中国移动5G行业专网技术白皮书_8页_381kb
报告摘要
中国移动5G行业专网技术白皮书v1.0 总结
核心内容
中国移动发布的《5G行业专网技术白皮书v1.0》旨在为5G行业专网的建设提供技术指导,明确其组网需求、网络架构和技术要求,推动5G技术在垂直行业的应用成熟。
主要观点
5G行业专网通过提供定制化的网络解决方案,满足医疗、能源、制造等行业的差异化需求,包括大带宽、低时延、高可靠、高安全和强隔离等特性。为实现这些需求,5G网络引入了多种技术手段,如QoS优先调度、网络切片、边缘计算、专用DNN、无线专网定制、能力开放等。
关键信息
1. 5G行业专网能力需求
1.1 组网需求
- 业务加速:提供差异化的服务质量保障,确保高优先级业务获得更好的体验。
- 业务隔离:通过专用DNN和网络切片实现业务数据的定向传输和隔离。
- 本地业务保障:支持超低时延业务(20-40ms)在本地进行数据处理,提升响应速度。
- 数据不出场:实现企业数据在园区内分流,防止敏感信息外泄。
- 边缘计算:在靠近用户侧部署边缘计算平台,提供本地化处理能力。
- 无线上行带宽增强:支持高清视频监控等高带宽需求的业务。
- 无线专用:支持特定区域的频段或基站专用,满足高安全和高质量需求。
- 接入控制:实现对专用基站或频段的用户接入控制。
- 能力开放:通过三层解耦架构(网络能力层、能力接入层、能力开放层)为行业客户提供API调用接口。
1.2 运营及运维类需求
- 业务运营:支持业务订购、变更、退订、批量用户管理等流程。
- 网络运维:提供网络状态查询、性能监控、切片指标查询等功能。
- 安全:提供全方位安全防护,包括物理安全、接入安全、传输安全、数据防泄露等。
- 计费:支持多种计费模式,包括流量计费、内容计费、策略计费等,实现灵活计费。
1.3 业务能力与网络技术能力的映射
| 业务能力需求 | 对应的网络技术能力 |
|---|---|
| 业务加速 | 端到端QoS优先调度 |
| 业务隔离 | 专用DNN、网络切片、核心网定制 |
| 本地业务保障 | 用户面下沉、无线超低时延调度 |
| 数据不出场 | 用户面下沉园区、本地分流、核心网定制 |
| 边缘计算 | 本地分流、边缘计算、核心网定制 |
| 上行带宽增强 | 专用覆盖场景、特殊时隙配比 |
| 无线专用 | 专享基站、专用频段 |
| 接入控制 | 多PLMN、CellBar、专用TAC |
| 能力开放 | 网络能力开放、边缘计算能力开放、切片能力开放 |
| 业务开通 | 网边云协同、用户自服务、分级部署 |
| 运维 | 网络状态查询、切片状态监控 |
| 安全 | 切片级安全、数据防泄露、安全隔离 |
| 计费 | 多量纲计费、融合计费架构 |
2. 技术架构及技术要求
2.1 技术网络架构
- 核心网独立部署,无线共用为主,按需专用。
- 传输资源按需隔离,通过SPN和PTN实现。
- 逻辑架构包括终端、无线接入网、5GC核心网和边缘计算平台。
2.2 技术要求
- 端到端QoS优先调度:支持会话级和QoS流级策略控制,实现QoS参数到传输级参数的映射。
- 专用DNN:为行业客户分配独立DNN,实现流量汇聚。
- 网络切片:支持默认切片和专用切片,实现端到端逻辑隔离。
- 边缘计算:支持本地分流、边缘平台部署、多种资源形态(VM、容器)和SDN支持。
- 无线专网定制:支持频段专用、专用小区的接入控制。
- 无线专网增强:支持基站专用、上行速率增强、室内外定位能力。
- 核心网定制:支持轻量型核心网下沉、UPF/MEP一体机模式。
- 能力开放:采用三层解耦架构,支持音视频、消息、管道、网络数据、DPI/PFD、边缘计算、切片等能力开放。
- 开通流程:支持统一运营入口,实现云资源与网络资源的一站式开通。
- 计费机制:支持离线计费、在线计费、内容计费、策略计费等模式。
- 安全机制:支持切片级安全、安全隔离、安全监控、安全防护设备部署、安全评估系统等。
3. 产业及商用发展建议
- 2020年10月:5G网络切片具备初期商用能力,支持跨厂家流程、自动编排和手动配置。
- 2020年11月:5G边缘计算能力具备初期商用能力,支持数据分流和基本云服务。
- 2020年12月:支持网络通信能力开放,逐步引入边缘计算、网络切片和URSP能力开放。
4. 缩略语列表
| 缩略语 | 英文全名 | 中文解释 |
|---|---|---|
| 5GC | 5G Core Network | 5G核心网 |
| 5G-AN | 5G Access Network | 5G接入网 |
| 5G-GUTI | 5G Globally Unique Temporary Identifier | 5G全球唯一临时标识 |
| 5QI | 5G QoS Identifier | 5G服务质量标识 |
| AMF | Access and Mobility Management Function | 接入和移动管理功能 |
| AUSF | Authentication Server Function | 鉴权服务功能 |
| Allowed NSSAI | Allowed Network Slice Selection Assistance Information | 允许的切片选择辅助信息 |
| ARP | Address Resolution Protocol | 地址解析协议 |
| BSF | Binding Support Function | 绑定功能 |
| CAG | Cell Access Group | 闭合接入组 |
| CSMF | Communication Service Management Function | 通信服务管理功能 |
| Configured NSSAI | Configured Network Slice Selection Assistance Information | 配置的切片选择辅助信息 |
| DPI | Deep Packet Inspection | 深度报文解析 |
| DNN | Data Network Name | 数据网络名称 |
| DSCP | Differentiated Services Code Point | 差分服务代码点 |
| GBR | Guaranteed Bit Rate | 保证比特速率 |
| GUAMI | Globally Unique AMF Identifier | 全球唯一AMF标识 |
| IaaS | Infrastructure as a Service | 基础设施即服务 |
| MBR | Maximum Bit Rate | 最大比特速率 |
| MEP | Multi-access Edge Compute Platform | 边缘计算平台 |
| NEF | Network Exposure Function | 网络能力开放功能 |
| NF | Network Function | 网络功能 |
| NG-RAN | Next Generation Radio Access Network | 下一代无线接入网 |
| NS | Network Slice | 网络切片 |
| NSI | Network Slice Instance | 网络切片实例 |
| NSSF | Network Slice Selection Function | 网络切片选择功能 |
| NSS | Network Slice Subnet | 网络子切片 |
| NSSI | Network Slice Subnet Instance | 子切片实例 |
| NSST | Network Slice Subnet Template | 网络子切片模板 |
| NSSAI | Network Slice Selection Assistance Information | 切片选择辅助信息 |
| NSMF | Network Slice Management Function | 网络切片管理功能 |
| NSSMF | Network Slice Subnet Management Function | 网络子切片管理功能 |
| NST | Network Slice Template | 网络切片模板 |
| NRF | Network Repository Function | 网络存储功能 |
| NRM | Network Resource Model | 网络资源模型 |
| NWDAF | Network Data Analytics Function | 网络数据分析功能 |
| PaaS | Platform as a Service | 平台即服务 |
| PBR | Prioritised Bit Rate | 优先级速率 |
| PCF | Policy Control Function | 策略控制功能 |
| PFD | Packet Flow Description | 数据包流描述 |
| QoS | Quality of Service | 服务质量 |
| RNIS | Radio Network Information Services | 无线网络信息服务 |
| SD | Slice Differentiator | 切片差异区分器 |
| SLA | Service-Level Agreement | 服务等级协议 |
| SMF | Session Management Function | 会话管理功能 |
| SMSF | Short Message Service Function | 短消息服务功能 |
| S-NSSAI | Single-Network Slice Selection Assistance Information | 单一网络切片选择辅助信息 |
| SST | Slice/Service type | 切片/服务类型 |
| TAC | Tracking Area Code | 跟踪区代码 |
| UPF | User Plane Function | 用户面功能 |
| UDM | Unified Data Management | 统一的数据管理 |
| UDR | Unified Data Repository | 统一的数据存储库 |
| URSP | User equipment Routing Selection Policy | UE路由选择策略 |
| USSD | Unstructured Supplementary Service Data | 非结构化补充数据业务 |
| UE-AMBR | UE-Aggregate Maximum Bit Rate | 用户聚合最大比特率 |
| UWB | Ultra Wide Band | 超带宽 |
| VNF | Virtual Network Function | 虚拟网络功能 |
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