SDN和NFV在5G移动通信网络架构中的创新应用.docVIP

SDN和 NFV在 5 G移动通信网络架构中的创新应用 摘要：对于5G移动通信网络来讲，在实际进行开发和拓展的过程中，主要的发展目标是结合终端客户的需求，使其始终处于联网的发展状态，并通过智能设备的进一步连接，对网络内容进行加工和升级，不仅会在最大限度上对数据信息的传 播速度进行提升，也可以有效地解决当前通信波段资源枯竭和短缺等相关的问题。所以，在此种情形之下，相关运营商 发挥SDN以及NFV两大技术的优势，并注重业务编排叠加是不断改善，移动通信网络架构构建技术是尤为关键的。 关键词：SDN NFV 5 G 移动通信 网络架构 创新 1 SDN 和 NFV 在 5G 移动通信网络架构中的应用分析 1.1 对网元功能进行分解 SDN 和 NFV 应用于5G 移动通信网络架构之中，通过无线网络的分片，进行无线网络资源的动态调配。若遇到网络容量剧增的情况，将可以利用 SDN 控制器和 NFV 把预先设置的规则下发给相应的网络设备，从而分散资源和传输网的拥挤情况，减少因网络容量需求的急剧增长影响网络安全运行的问题出现。因此，SDN 和 NFV 技术在5G 移动通信网络架构中的核心作用在于能够对网络软件与硬件进行分解，将网元设备中的各种功能从专有硬件之中分离出来，仍保留其转发功能，进而促进移动通信网络流量的灵活控制和网络资源的优化配置。 1.2 网络功能加以抽象化 SDN 和 NFV 应用于5G 移动通信网络架构之中，通过网络功能抽象，将使网络功能更具模块化和组件化，网络各功能模块之间将采取开放的 API 接口，按照标准加以重新组织，进一步以全网的视图构成新的网元功能。基于 SDN 和 NFV 技术形成的5G 移动通信网络架构，其主要是由基站、控制器层、用户以及网络控制器层构成的，另外还将基站的无线资源加以虚拟切片，建立相应的服务链，对无线资源进行有效地管理。并通过基于行业标准的 X86服务器、存储以及交换设备，将通信网络私有专用网元设备替换掉，实现新业务的快速开发和部署。 1.3 实现网络功能重构 5G 时代的移动通信网络架构不再局限于传统移动通信网络架构的束缚，其将利用虚拟化技术来进行分析，充分地发挥出SDN 和 NFV 技术的优势，它将采用模块化的功能组件和开放的API 接口对移动网络业务实际需求进行灵活地组合，并对其架构加以快速重构，这样重构的方式不仅能组合可用的网络功能，还能减少冗余的网络功能。而且促进一个空口和网络的结合，达到独立发展的状态，进一步实现网速100M，峰值100G 以及流量密度提高100倍的目标。因此，基于 SDN 和 NFV 技术，通过模块化功能视图加强网络重构的实现。 2 SDN和NFV技术优势 2.1 SDN技术优势 第一，实现集中控制目标。SDN具备控制软件与资源转发特点，表明此项技术可以控制逻辑，并将各项资源进行集中处理。SDN技术所包含的控制器，可以捕捉网络动态，包括网络静态拓扑等一系列信息，显著提升资源利用率，进而实现网络系统集中控制目标。 第二，提升网络系统的虚拟化水平。SDN技术结构具有良好的开放性和统一性，可以防止转发设备运行期间出现过大差异，保证各项硬件与软件间实现良好解耦。SDN技术的运用， 可以将物理网络和逻辑网络分隔，而逻辑网络可以突破有关束缚，并结合网络系统运行要求，作出迁移决定。而逻辑网络运行期间，可以结合用户具体需求，提供良好的技术支持，提高 用户的网络服务水平。 第三，接口开放。因为SDN技术包含南向接口与北向接口，较为规范，所以，能够对各项软件起到良好的集成作用。在开放接口期间，系统可以根据实际需求，为用户提供网络的网络服务。此外，此项技术受专用硬件设备限制特别小，所以，在接口开放的过程当中，网络用户可以开发新型业务，保证各类网络资源得到高效利用。 2.2 NFV技术优势 （1）提升网络业务创新水平。因为NFV技术网络功能具有良好的软件化特点，对各类网络功能，包括新型的网络服务，起到良好的支撑和创新作用，而且可以满足移动网络运行需求。此项技术可以提升网络资源配置效果，保证网络资源真正实现自动化管理目标。 （2）提高支出成本的控制效果。在5G移动通信网络架构之中，通过运用NFV技术，可以保证原有的移动业务的更好开发，并有效脱离以往的硬件支撑，缩短了软件开发成本，减少 硬件设备的数量，使得网络支出成本控制水平得到显著提升。 （3）提高了网络配置系统的整体运行效率。运用NFV技术，可以保证硬件功能和软件功能得到解耦，提高网络弹性，进而降低硬件设备的调配时间，保证配置系统的安稳运行，提高网络配置系统的整体运行质量。 3. 5G移动通信网络架构当中SDN和NFV技术的具体应用 3.1 应用原理 SDN和NFV技术是5G移动通信网络架构当中的核心技术，两项技术具有良好的互补性，不仅能够