网络切片技术：优化网络传输效率

未来网络中，不同类型应用场景对网络的需求是差异化的，有的甚至是相互冲突的。不同的应用场景在网络功能、系统性能、安全、用户体验等方方面面都有着非常不同的需求，通过单一网络同时为不同类型应用场景提供服务，会导致网络架构异常复杂、网络管理效率和资源利用效率低下。因此5G 网络需要一个融合核心网，能同时应对大量的差异化场景需求，于是提出了5G 阶段的开放网络架构框架的服务和运营需求，这种新概念被称为网络切片。

通过虚拟化将一个物理网络分成多个虚拟的逻辑网络，每一个虚拟网络对应不同的应用场景，这就是网络切片技术。网络切片是一组网络功能（Network Function）及其资源的集合，由这些网络功能形成一个完整的逻辑网络，每一个逻辑网络都能以特定的网络特征来满足对应业务的需求，通过网络功能和协议定制，网络切片为不同业务场景提供所匹配的网络功能。其中，每个切片都可以独立按照业务场景的需求和话务模型进行网络功能的定制剪裁与相应网络资源的编排管理，是对5G 网络架构的实例化。

网络切片使网络资源与部署位置解耦，支持切片资源动态扩容缩容调整，提高网络服务的灵活性和资源利用率，切片的资源隔离特性增强了整体网络的健壮性和可靠性。

有些网络功能和资源可以在多个切片之间共享。另外，需要考虑网络功能定义的粒度选择，粒度如果选择太细，在带来灵活性的同时也会带来巨大的复杂性。不同功能组合及切片应用需要复杂的测试，而且不同网络之间的互操作性问题也不可忽视。所以，需要确定合适的功能粒度，在灵活性和复杂性之间取得平衡。粒度的选择也会影响提供解决方案的整个生态系统的组成。为了使支持下一代业务和应用的网络切片方案更开放，第三方应用需要通过安全而灵活的API 接口对网络切片的某些方面进行控制，以便提供一些定制化的服务。

实现5G 新型设施平台的基础是NFV 和SDN 技术，NFV 通过软件和硬件的分离，为5G网络提供更具弹性的基础设施平台，组件化的网络功能模块实现控制功能的可重构。NFV 使网络功能与物理实体解耦，采用通用硬件取代专用硬件，可以方便快捷地把网元功能部署在网络中的任意位置，同时对通用硬件资源实现按需分配和动态伸缩，以达到最优的资源利用率。

5G 系统通过SDN 技术能获得极大的灵活性及可编程性，灵活的网络架构有助于网络切片的部署，并且通过端到端的SDN 架构进行实例化。(www.xing528.com)

（1）网络切片可以根据需要及任何标准来完成定义，并通过SDN 架构实现业务实例化。

（2）网络切片可描述为彼此隔离的网络资源，而SDN 架构支持通过客户端协议以地址、域名、流量负载等方式来实现资源隔离。

（3）5G 网络的部署和商用将是一个漫长的过程，而SDN 技术是实现4G 网络逐步演进并与5G 网络共存的关键技术之一。

基于SDN 架构上的端到端网络切片逻辑架构的功能是通过SDN 网络，动态、灵活地实现网络切片的实例化，以及切片管理器对网络切片的生命周期管理。