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知名咨詢公司GlobalData最新發(fā)布了《審視5G技術(shù)的成熟度和商用進程》（Review of 5G technology readiness and commercialization）報告，對5G RAN、5G Core、5G Transport三個領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)進行了評估。
在5G Core領(lǐng)域，GlobalData評選出五家主流供應(yīng)商，分別是華為、中興、思科、愛立信和諾基亞。
Affirmed Networks、Mavenir、Radisys、Core Network Dynamics、NEC/Netcracker被GlobalData列為挑戰(zhàn)者，由于5G Core可以通過軟件部署，門檻有所降低，這個領(lǐng)域也進入了多個新玩家，如Athonet、Connectum、ExteNet、Hitachi、NEC/Netcracker、三星和VMware。
本篇報道摘錄了報告中，GlobalData 對5G Core關(guān)鍵技術(shù)和五家主流供應(yīng)商的相關(guān)觀點。
5G核心網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)
首先要提的是云原生VNF，基于云原生的虛擬化網(wǎng)絡(luò)功能（VNF）雖然非5GC的必須要求，但由SBA帶來的業(yè)務(wù)敏捷性要求網(wǎng)絡(luò)功能以一種新的形式呈現(xiàn)�；谠圃腣NF，應(yīng)用邏輯和應(yīng)用數(shù)據(jù)進行明確分離，采用微服務(wù)架構(gòu)，對功能進行更小顆粒細化，對邏輯組件進行重用，使得5GC具備更簡易上線和編排的能力。
其次是通用VNF數(shù)據(jù)管理，整個5GC的統(tǒng)一應(yīng)用數(shù)據(jù)管理需要VNF的數(shù)據(jù)進行共管。VNF數(shù)據(jù)需要在整個核心網(wǎng)可接入（可能擴展到傳統(tǒng)邊緣網(wǎng)絡(luò)） ，促進VNF彈性、切換和升級。另外網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過標準應(yīng)用編程接口（APIs）進行對外開放，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化或網(wǎng)絡(luò)貨幣化。
再就是網(wǎng)絡(luò)切片編排，在物理網(wǎng)絡(luò)之上依托“Network Slicing”對虛擬網(wǎng)絡(luò)切片進行創(chuàng)建和管理，適用于接入網(wǎng)和核心網(wǎng)。從核心網(wǎng)角度，AMF可以包含NSSF（Network Slice Selection Function）功能，兩個NF使用同一個切片標識符（Slice Identifier），所有的網(wǎng)絡(luò)功能都在NRF上進行注冊。5G端到端切片編排是基于ETSI現(xiàn)有NFV管理和網(wǎng)絡(luò)編排（MANO）架構(gòu)的擴展。
還有控制面和用戶面分離（以下簡稱CUPS），利用CUPS技術(shù)對核心網(wǎng)的控制面和用戶面進行分離，實現(xiàn)清晰的功能拆分和獨立的資源彈性。新SBA架構(gòu)使得核心網(wǎng)絡(luò)和接入網(wǎng)絡(luò)進一步解耦，促使核心網(wǎng)部分功能更加靠近邊緣網(wǎng)絡(luò)來滿足5G低時延需求。CUPS技術(shù)被引入4G EPC網(wǎng)絡(luò)，同時為4G核心網(wǎng)向5G核心網(wǎng)平滑遷移提供保障。
5GC另一個需要關(guān)注的技術(shù)趨勢，是向一張融合核心網(wǎng)演進。目前技術(shù)已經(jīng)可以使核心網(wǎng)同時支持2G/3G/4G和5G的接入。比如，3G/4G IMS業(yè)務(wù)可以進行網(wǎng)絡(luò)切片，用于特定行業(yè)的分組核心網(wǎng)可以網(wǎng)絡(luò)切片，甚至2G / 3G固移軟交換可以支持云原生VNF。
能夠看到，5GC網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)的是演進而不是革命，基于SBA的5G核心網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計層面發(fā)生根本性改變，但演進到5G核心網(wǎng)必須是一個平滑的過程。5G網(wǎng)絡(luò)的核心是必須具備多種網(wǎng)絡(luò)模式接入能力，包括固移融合。對于現(xiàn)有核心網(wǎng)來說，在架構(gòu)上引入兩項新興技術(shù)，NFV和CUPS（Control & User Plane Separation）可以助力實現(xiàn)平滑演進。
基于CI/CD實現(xiàn)軟件流程自動化。持續(xù)創(chuàng)新、 持續(xù)開發(fā)和持續(xù)部署目前已被電信界廣泛采用。不但改變了廠家向運營商交付軟件的方式，也改變了運營商在網(wǎng)絡(luò)中部署新軟件的方式。運營商部署軟件采用自動遞增的方式，功能在不斷的迭代更新，保證核心網(wǎng)始終具備最新功能。
5GC還必須具有分析能力，為了解決管理復雜性，同時確保服務(wù)可用性和服務(wù)質(zhì)量，5G核心網(wǎng)解決方案需要利用先進的遙測和分析，來提供準確的網(wǎng)絡(luò)視圖，包括關(guān)鍵網(wǎng)元和流程。分析與網(wǎng)絡(luò)自動化相結(jié)合，有助于降低運營復雜性，并最小化宕機時間。足量的分析也可用于新的業(yè)務(wù)規(guī)劃，幫助網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)不斷變化的流量模式。
5G核心網(wǎng)的競爭格局：五家領(lǐng)導者
思科的超級分組核心網(wǎng)（Ultra Packet Core，UPC）利用其在IP和虛擬網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)先地位，推出了滿足當前4G網(wǎng)絡(luò)需求的解決方案，并支持VoLTE，WiFi呼叫，物聯(lián)網(wǎng)和5G等業(yè)務(wù)。
思科在RAN領(lǐng)域不可知的市場地位，成了它對付競爭對手的關(guān)鍵營銷賣點，后者因為在移動接入領(lǐng)域的成功，反而使其受到創(chuàng)新的束縛。
思科的Ultra Services Platform（USP）為所有虛擬化網(wǎng)絡(luò)和移動應(yīng)用程序和功能提供支持，并為UPC提供了空間。思科推出了Ultra-M，以迎合規(guī)模略小的網(wǎng)絡(luò)和垂直市場機遇，這為所有供應(yīng)商帶來了巨大的增長機會。
與所有5G核心網(wǎng)廠商一樣，愛立信強調(diào)，要成為5GC第一家運營商，首先得在完整的SBA架構(gòu)標準化之前，引入帶有CUPS的5G EPC（即核心網(wǎng)路徑清晰）。 愛立信很早就將（數(shù)據(jù)包）核心網(wǎng)包含在網(wǎng)絡(luò)切片中，并且在與運營商聯(lián)合展示網(wǎng)絡(luò)切片方面獨一無二。近期，愛立信宣布與多家關(guān)鍵運營商進行了多項核心網(wǎng)升級和現(xiàn)代化項目，包括Melita和Cosmote。俄羅斯運營商MTS還選擇愛立信進行5G和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型，利用愛立信無線電系統(tǒng)和核心網(wǎng)解決方案升級其網(wǎng)絡(luò)，為5G和物聯(lián)網(wǎng)做好準備。
華為的CloudEdge是“one mobile core”解決方案的一部分，能夠支持2G/3G/4G和5G接入網(wǎng)絡(luò)。2017年9月，華為在愛立信和諾基亞之前完成了由IMT-2020（5G）推進組主導的5G研發(fā)試驗第二階段的5G核心網(wǎng)測試。同時，華為為阿聯(lián)酋運營商du，浙江移動部署基于CUPS架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。寧波電信宣布華為將為其部署MEC網(wǎng)絡(luò)，在鎮(zhèn)海區(qū)打造一個MEC(多接入邊緣計算)智能工廠網(wǎng)絡(luò)項目。華為CloudEdge解決方案還在2018年世界移動通信大會上獲得“最佳網(wǎng)絡(luò)軟件突破”獎。
諾基亞的5G“Future-X”網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在2016年定義了8段5G架構(gòu)，遠早于競爭對手。在2018年一季度，諾基亞公布Future X 5G端到端方案，包括5G RAN、采用SDN技術(shù)的“anyhaul” 傳輸網(wǎng)，以及5G核心網(wǎng)解決方案，通過自動化和機器學習降低TCO（Total Cost of Ownership ）。諾基亞的CPC解決方案部署了云和Web技術(shù)，同時利用其先前的分組核心知識庫提供了多種部署選項。CPC使用云原生架構(gòu)，其中包括軟件解耦，采用“更有效的狀態(tài)”處理機制即無狀態(tài)軟件設(shè)計，以及公共數(shù)據(jù)層。CPC支持網(wǎng)絡(luò)切片以及集中式和分布式部署模型，以實現(xiàn)靈活的擴展性、高性能、高靈活性和高可靠性。
中興通訊在2018年1月發(fā)布了面向商用的全融合Common Core解決方案，即一張融合核心網(wǎng)同時支持2G / 3G / 4G / 5G /固定接入，以最少的投資建網(wǎng)，并且實現(xiàn)向目標網(wǎng)絡(luò)平滑演進。
中興通訊一直積極推廣其5G-Ready的全虛擬化核心網(wǎng)（vCN）成功案例。中興通訊公布了多個商用部署案例，包括與印度的Bharti Airtel利用原生云和容器化技術(shù)進行部署的項目，與法電集團合作開發(fā)的5G用例，與Wind 3在意大利開展的5G項目，完成了IMT-2020（5G）推進組主導進行的5GC實驗室測試，驗證了基于關(guān)鍵服務(wù)的架構(gòu)（SBA）、網(wǎng)絡(luò)切片、CUPS和MEC功能。中興通訊還與西班牙電信Telefonica成功完成了5GC驗證測試（第2階段）。
