/NFV技術的5G移動網絡以網絡功能虛擬化和云計算的支撐，能以虛擬擴容低功耗、非封閉可編程的底層網絡、高層多連接等滿足這些應用需求。SDN具有低時延性特點的物聯網切片可減低現時4G移動數據對網絡的延遲至1ms，解決當前4G時代物聯網延遲表現的不理想和安全需求。
虛擬場景更真實。NFV核心網絡成分中的VR切片把數字單元和部分核心網功能虛擬化，部分虛擬部分邊緣。SDN/NFV技術的協(xié)同能給5G移動數據網絡帶來高性能+高容量滿足網絡極高的流量密度需求。
移動數據流量激增。通過NFV技術快速和低成本擴容網絡后，網絡運用平臺商/互聯網企業(yè)通過SDN技術靈活編程，定義控制層，智能管道延伸至云和端，OTT和行業(yè)用戶獲得網絡能力更開放，移動數據網絡的上行和下行靈活性更高、速度更快，運營商移動數據的單價成本將進一步降低，轉嫁到消費者的費用也越來越少，用戶體驗感也更好，更能激發(fā)消費者使用移動數據流量的積極性。
未來5G移動網絡，除了速度提高外，還有更多創(chuàng)新實用的應用。在未來部署的5G網絡架構中，萬物互聯更是下一代信息技術革命的目標，這離不開“云”平臺的接入，SDN/NFV與云計算的結合能給擴展5G移動網絡彈性和減少網絡設備運營成本帶來更大優(yōu)勢。
責任編輯：王良地
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