時間:2021年01月28日 分類:電子論文 次數:
摘要:本文簡要介紹了虛擬化網絡架構性能:隔離、部署;探索了組網架構成長過程:核心網虛擬化階段、網絡切片、切片部署,以期獲取5G核心網虛擬化構成,解析其通信運行過程,為后期網絡發展奠定基礎條件。
關鍵詞:虛擬化網絡架構;網絡切片;5G核心網
網絡部署的基礎條件,以業務發展為核心,5G核心網絡具有一定發展優勢,在有效整合新型網絡架構、虛擬化功能等新型技術的基礎上,運營商到達了行業攻堅期,難以獲得深化發展。與此同時,網絡通信以用戶數據傳輸需求為基礎,獲得了多重發展潛能。為此,探索5G核心網虛擬化過程,以期提升5G網絡發展能力,發揮其通信功能,具有重要價值。
通信工程論文范例:5G應用創新與6G技術演進
1虛擬化網絡架構性能
1.1隔離
5G網絡通信環境下,虛擬化網絡組網形態具有通信優勢,能夠完成模塊間功能業務的轉載傳送、隔離控制等操作,以此提升資源部署的靈活性與便捷性,順應人們對通信功能使用的多元化需求。重組5G核心網絡,能夠提升網絡管理效能,科學分離控制面、用戶操作面,以此順應系統部署需求。然而,功能層中虛擬隔離的構成,其運行借助5G技術,獲得了物理網絡技術的運行能力,完成了功能邏輯隔離、實時配置、資源調取等程序。
虛擬隔離特性,能夠提升運營商構建網絡切片的時效性,順應各類功能的運行需求,比如網絡連接、安全防護層、收費依據等,此類需求在各場景模塊中,將會表現出差異性。此外,網絡虛擬、功能強量均作為重組5G核心網相應產生的優勢。究其原因在于:網絡虛擬化能夠完成全方位云化成長,功能強化為網元功能提供多重可能性,提升APT調取便利性,全方位增強5G核心網適應能力[1]。
1.2部署
在虛擬隔離的作用下,5G核心網架構完成了CPF集中部署。在部署期間,使用的隔離技術包括:虛擬化隔離、功能隔離。在功能化隔離中,包括控制層、用戶層兩種隔離形式。多種虛擬化隔離技術,提升了網絡部署集中性,有助于增強核心機房運行能力,集中完成網絡運營管理,借助分布式UPF完成多元化功能分流,以低時延應用場景為例,能夠順應功能需求,提升部署實效性。此種高效部署,能夠提升用戶通訊體驗。在第三方用戶各項信息獲得拓展的同時,順應本地應用的實際需求。
以5G網絡應用為核心,解析硬件與軟件解耦特性,形成的虛擬化技術,具備多重網絡功能,比如可編譯、功能延伸、功能擴展等,能夠在云計算、大數據等程序中,提升5G網絡與功能的交疊效果,促進5G網絡智能化成長。此外,在云計算應用、用戶數據分析基礎上,完成5G網絡與功能的有效融合,提升5G網絡多元化能力,比如用戶行為、業務感知,使其智能應用更為可觀。
2組網架構成長過程
2.1核心網虛擬化階段
NFV作為網絡功能虛擬化的縮寫,或稱之為網絡虛擬化。NFV借助虛擬運行軟件,能夠解耦原有網元,增強分離軟件與硬件的處理能力。
2.1.1基礎層在NFV框架中,初始層為基礎項目,集中表現為網絡虛擬架構,組成層面包括虛擬層、硬件資源等。虛擬層能夠借助虛擬化技術,有效整合物理功能,比如儲存、交換等,使其以虛擬化形式完成處理。與此同時,網絡虛擬架構,兼容多種類型資源,包括標準化、通用化等。然而,硬件資源層主要用于完成數據存儲、服務器運行、網絡功能部署等。虛擬層與硬件資源層,作為網絡虛擬架構的關鍵成分,使NFV具備虛擬資源池功能,便于NFV運行相關硬件與基礎設施,提升NFV整體程序的運行能力。
2.1.2虛擬網絡第二層虛擬網路的運行功能,建立在網絡功能架構基礎上。每個單一網絡功能運行實例虛擬網絡功能,均對應單一的物理網元。同時,每個原有物理網元,均對應單一VNF。VNF部署在網絡功能虛擬框架中,其運行能夠借助網絡功能,完成虛擬架構運行,提升虛擬網絡資源處理能力,比如資源存儲、資源計算,提升網元分離效果,有效獲取網元中的實體與硬件,由此優化原有物理網元功能,整改其單一映射網絡功能的局限性問題[2]。
2.1.3運營技術
運營技術具體指虛擬網絡管理,支撐技術具體指虛擬網絡的功能模塊。功能模塊的組成成員,具體表現為:基礎架構管理程序、網絡功能管理程序、功能流程。此三個組成成員,借助實例成員完成網絡功能虛擬架構,形成全程序業務處理程序,以此提升全部資源的管理效果,比如基礎性資源、虛擬化資源、全部VNF具備運行周期的整編管理程序等。此管理層架構,完成了自上而下的細致化管理程序,具有逐層分化效果。初始層架構集中負責全程序的服務編排、資源整合調取、網絡程序管理。在網絡程序管理中,具體包括網絡服務通暢性、網絡故障消除等。在中間層架構中,針對虛擬網絡框架開展集中管理工作,比如虛擬功能實例監控,虛擬功能管理。虛擬功能管理包括:故障消除、軟件包管理等。
第三層架構中,集中管理硬件、虛擬兩類資源,對其實施的管理行為包括質量監控、故障消除。誠然,虛擬化管理程序與業務流程兼具多元化應用場景,比如OSS、BSS等。 因此,在原有應用場景中,完成虛擬化功能管理融合,綜合開展資源整編與管理工作,具有運行可行性,作為核心虛擬化網絡與原有網絡的基礎性差別。在多元化軟件中,完成相同虛擬化程序的有序運行,展現出彈性架構運行的適應能力。在簡短功能模塊市場試運行期間,能夠有效控制市場試運行成本,在總體企業管理支出中,能夠有效降低成本消耗。高頻信號能夠提升虛擬化網絡開放程序,順應各類功能、業務的通訊需求,便于提升業務創新能力。
2.2網絡切片
網絡結構中的緩存,能夠提升網絡內容交互效果,增強終端用戶網絡體驗品質。現階段針對網絡切片的研究活動,集中在虛擬化應用層次。網絡切片是以原有網絡為基礎運行環境,具有硬件系統功能,表現為專用性能,高效整合了邏輯關系、端口資源,含有多元化網絡框架形態,以虛擬形態融合在專網5G網絡系統中。由于網絡切片在虛擬網絡中的傳輸能力,在各功能層中實際運維時,應保持相互隔離狀態,以更為獨立的運行狀態,完成網絡切片運行,便于在各類需求功能中,完成傳輸網切片分配,保障每個傳輸網切片,以相對獨立狀態,存儲在物理網絡中。
網絡切片在使用期間,運行了虛擬化技術,虛擬化處理的資源包括網絡端口、網絡節點等,能夠切分傳輸硬件設施,使其以多重邏輯關系,在子網中完成虛擬傳輸,實現原有物理、虛擬分支等網層的建設。在新建虛擬化網絡體系中,與物理網層處于相對獨立的管理狀態,使其控制層、轉發層具備高效運行能力。因此,各類差異性功能,能夠在虛擬網絡層協同獲得支持,達成各類業務運行的隔離目標[3]。
2.3切片部署
網絡功能虛擬化技術,在規模化商業應用中融合時,針對各類差異網元對網絡虛擬化融合的差異性需求,由此造成功能需求無法獲得滿足,引起網絡穩定問題。用戶針對網絡虛擬化應用部署,應分別從有效引入、慎重使用、嚴禁引入三個視角予以完成。
以原有業務視角觀之,未來一段時間的業務量,將會發生一定數量的增長,或者表現為業務規模獲得增加,由此形成網元、業務量性能相應提升的需求。如若對網元進行替換,其更換潛在需求為積極部署網絡功能虛擬化,類如分組域公用網絡,原有功能中積極引入的MME、PCRF等。針對功能使用量一般,未來發展潛能較小的網元,比如LDRA,應關注其全方位發展能力,在引入網絡功能虛擬化時應予慎重。嚴禁引入的功能,作為市場受眾能力較差的業務,不應對此類業務完成網絡功能虛擬化的引入。對于積極引入與慎重引入的網絡虛擬化部署網元而言,在部署網絡切片期間,人們能夠發現網絡虛擬化部署的更多便利性。網絡切片在實際部署期間,能夠完成多種部署形式,比如單一域在跨域中的部署。此種跨越式部署,應事先掌握產品性能,獲取客戶使用需求。在部署單域至跨域期間,核心網絡完成傳輸、無線應用的成長。
與此同時,網絡切片支持的功能范圍獲得了擴充,運營商能夠完成切片智能管理,加強切片設計與開放,以期順應各類應用需求、多元化應用場景。此外,每個切片中,均能夠完成特定管理策略的靈活部署,提升各類業務與功能的個性化設定效果。綜上所述,5G通信的使用,為人們通信帶來了多重便利。然而,NFV技術,提升了5G網絡系統完善性。5G承載網絡在研發與運行期間,成功完成了5G核心網絡架構的升級。在此基礎上,科學運行網絡切片部署方案,借助NFV功效,提升網絡技術發展潛能,為5G技術成熟化發展提供多重可能性,由此增強運營商核心競爭力,彰顯5G網絡通信便利價值。
參考文獻
[1]屈阜陽.5G核心網的部署策略探討[J].大眾標準化,2020(22):201-202.
[2]童彥翔.5G移動核心網虛擬化探討[J].信息通信,2020(10):221-223.
[3]盧良生.5G核心網虛擬云資源池配置研究[J].信息通信,2020(7):242-243.
作者:刁家侯庫朝才