Таблица 6.2 - Особенности реализации сетевых слоев на опорной сети 5GC

Сетевой слой

Особенности реализации сетевых слоев на опорной сети 5GC

Наименование

SST

eMBB

1

Абонентский трафик централизован в ЦОД в точке пиринга с Интернет-провайдерами ISP.

Пакетные шлюзы UPF с большой пропускной способностью и сессионной емкостью размещаются в ЦОД макрорегионального уровня. Диапазон допустимых задержек PDB между абонентским терминалом и интерфейсом N6 пакетного шлюза UPF составляет 100 - 300 мс.

Для обслуживания некоторых видов трафика с задержками PDB в диапазоне 50 - 75 мс пакетные шлюзы UPF могут размещаться географически ближе к базовым станциям gNB на региональном уровне.

Степень резервирования - высокая.

URLLC

2

Трафик децентрализуется на уровне сети доступа.

Пакетные шлюзы UPF с невысокой пропускной способностью и сессионной емкостью размещаются вблизи, либо вместе с базовыми станциями gNB. Диапазон допустимых задержек PDB между абонентским терминалом и интерфейсом N6 пакетного шлюза UPF составляет 5 - 30 мс.

Степень резервирования:

- высокая для систем автоматизации производства и услуг, критичных к доступности и непрерывности сервисов;

- не высокая для массовых услуг, не критичных к доступности и непрерывности сервисов.

MIoT

3

Абонентский трафик централизован в ЦОД макрорегионального уровня в точке расположения сервисной платформы MIoT. Диапазон допустимых задержек PDB между абонентским терминалом и интерфейсом N6 пакетного шлюза UPF составляет до 300 мс.

Пакетные шлюзы UPF с небольшой пропускной способностью и большой сессионной емкостью размещаются в ЦОД макрорегионального уровня.

Степень резервирования - невысокая

00000015.png

Рисунок 6.2 - Вариант развертывания сети 5G/IMT-2020 в РФ

В зависимости от технических решений оператора ЦОДы некоторых Федеральных Округов могут содержать только часть виртуальных сетевых функций, например, AMF, SMF, UPF, а такие виртуальные сетевые функции как NSSF, AUSF, UDM, NRF, PCF обслуживать несколько Федеральных Округов.

В целях обеспечения высокой надежности (коэффициента готовности сети) возможно использование георезервирования - развертывание географически удаленного резервного ЦОДа. Резервный ЦОД может иметь меньшую производительность за счет отсутствия георезервирования отдельных виртуальных сетевых функций VNF, например, виртуальных сетевых функций сетевого слоя MIoT. В таком случае надежность сетевого слоя MIoT определяется техническими решениями основного ЦОДа.

На уровне Субъектов РФ размещаются пакетные шлюзы UPF сетевого слоя eMBB и платформы приложений VAS, допускающие задержки передачи данных 50 - 75 мс (например, игры в реальном времени, некоторые платформы V2X, трафик которых не требует ультрамалых задержек.

В случае размещения шлюзов UPF на уровне субъектов РФ и реализации голосовых услуг посредством подсистемы IMS целесообразно там же размещать оборудование коммутации голосового трафика (IMS SBC, IM-MGW).

На уровне городов/муниципальных образований размещаются пакетные шлюзы UPF сетевого слоя URLLC, обеспечивающие ультрамалые задержки передачи данных 5 - 30 мс. Для услуг URLLC, требующих хендовер, например, услуг интеллектуальных транспортных систем V2X, необходимо также на местном уровне размещать виртуальные сетевые функции AMF, SMF. Наличие виртуальных сетевых функций AMF, SMF не высокой производительности на локальном уровне уменьшает задержки в процессе хендовера.

Развертывание сетей связи 5G/IMT-2020 может осуществляться по трем основным сценариям развития и использования сетевой инфраструктуры, а также возможны их комбинации:

- сценарий 1 - "Преимущественно самостоятельное развитие сетей операторами подвижной связи";

- сценарий 2 - "Интенсивное совместное использование сетевой инфраструктуры операторами подвижной связи";

- сценарий 3 - "Развитие сети единым инфраструктурным оператором (ЕИО)".

В соответствии с моделью миграции от сетей предыдущих поколений к сетям 5G/IMT-2020 целесообразно развертывание сети выполнять последовательными шагами (см. табл. 6.3).

Заключительный шаг, предусматривающий демонтаж опорной сети EPC, выполняется, когда все абонентские терминалы LTE поддерживают NAS сигнализацию с опорной сетью 5GC, голосовую связь посредством подсистемы IMS (имеют IMS/SIP/SDP клиентское программное обеспечение, поддерживают необходимые сетевые процедуры управления потоками данных и сигнализацией согласно QoS Flow, обеспечивают обнаружение на сети элементов подсистемы IMS (например, P-CSCF), поддерживают вызов экстренных оперативных служб посредством VoNR.