为物联网和移动虚拟网络运营商解锁智能核心网络切片

网络切片是移动运营商可用的最重要的5G创新之一。

整个行业中的专家都争先恐后地谈论未来的利益。 然而，很少有人意识到，其技术影响的某些方面如今已经能够得到利用。 网络切片有效地允许移动运营商将一个物理网络细分为多个逻辑网络（网络切片）。 根据底层用例，每个“切片”都提供特定的网络特性，例如吞吐量、延迟和优先级。

这尤其重要，因为 5G 网络将用于支持不同垂直行业的各种用例——从汽车和农业到医疗保健、交通运输、物流等。 通过动态端到端网络切片，行业可以开始转向服务根据流量需求扩展和收缩网络资源的模式。

例如，随着 5G 的出现，视频流将变得越来越流行，它需要高吞吐量，但通常能够处理中高延迟。 另一方面，自动驾驶汽车依靠超低延迟连接来保证道路安全。

在IP传送网中，通过VPN技术可以一定程度上实现网络切片。 相比之下，5G 网络切片的独特之处在于它可以一直扩展到无线电网络中。 然后可以将资源分配并专用于不同的网络切片。 因此，像自动驾驶汽车这样的用例可以映射到网络切片，从而保证从无线电到核心网络的低延迟承载。 

当今的网络切片

随着在物联网 (IoT) 和移动虚拟网络运营商 (MVNO) 需求方面保持领先地位的压力越来越大，移动运营商对现有 3G 和 4G 网络（不支持无线电级别切片）中移动核心级别的网络切片的兴趣日益浓厚。

将用户会话映射到移动核心元素（例如服务网关 (SGW) 和分组数据网络网关 (PGW)）的当前技术基于域名系统 (DNS) 并利用位置和接入点名称 (APN) 信息。

这种方法是有限的。 首先，无法将一系列设备或用户组分配给特定的 SGW，因为位置信息用于映射用户。 此外，将用户组或设备范围映射到不同 PGW 的唯一方法是为每个新用户组或设备范围创建一个新的 APN。 在移动核心层面隔离和细分各种物联网用例是一种繁琐的方法。  

幸运的是，已经有技术可以解决这个问题。 例如，F5 Networks 目前可以帮助服务提供商克服这些困难。 F5 GTP 会话指导器可以做出更细致的决策，而不需要依赖标准 DNS 技术为每个用户会话选择 SGW 和/或 PGW。

最终用户设备发起的每个 GTP 会话都会被拦截，并基于本地配置的策略。 然后，GTP 会话根据本地策略定向到 SGW 和/或 PGW。 例如，智能计量用例可能具有配备特定国际移动用户识别码 (IMSI) 范围内的 SIM 卡的物联网设备。 GTP 会话指导器中的本地策略可以将这个特定的 IMSI 范围映射到一组特定的 SGW 和/或 PGW。

当 MVNO 与移动运营商共享 APN 名称时，可以应用相同的原则。 同样，IMSI 范围将强制 GTP 会话导向器将属于该 MVNO 的用户会话引导到仅管理 MVNO 会话的专用 PGW。

第三代合作伙伴计划（3GPP）定义了新的元素和技术（DECOR和eDECOR）来提供一些前5G切片技术。 F5 的 Session Director 的独特之处在于它不依赖新属性或不需要任何网络元素升级来在 SGW 和 PGW 级别提供网络切片。 这确保了移动运营商可以智能地利用其 5G 之前安装的 SGW 和 PGW 基础的容量来满足新的用例，而无需创建新的 APN。

了解有关 F5 服务提供商解决方案的更多信息，请访问： https://f5.com/solutions/service-provider