5G核心网:使能运营商面向全行业的数字化转型
5G将带来的新业务和新应用,对包括核心网在内的现有网络提出了诸多新的挑战。华为展示了使能全业务的5G核心网解决方案,以助力运营商支撑未来日新月异的业务发展,实现面向全行业的数字化转型。

文/赵伟
5G将带来的新业务和新应用,对包括核心网在内的现有网络提出了诸多新的挑战。在2018年世界移动大会上,华为展示了使能全业务的5G核心网解决方案,以助力运营商支撑未来日新月异的业务发展,实现面向全行业的数字化转型。
5G将开启全联接、全业务时代
4G改变生活,5G改变社会”已被公众广泛认可。5G将把历代移动通信以人为核心的连接延伸向万物互联,推动数字化社会的全面到来,并从根本上改变整个世界的运转方式。
过去十年,移动宽带业务驱动了3G、4G网络的广泛发展,使人们的生活和娱乐变得更加丰富多彩,改变了人们的生活方式;未来十年,电信网络将从提供人与人之间的通信服务,发展到提供人与物、物与物的连接服务,为各行各业提供丰富的信息化服务。智能办公、家庭娱乐、AR/VR、自动驾驶、工业控制、物联网等都将作为5G网络提供的新业务而不断涌现。新业务对网络能力提出了更极端的要求,例如自动驾驶、工业控制等业务,需要网络支持移动状态下小于5ms的超低时延和工业级可靠性保障;家庭多业务宽带、高保真视频监控和全景VR直播等业务,需要网络支持单用户5Gbps以上、每平方公里20Tbps以上的网络吞吐率。
5G更将使能新商业。5G时代的商业范围将从大众市场拓展到垂直行业,驱动社会经济价值大幅提升,并给运营商带来新的商业机会。与此同时,面对垂直行业千差万别的业务诉求,运营商需要构建极致敏捷的运营能力来应对瞬息万变的市场需求。
5G将开启一个全联接、全业务的时代,核心网则在5G网络中发挥着至关重要的作用,它将是全接入和全业务的使能中心。一方面,通过屏蔽网络接入的差异化,使现在以网络为中心的服务模式转变为以用户为中心的服务模式;另一方面,使5G网络能够通过网络切片为各行各业按需提供服务。
面对新的机遇和挑战,当前核心网的革新重构已经势在必行。2017年6月,3GPP正式确认,5G核心网将采用中国移动、华为等26家公司提出的SBA架构(Service Based Architecture,服务化架构),作为统一的基础架构。这也意味着,5G网络真正走向开放化、服务化、软件化,有利于实现5G与垂直行业融合发展。
使能新商业、新运营和新体验
在2018年世界移动大会上,华为发布并展示了基于3GPP标准的端到端全系列5G产品解决方案。作为运营商网络中管理差异化业务和保障用户体验的核心,华为5G核心网帮助运营商将网络价值延伸至全行业,使能面向各行各业的新商业和新运营,给用户带来极致的新业务体验。

网络切片是实现5G使能全行业数字化愿景的支柱型技术,更是开启新商业模式的关键。切片将成为一种商品,运营商可以通过销售切片来为各行业提供服务,获取收入。华为5G核心网基于以微服务为中心的架构(Microservice Centric Architecture),通过集成轻量级管理功能来简化切片管理,实现切片的商业闭环;通过统一接入功能简化网络部署,实现切片的部署闭环,帮助运营商更快地将“切片即商品”变成现实。
运营商可先行部署核心网来开展eMBB、语音和FWA等切片的商业运营,通过微服务的自由编排来最大化网络资源效率,通过网络可定义来保证业务的端到端SLA。譬如,语音切片可实现超过99.999%的高可靠性保障和独立于其他业务的运维;eMBB切片可实现单用户超过20Gbps的高带宽和新功能的快速更新;FWA切片可通过没有计费和SA等功能的极简用户面来极大节省网络资源。未来运营商的切片运营可逐步扩展到智能电网切片、工业控制切片、自动驾驶切片等,为千行百业提供差异化服务,使能全行业的数字化转型和商业成功。
5G时代的市场需求瞬息万变,运营商需要构建极致敏捷的运营能力,来迅速抓住市场机遇,赢取商业成功。运营商受制于当前网络的架构、技术等因素,新业务的上线周期一般超过6个月,很难参与新市场机会的角逐。
基于以微服务为中心的架构,华为5G核心网促使运营模式向自动化、自治和智能化变革,实现微服务的生命周期管理和智能运维,使新业务的上线周期缩短到周级甚至分钟级,故障定位的精度和效率提升10倍以上。譬如,如果需要对核心网的某个功能进行更新,传统方式需要对整个版本进行更新操作,而采用华为5G核心网后,只需要针对某个特定功能进行更新,更新过程的工作量会大幅降低。同时由于各个功能之间实现了完全解耦,更新过程对其他功能没有影响,甚至可实现实时更新。
在新业务体验上,单用户超高带宽是5G网络的关键能力之一,华为5G核心网基于多核协同技术,实现单用户大于20Gbps的超高带宽,保证了AR/VR等eMBB应用的极致体验;基于分布式网络架构,通过控制面和用户面分离,可将用户面灵活地部署在网络边缘,以保证随时随地的超低时延。此外,华为5G核心网能够同时支持2G、3G、4G和5G,基于融合的控制面管理分布式的用户面,保证了多网共存下的最佳用户体验。
华为5G核心网支持运营商网络从当前向未来平滑演进,以保护运营商投资,简化网络运营。运营商可采用云化核心网扩容来提升网络容量,通过传统核心网软件升级并与云化扩容核心网混合组pool来支持5G非独立组网(Non-Stand Alone)场景。后续通过软件升级,实现5G网络和传统网络协同支持网络级融合,进一步支撑5G独立组网(Stand Alone)场景。
推进5G商用落地,推动5G产业发展
一直以来,华为与产业各界一起,积极推动5G标准、技术和产业的发展与成熟。华为5G架构相关的标准提案和被接纳提案数量均位列第一,主导并推动了包括SBA、MEC、切片等关键构架的标准化。
同时,华为与中国移动、沃达丰、德国电信等全球领先运营商持续展开基于5G核心网的技术和商用验证,加快5G商用步伐。截至2017年底,华为5G核心网在全球已建设了15个预商用局点。在2017年,华为5G核心网连续荣获“最佳5G核心网”奖和5G“最佳垂直应用”奖,并摘取2018年世界移动大会“最佳网络软件突破”奖,该奖项体现了业界对华为在5G核心网标准、技术、预商用进展及产业实践等方面领先能力与卓越表现的高度认可。
华为已发布全球首个“5G切片商城”创新项目,与中国电信、德国电信、Telefonica等运营商和国家电网、兰亭数字等产业伙伴一起,启动一系列联合创新实践。譬如,华为已联合中国电信、国家电网发布5G电力切片产业报告,并展开5G电力切片相关的课题研究、技术和预商用验证。在2018年世界移动大会上,华为联合德国电信展示远程医疗切片,联合Telefonica展示VR游戏切片。未来,华为将继续依托5G切片商城等创新项目和平台,进一步推进5G产业孵化和商业落地,推动5G产业持续发展。