网络切片

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2.1 5G 应用案例和行业痛点
5G网络已成为现实，并将首先应用于消费者移动业务或增强移动宽带(eMBB)业务；从长远 看，5G将聚焦于超可靠低时延（URLLC）和海量物联网（mMTC）等关键业务。这些都将受益于5G 的独特特性，包括：移动性更强、覆盖提升、更高的带宽和速度、API定制、关键业务。IHS Markit预 测，到2023年，将有超过12亿的5G连接，其中包括移动和固定无线接入（FWA）。
在5G网络和切片实现前，很多多媒体应用案例和App都面临着明确的痛点。其中包括，由于现 有网络提供的服务时延高，导致VR体验不佳；硬核游戏需要算力强的硬件；由于带宽和时延限制， 导致观看直播体育和活动时有时延；无法满足实时传送的远程应用需求（如手术、监控和高分辨率视 频）。
通过与业界人士的讨论，IHS Markit确定了许多场景会在5G网络切片环境下开始启用并逐渐成 熟。下图反映了这些服务的总体需求（气泡大小）、广泛部署的预期时间表（水平时间序列轴） 以及与网络切片的相关性。实心气泡代表多媒体应用场景尤其是娱乐行业，这些行业通常是最先采 用，同时也与网络切片具有更高的相关性。
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IHS Markit | 5G多媒体网络切片商业白皮书
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视频监控 超高清直播 云和VR游戏 远程驾驶 智能制造-物流 工业AR
桌面云 车载信息娱乐系统 智能电网 无线医疗-远程监护 VR社交 无线医疗-远程手术
超高清视频点播 VR直播 无线教育 车联网服务 无人机-安防 云机器人 车队编排
5G应用场景发展时间线与网络切片相关性
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与网络切片的相关性
2.2 网络切片：概况
IHS Markit对网络切片的定义：
“端到端网络切片是一个物理网络的逻辑分区或虚拟片 段，包括固定的和移动的、实体的和虚拟的，有连接 性、容量（带宽）和特性（例如，服务等级协议SLA） ，这些特征使切片看起来或表现得类似于连接着使用它 的用户、程序或进程的实体网络。”
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3GPP制定了超过12个网络切片要求，包括为不同的场景和设备动态创建切片的能力，以及访问 不同切片的能力，切片间不会相互产生负面影响，并保证整体灵活性、定制能力和API访问。
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专属安全保障服 务质量 (QoS)低 时延/高移动性高 带宽/大容量
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一般情况下，网络切片可以提供如下性能：
URLLC
eMBB
mMTC
基础业务
兼容车联网的奥迪V2X
日本东武铁路和NTT Docomo的 8K视频传输
西班牙电信（Telefonica）远程驾驶
中国联通、北京301医院、福建医大 5G远程手术
SKT与Nexon合作开发VR版Kartrider 等游戏
中国南方电网和中国移动合作电网隔 离能力测试
示例
车联网
超高清视频
远程控制
远程医疗
VR游戏
VR直播
智能电网
切片种类
汽车
移动终端
车辆
远程手术机器人
VR头显
VR头显
网目型配电系统
终端
5G
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网络切片图
中国联通2019春节联欢晚会启动5G VR传输
一般情况下，网络切片可以提供如下特性：
同时满足多种应用场景
在实际应用中，运营商可以针对特定使用场景为各自网络创建专属切片。运营商可以对网络资源 进行区别化提供和计费，以满足不同的业务需求，保证最终用户的服务质量。一个客户可能对高带宽 业务有更高需求，其他客户可能对关键可靠性或低时延有更高需求。
更高效的网络管理
以前，运营商可能需要为不同的应用建立专门的网络来提供服务，这样会导致成本过高。5G网 络的应用使得网络切片带来更高的效率。4G网络中，定制仍有一定限制，但在5G时代，网络切片将 成为基础解决方案之一。5G网络切片使每个应用的切片都得以优化和扩展，同时运营商也可以利用 虚拟基础设施来根据需要重新规划和使用切片。
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为现有企业客户服务
展示现有客户群的价 值和潜力
内部使用部署
展示技术性并 更有效地管理 内部资源
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网络切片
吸引新的企业客户
一旦和现有合作 伙伴建立了技术 和业务应用，就可以瞄 准新的商业机会
网络切片应用场景 应用场景 场景描述 商业模式/利益
娱乐和媒体 VR、AR、增值和直播视频, 多人游戏— 要求高带宽、低时延
发行商和开发商可以通过服务质量来保证并突出自身特点; 运营商受益于网络效率，提供差异化服务，收取网络切片接 入的直接费用
海量物联网
连接数百万台设备的潜力—依据设备的不 同需求来定制切片，为每种应用场景提供 相应服务
更快的部署，物联网客户服务保障。运营商为新客户群提 供网络切片和更高效的网络管理，并从中收取费用
工业 要求超可靠低时延通信(URLLC)和关键监 控控制
更长期机会—运营商向终端客户收费的新市场；工业客 户在远程访问方面节省成本并保障质量
车联网 娱乐、物联网和关键服务的需求组合 需要灵活地组合网络切片来满足所有汽车应用场景
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管理多个应用
网络切片可以在不同网元间实现端到端应用，包括终端、核心网、接入和传输网络。运营商可以 用每一个切片服务不同的应用或行为。这并不意味着运用无数切片，更可能是将有限的切片进行分 类，通过不同类型来满足不同的业务和最终用户需求。
2.3 网络切片： 应用场景
2.4 网络切片: 策略和模型
GSMA与业界共同开发了5G网络切片的商用场景。其中一个重点是从源头开始能力构筑，避免上 线后进行网络改造。
GSMA将运营商5G网络切片部署分为以下三大阶段：
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早期收益聚焦节流
IHS Markit预计，5G和网络切片的早期收益可能并非来自新的服务或业务模型，而是来自效率提 升，使运营商能够通过改进服务来保留老客户或吸引新客户。
长期收益来自开源
从长远来看，运营商还可以通过专用网络片收费来从行业细分市场获取新收入，从而通过服务 水平协议SLA (Service Level Agreement) 来保证服务水平。运营商可以使用API来提供更灵活的定制服 务。通过使用网络切片及其他5G技术，运营商可以向行业客户提供从网络连接到托管和管理服务等 各种能力，从而拓展其价值链。通过广泛研究行业的应用案例，GSMA预测运营商在2025年可以获 得3千亿美金的收益（来源：GSMA，《2018网络切片：应用案例的需求》）。根据IHS Markit估算， 单就多媒体应用交付而言，多媒体及其相关服务所创造的收入约占上述总收益的三分之一，这表明 了同一时期下有大约一千亿美金的收益机遇。
2.5 网络切片的优势如何解决行业痛点
在不同的多媒体行业和应用中，5G网络切片能解决的问题包括：
· 低时延对于媒体和娱乐（提供流畅的VR体验、多人游戏、实时视频如体育直播）、医疗保 健（用于远程医疗服务、诊断和手术）以及其他行业中的关键任务应用如远程视频监控，都 至关重要。
· 专属服务质量，在不同行业中同样必不可少，并可以通过5G网络切片得到先前网络技术无 法实现的保证（例如，用于远程医疗、关键任务和有保证的视频传输）。
· 提供对专用位置的访问是5G网络切片的一个特征，可以解决不同多媒体行业应用场景和应 用程序的具体问题，这些应用场景和应用程序不需要广泛的5G覆盖和服务。5G网络切片无 需专用或私人网络（例如，用于能源和公共事业监控）就能实现这一功能。同样，运用网络 切片提供对娱乐场所（如体育赛事）的专用访问，也可以解决如容量峰值的难点。
· 更高的带宽是消费者娱乐的关键需求，对于VR视频、高端游戏和分辨率4K和8K的高级视频 内容，其带宽要求更高。这些高分辨率的视频要求对于医疗等其他远程应用也至关重要 – 高质量的图像必不可少