面向服務(wù)的5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)─傳承與創(chuàng)新

王海濤，宋麗華，王雪梅，古孝紅

(1.南京審計大學(xué)金審學(xué)院，江蘇 南京 210023； 2.陸軍工程大學(xué) 指揮控制工程學(xué)院，江蘇 南京 210007)

0 引 言

移動網(wǎng)絡(luò)從早期僅提供語音通信的1G網(wǎng)絡(luò)，歷經(jīng)了僅支持簡單數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的2G和支持低速率多媒體業(yè)務(wù)的3G網(wǎng)絡(luò)，一直發(fā)展到今天能提供寬帶流媒體服務(wù)的4G網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)功能從單一化服務(wù)向多樣化綜合化業(yè)務(wù)擴(kuò)展，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也隨著不斷演進(jìn)[1]。2015年ITU-R WP5D工作組正式將第五代移動通信(5G)命名為IMT-Advanced，并描繪了5G的發(fā)展愿景和具體規(guī)劃，標(biāo)志著5G通信時代在全球的正式啟動，極大推動了全球5G移動通信技術(shù)的發(fā)展勢頭[2]。目前，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)趨于成熟并即將投入規(guī)模化實際應(yīng)用，5G網(wǎng)絡(luò)不僅是一種高速的移動網(wǎng)絡(luò)，更是一種需要滿足多樣化業(yè)務(wù)需求的無線網(wǎng)絡(luò)，是提供泛在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的重要基石。研究和構(gòu)建適合5G業(yè)務(wù)模式開展和發(fā)展演化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是確保5G網(wǎng)絡(luò)長期充滿競爭力的關(guān)鍵要素之一。

早期的1G和2G時代，移動網(wǎng)絡(luò)以話音業(yè)務(wù)為主，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要基于電路交換模式。到了3G時代，情況發(fā)生了巨變，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)開始展露鋒芒并逐漸超過語音業(yè)務(wù)，成為推動移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的巨大驅(qū)動力，并開始試圖提供多種具有不同特性的差異化業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)日益復(fù)雜，開始由電路交換模式(CS)過渡到電路模式和分組模式(PS)并存的模式[3]。3G在很長一段時間內(nèi)可以滿足人們基本的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求，但是其復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)造成網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本高、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營效率低和業(yè)務(wù)實現(xiàn)技術(shù)復(fù)雜，阻礙了移動通信網(wǎng)絡(luò)的升級發(fā)展。在這種背景下，具有簡單扁平化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的4G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)運(yùn)而生，4G-LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡單，拋棄了電路交換模式，轉(zhuǎn)而演變?yōu)橐环N單一的分組交換網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(EPC)，并能夠基于相對獨立的虛擬承載通道(bearer)方便地提供區(qū)分不同服務(wù)等級的多樣化通信業(yè)務(wù)，包括對帶寬、時延和穩(wěn)定性等業(yè)務(wù)性能的要求[4]。

從1G到4G，移動網(wǎng)絡(luò)主要的服務(wù)對象是人，滿足人與人之間不斷增長的通信需求，而5G不再局限于滿足人與人之間的通信，更要服務(wù)于全球萬物互聯(lián)[5]。不同于4G單純強(qiáng)調(diào)峰值傳輸速率，5G需要綜合考慮多個技術(shù)指標(biāo)，包括峰值速率、用戶體驗度、頻譜效率、移動性、時延、連接密度、網(wǎng)絡(luò)能量效率和流量密度[6]。作為4G的革命性演變，5G網(wǎng)絡(luò)必須支持多樣化的業(yè)務(wù)類型，包括高帶寬、低延遲和海量設(shè)備間通信等，需要嶄新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和空中接口協(xié)議。

1 5G網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)

1.1 基本概念和應(yīng)用模式

目前，隨著泛在網(wǎng)絡(luò)時代的到來，互聯(lián)網(wǎng)+應(yīng)用如火如荼，對移動網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速率和多樣化業(yè)務(wù)提供提出了更高的要求。4G移動網(wǎng)絡(luò)采用三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，自頂向下依次是應(yīng)用服務(wù)層、中間環(huán)境層和物理網(wǎng)絡(luò)層[7]。其中，應(yīng)用服務(wù)層主要提供話音、數(shù)據(jù)和多媒體應(yīng)用服務(wù)，中間環(huán)境層主要負(fù)責(zé)QoS映射、地址變換和完全性管理，物理網(wǎng)絡(luò)層提供接入和路由選擇功能。上述三層之間采用開放標(biāo)準(zhǔn)化的，可以很方便地擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)和引入的新服務(wù)。但是，4G網(wǎng)絡(luò)在構(gòu)建之初是針對單一服務(wù)模式設(shè)計的集中式架構(gòu)，這就導(dǎo)致EPC架構(gòu)下物理組件之間的功能劃分緊耦合，功能的耦合也帶來部署的難度，同時功能的實現(xiàn)嚴(yán)重依賴于物理硬件，很多功能的實現(xiàn)必須建立在昂貴的專有設(shè)備基礎(chǔ)之上。用戶平面和控制平面嚴(yán)重耦合，從而限制了EPC的開放性和靈活性。另一方面，在這種架構(gòu)下，很多網(wǎng)絡(luò)元素必須運(yùn)行于配備專用硬件的多個刀片式服務(wù)器上，這對于運(yùn)營商來說是極大的開銷。

網(wǎng)絡(luò)切片(network slicing)是5G網(wǎng)絡(luò)新引入的一項值得期待的功能架構(gòu)，也是5G網(wǎng)絡(luò)最鮮明的特征之一[8]。網(wǎng)絡(luò)切片作為實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)多樣化的一項重要技術(shù)，可以將單個物理網(wǎng)絡(luò)劃分為多個相對獨立的邏輯網(wǎng)絡(luò)(這也是網(wǎng)絡(luò)切片名稱的由來)，進(jìn)而實現(xiàn)滿足不同業(yè)務(wù)需求的虛實一體化網(wǎng)絡(luò)(如移動社交網(wǎng)絡(luò)、車聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)等)，對于未來5G網(wǎng)絡(luò)的多類型業(yè)務(wù)的管理和運(yùn)營都很有必要。此外，基于網(wǎng)絡(luò)切片的網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化和軟件定義網(wǎng)絡(luò)理念，可以方便地集成更多虛擬運(yùn)營商和加入更多垂直行業(yè)，便于將5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理和運(yùn)營管理變得更為軟件化，這也是未來移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一大趨勢。

與之前的3G和4G-LTE網(wǎng)絡(luò)相比，網(wǎng)絡(luò)切片賦予5G網(wǎng)絡(luò)完全不同的網(wǎng)絡(luò)組織、部署和運(yùn)營模式。其實，網(wǎng)絡(luò)切片并不是5G網(wǎng)絡(luò)提出的新概念，其理念源自分層體系架構(gòu)原理和覆蓋網(wǎng)絡(luò)思想，同時融入了軟件定義網(wǎng)絡(luò)(software defined network，SDN)和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(network function virtualization，NFV)[9]。5G中的網(wǎng)絡(luò)切片其實就是一種分類網(wǎng)絡(luò)管理，其本質(zhì)是將實際的物理網(wǎng)絡(luò)在邏輯上切分成多個履行不同網(wǎng)絡(luò)/業(yè)務(wù)功能的虛擬網(wǎng)絡(luò)，提供滿足不同用戶業(yè)務(wù)需求的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能，如時延高低、帶寬大小、可靠性強(qiáng)弱等，從而應(yīng)對復(fù)雜多樣的應(yīng)用場景，特別是三大5G典型應(yīng)用場景，即增強(qiáng)型移動寬帶(EMBB)、海量機(jī)器間通信(MMTC)、超高可靠低延遲通信(URLLC)業(yè)務(wù)[10]，如表1所示。網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)中每個切分的虛擬網(wǎng)絡(luò)在邏輯上是功能特點相對獨立的網(wǎng)絡(luò)，每個虛擬網(wǎng)絡(luò)針對不同的業(yè)務(wù)需求和應(yīng)用服務(wù)，任何虛擬網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障都不會影響到其他虛擬網(wǎng)絡(luò)。

表1 5G網(wǎng)絡(luò)的三類典型應(yīng)用

如同任何新興技術(shù)一樣，網(wǎng)絡(luò)切片的驅(qū)動力也來自于技術(shù)和市場兩方面。從技術(shù)方面來說，網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)有助于降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部署成本和提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營效率。從市場來說，5G時代主要為萬物互聯(lián)而生，海量的各種功能的設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)并且這些設(shè)備分屬不同的行業(yè)領(lǐng)域(包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能交通、新型智慧城市等)，它們對網(wǎng)絡(luò)的覆蓋度、可靠性、吞吐量、移動性、安全性、時延乃至計費(fèi)的要求各不相同。因此，5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)必須足夠靈活，能方便地支持多功能性業(yè)務(wù)。網(wǎng)絡(luò)切片恰好滿足了這種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)需求，為不同的應(yīng)用需求提供相對獨立的邏輯網(wǎng)絡(luò)切片，已成為包括中國移動、日本NTT、韓國KT以及德國愛立信等國內(nèi)外主流移動設(shè)備運(yùn)營商公認(rèn)的最佳網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。

1.2 網(wǎng)絡(luò)切片實現(xiàn)方式

軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切面的兩大關(guān)鍵技術(shù)。軟件定義網(wǎng)絡(luò)就是將網(wǎng)絡(luò)中的專用設(shè)備的軟硬件功能以可用資源的形式轉(zhuǎn)移到標(biāo)準(zhǔn)化的虛擬主機(jī)(virtual machines，VMs)上。這些虛擬主機(jī)通常是商用成熟的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器、存儲設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，它們成本相對低廉且安裝簡便，可以取代網(wǎng)絡(luò)中專用的網(wǎng)元設(shè)備[11]。NFV技術(shù)是一種將網(wǎng)絡(luò)功能整合到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)器、交換機(jī)和存儲硬件上，并且提供優(yōu)化的虛擬化數(shù)據(jù)平面，從而使網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)可以擺脫對專用硬件的依賴。SDN是將網(wǎng)絡(luò)的控制功能與轉(zhuǎn)發(fā)功能解耦，并將控制面集中實現(xiàn)的新型可編程的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，可以靈活對移動網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸和交換進(jìn)行操控[12]。對于實施網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的傳統(tǒng)移動網(wǎng)絡(luò)，其無線接入網(wǎng)可視為邊緣云(edge cloud)，核心網(wǎng)部分則可看作核心云(core cloud)，并且通過SDN控制器靈活互聯(lián)和整合邊緣云和核心云的功能組件。SDN通過有效分離用戶平面和控制平面，可以更加靈活方便地部署用戶平面及附屬功能，如將用戶平面功能部署在距離用戶更近的邊緣云，顯著了提升了用戶服務(wù)體驗。NFV克服了EPC中硬件與軟件緊耦合帶來的諸多問題，從而使運(yùn)營商可以在通用低廉的網(wǎng)絡(luò)計算、交換和存儲設(shè)備上部署網(wǎng)絡(luò)功能，大大節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建時間和投入成本。

不難看出，通過采用NFV和SDN，可以較為容易地將物理網(wǎng)絡(luò)“切分”成面向不同服務(wù)的多個虛擬子網(wǎng)。例如，為了支持增強(qiáng)移動寬帶業(yè)務(wù)，可以進(jìn)一步虛擬化傳統(tǒng)4G移動網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)字單元(DU)和部分核心網(wǎng)功能，配備合適的存儲服務(wù)器，統(tǒng)一部署到邊緣云，從而提供低時延的高清視頻服務(wù)。為了支持海量感知應(yīng)用，考慮到物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中絕大部分傳感器是固定部署的，只需要在網(wǎng)絡(luò)核心云中部署足夠的存儲、計算和處理資源，并且平衡邊緣云的處理負(fù)載。為了支持任務(wù)關(guān)鍵性業(yè)務(wù)，考慮到降低端到端時延和提高系統(tǒng)可靠性，可以將大部分核心網(wǎng)功能和相關(guān)服務(wù)器遷移至邊緣云，即采用所謂的移動邊緣計算(MEC)。MEC有助于降低數(shù)據(jù)傳輸時延，減輕云端壓力，提高數(shù)據(jù)處理時效性。此外，對于海量的信息機(jī)器間通信場景，可以通過邊緣云進(jìn)行數(shù)據(jù)初步過濾處理后再上傳到云端，從而減少傳輸開銷和提高處理效率，進(jìn)而顯著提升用戶服務(wù)體驗。除了上述3類典型應(yīng)用模式，網(wǎng)絡(luò)切片允許運(yùn)營商可以靈活地根據(jù)應(yīng)用場景定制自己的虛擬網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)切片的實現(xiàn)模式并不復(fù)雜，對于不同類型的業(yè)務(wù)流量，只需要在網(wǎng)絡(luò)接入側(cè)和核心網(wǎng)進(jìn)行合理的功能劃分和不同的處理即可。在4G網(wǎng)絡(luò)中，對于不同服務(wù)要求的業(yè)務(wù)流量需要不同的承載網(wǎng)絡(luò)和不同的網(wǎng)絡(luò)配置/調(diào)度策略，并根據(jù)應(yīng)用信息流進(jìn)行相應(yīng)等級的服務(wù)區(qū)分處理[13]。與此不同，5G中的網(wǎng)絡(luò)切片雖然將物理網(wǎng)絡(luò)切分成多個虛擬邏輯網(wǎng)絡(luò)，每個網(wǎng)絡(luò)切片(slice)都有唯一的虛擬網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識，但網(wǎng)絡(luò)對外仍是一個整體，只是所有物理網(wǎng)絡(luò)資源根據(jù)應(yīng)用需求在不同的邏輯網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行相應(yīng)的配置和部署，并且需要通過網(wǎng)絡(luò)接入側(cè)和核心側(cè)的聯(lián)合處理，以達(dá)到對不同業(yè)務(wù)流的差異化處理(資源分配/調(diào)度)。每一個網(wǎng)絡(luò)切片對應(yīng)的服務(wù)類型由服務(wù)級別協(xié)定(service level agreement，SLA)定義，同一核心網(wǎng)可以支持多個網(wǎng)絡(luò)切片，多個網(wǎng)絡(luò)切片之間的無線資源管理(RRM)則由各個廠商自行實現(xiàn)。RRM涉及到QOS管理機(jī)制，會話管理機(jī)制，可以選擇共享動態(tài)資源RRM，也可以選擇獨立固定資源RRM，甚至可以做硬件上的隔離來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片。

2 5G空中接口架構(gòu)

2.1 演化歷程

從1G到2G，是通信模式從模擬到數(shù)字方式的飛躍，從2G到3G再到4G，既是交換方式從電路交換到分組交換的逐步演變，也是多址接入方式從TDMA到CDMA再到OFDMA的更迭過程。但是從4G到5G的演變，在交換方式和多址接入方式上都沒有本質(zhì)變化)，只是在空口的具體實現(xiàn)上更加精細(xì)、靈活和可定制。4G網(wǎng)絡(luò)通常稱為演進(jìn)分組系統(tǒng)(evolved packet system，EPS)，并將其空中接口(簡稱空口)命名為long-term evolution(LTE)，5G網(wǎng)絡(luò)也稱為5G System(5GS)，其空口亦稱新空口(new radio，NR)[14]。

5G空口是在4G基礎(chǔ)上優(yōu)化而來的，整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)仍沿用4G的“扁平化”結(jié)構(gòu)。即基站之間彼此相連構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，每個基站又單獨與核心網(wǎng)直接相連，構(gòu)成一個星形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。沿用這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的一個重要原因是便于從4G網(wǎng)絡(luò)首先過渡到4G～5G混合網(wǎng)絡(luò)，再逐步平滑過渡到獨立組網(wǎng)的5G結(jié)構(gòu)。所謂非獨立組網(wǎng)是指5G網(wǎng)絡(luò)要與4G網(wǎng)絡(luò)共存共生，考慮到巨大的投資和運(yùn)營成本，這種組網(wǎng)方式在今后相當(dāng)長的一段時間內(nèi)是一種主流形式。隨著5G技術(shù)的成熟和部署成本的降低，今后將會采用5G獨立組網(wǎng)方式，從而更好地實現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)于多樣化業(yè)務(wù)類型的設(shè)計目標(biāo)。在非獨立組網(wǎng)架構(gòu)中，5G網(wǎng)絡(luò)實際上跟4G網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上并沒有太大區(qū)別，其網(wǎng)元與4G網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)元基本上保持對應(yīng)的關(guān)系，如表2所示。

2.2 面向服務(wù)的空口架構(gòu)

從協(xié)議棧結(jié)構(gòu)來看，5G和4G的協(xié)議棧也沒有太大變化。首先，兩者都采用用戶面和控制面分離的結(jié)構(gòu)，并且在控制面結(jié)構(gòu)上完全相同。在用戶面結(jié)構(gòu)上，5G協(xié)議棧僅是新增了一層SDAP協(xié)議，以便更好地區(qū)分不同服務(wù)等級的業(yè)務(wù)流。因此，從某種程度而言，5G網(wǎng)絡(luò)空口架構(gòu)比4G網(wǎng)絡(luò)略顯復(fù)雜。實際上，4G網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的簡單化并不代表網(wǎng)絡(luò)功能的簡單化。實際上單一化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中每個網(wǎng)元需要實現(xiàn)之前多個網(wǎng)元才能實現(xiàn)的功能，比如eNodeB需要實現(xiàn)2/3G中基站、BSC、MSC等等的全部或部分功能[15]。但是，簡化的4G網(wǎng)絡(luò)并不能很好地支持多種類型的不同需求的業(yè)務(wù)。為此，5G必須在傳承4G網(wǎng)絡(luò)扁平化結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上通過采用NFV和SDN等先進(jìn)技術(shù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自身的靈活配置和組合，盡量在保持網(wǎng)絡(luò)簡單化的同時滿足多樣化的業(yè)務(wù)需求。5G空口不再單純追求簡單的扁平化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，而采用面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，即服務(wù)化結(jié)構(gòu)(service-based architecture，SBA)。

5G空口架構(gòu)應(yīng)盡可能減少網(wǎng)絡(luò)實體，取消了服務(wù)網(wǎng)關(guān)和PDN網(wǎng)關(guān)的概念，而將其抽象成為控制平面網(wǎng)關(guān)和用戶平面網(wǎng)關(guān)，并且提議控制平面網(wǎng)關(guān)和用戶平面網(wǎng)關(guān)以軟件的形式運(yùn)行于運(yùn)營商的云系統(tǒng)中，而非使用專用的硬件設(shè)備，如圖1所示。

圖1 一種可能的5G空口網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

作為一種變革化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，5G服務(wù)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與傳統(tǒng)4G扁平化架構(gòu)的不同之處是：網(wǎng)絡(luò)控制平面拋棄傳統(tǒng)點對點通信方式，而選用統(tǒng)一的服務(wù)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和接口；分離控制面與傳輸面；解耦移動性管理與會話管理；網(wǎng)絡(luò)接入方式對核心網(wǎng)透明，并且各接入方式統(tǒng)一接受上層管理，例如，非3gpp也可通過統(tǒng)一的N2/N3接口接入5G核心網(wǎng)[16]。具體而言，5G核心網(wǎng)服務(wù)化架構(gòu)具有以下典型特征：

(1)靈活組合的網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)。

5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將網(wǎng)元稱之為網(wǎng)絡(luò)功能(network function，NF)。5G服務(wù)架構(gòu)又將一個網(wǎng)絡(luò)功能細(xì)分成若干自包含、自管理、可重用的網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)單元(NF service)。類似于Web微服務(wù)架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)單元具備獨立升級的能力并具有很好的彈性，能通過標(biāo)準(zhǔn)接口與其他網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)互通，并可根據(jù)不同應(yīng)用需求進(jìn)行功能的動態(tài)編排和自動化部署，從而實現(xiàn)靈活可定制的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建、部署和運(yùn)營。

(2)自動管理的網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)。

網(wǎng)絡(luò)功能細(xì)分為多個相對獨立的網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)后，可以以自動化方式實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的管理和維護(hù)，例如，可以自動注冊、更新或注銷網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)；能夠自動發(fā)現(xiàn)和主動選擇適宜的網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)；可以自動檢測網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)的狀態(tài)；能夠主動認(rèn)證和授權(quán)網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)。

(3)網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)間的交互解耦。

傳統(tǒng)4G中，核心網(wǎng)網(wǎng)元之間采用一種基于請求和響應(yīng)的點對點通信模式。而5G核心網(wǎng)服務(wù)化架構(gòu)下網(wǎng)絡(luò)功能服務(wù)間的通信進(jìn)一步解耦為發(fā)布-訂閱模式，服務(wù)提供者發(fā)布相關(guān)服務(wù)能力，而消費(fèi)者訂閱需要的服務(wù)能力，從而實現(xiàn)高效的服務(wù)發(fā)現(xiàn)和提供能力。

3 結(jié)束語

2019年6月6日中國工信部打破常規(guī)，跳過5G臨時牌照，直接向中國移動、中國電信、中國聯(lián)通、中國廣電頒發(fā)5G商用牌照，代表著“5G商用元年”的正式到來，這也是引發(fā)全球矚目的重要移動通信歷史事件——中國5G時代正式開啟。該文從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的角度闡述了5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和變革，重點介紹了5G網(wǎng)絡(luò)切片架構(gòu)和空中接口架構(gòu)，并對5G的兩大關(guān)鍵技術(shù)(NFV和SDN)進(jìn)行了簡要說明。

繼4G之后，5G網(wǎng)絡(luò)將成為泛在網(wǎng)絡(luò)化社會的重要基礎(chǔ)設(shè)施。隨著技術(shù)的成熟和政策的落地，5G將在市場得到規(guī)?；瘧?yīng)用。5G是一種革命性技術(shù)，更是一種賦能，帶來了超越光纖的傳輸能力、超越工業(yè)總線的實時能力、全空間的連接能力以及打通海量數(shù)據(jù)的能力。5G將和云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)緊密融合，構(gòu)成新一代泛在移動智能信息網(wǎng)絡(luò)，迎來信息化的黃金時代?？梢灶A(yù)見，今后以5G為代表的新一代通信網(wǎng)絡(luò)將更好地服務(wù)于人類社會的發(fā)展和進(jìn)步。但是，5G也將要面對新的安全挑戰(zhàn)，并要考慮電磁輻射對自然和人類的影響。