Die nächste Generation von Mobilfunknetzen, 5G, ermöglicht Network Slicing und bietet viele neue Möglichkeiten für Mobilfunkbetreiber, Unternehmen und Verbraucher.
Was genau ist also Netzwerk-Slicing?
Wie funktioniert das?
Und was sind einige der potenziellen Vorteile und Anwendungsfälle?
Inhaltsverzeichnis
5G Network Slicing erklärt
Kurz gesagt, Network Slicing ist eine Technik, die die Virtualisierung eines physischen Netzwerks ermöglicht.
Dies bedeutet, dass eine einzelne Netzinfrastruktur in mehrere logische Netze unterteilt werden kann, von denen jedes seine eigenen Leistungsmerkmale und Service-Level-Vereinbarungen (SLAs).
Jedes Netzwerk-Slice kann seine logische Topologie, SLA-Spezifikationen, Zuverlässigkeit und Sicherheitsstufe flexibel definieren, um die unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Dienste, Unternehmen oder Verbraucher zu erfüllen.
So können Unternehmen verschiedene Anwendungsanforderungen in Bezug auf Sicherheit, Zuverlässigkeit und Leistung über ein und dasselbe Netzwerk unterstützen.
Ein Slice könnte zum Beispiel für latenzempfindliche Spiele oder Virtual-Reality-Anwendungen optimiert sein.
Gleichzeitig kann ein anderer für Anwendungen mit hoher Bandbreite wie Videostreaming oder Cloud Computing konfiguriert sein.
Network Slicing bietet nicht nur äußerst flexible Netzdienste, die je nach Serviceanforderungen geplant und bereitgestellt werden können, sondern ermöglicht es den Betreibern auch, die Kosten für den Aufbau mehrerer privater Netze zu senken.
Dies verbessert die Fähigkeit der Betreiber, ihre Netze zu monetarisieren, und unterstützt die digitale Revolution zahlreicher Unternehmen.
Wie funktioniert 5G Network Slicing?
Network Slicing wird durch fortschrittliche Software-defined Networking (SDN) und Network Functions Virtualization (NFV) Technologien ermöglicht.
Mit SDN und NFV ist es möglich, Ressourcen dynamisch zuzuweisen und Netzwerkrichtlinien auf einer Pro-Slice-Basis zu konfigurieren.
Die Isolierung von Netzwerkscheiben stellt sicher, dass sich die Dienste in verschiedenen Netzwerkscheiben nicht gegenseitig stören, indem sie verhindert, dass Dienstausbrüche oder ungewöhnlicher Datenverkehr in einer Scheibe andere Scheiben im selben Netzwerk beeinträchtigen.
Beim Network Slicing werden mehrere Netzwerke oder Slices über ein einziges gemeinsames Netzwerk mithilfe von Virtualisierungstechnologie aufgebaut.
Jedes Slice weist einzigartige Latenz-, Durchsatz-, Sicherheits- und Bandbreiteneigenschaften auf.
Dadurch kann jedes Slice für bestimmte Anwendungsfälle und Leistungsanforderungen optimiert werden.
So könnte beispielsweise ein Slice mit geringer Latenzzeit vorrangigen Zugriff auf Ressourcen erhalten, während ein Slice mit hoher Bandbreite so konfiguriert werden könnte, dass er robustere Fehlerkorrekturalgorithmen verwendet.
In der Praxis bedeutet dies, dass eine Netzwerkscheibe, die zur Überwachung eines IoT-Geräts (Internet of Things) verwendet wird, sich von einer Scheibe unterscheidet, die High-Definition-Video-Streaming unterstützt.
Dies ist der Hauptunterschied zu nicht gesplitteten Netzen, bei denen die Geräte Zugang zu mehr Ressourcen haben, als sie tatsächlich benötigen.
Network Slicing schützt Ressourcen, indem es den Kontext und den Anwendungsfall jeder Anwendung erfasst und die richtige Menge an Ressourcen zuweist.
Vorteile von 5G Network Slicing
Ressourcen- und Sicherheitstrennung, deterministische Latenz, flexible Änderung der Verbindungstopologie und automatische Slice-Verwaltung sind die vier wichtigsten Vorteile von Netzwerk-Slice.
Netzbetreiber können von der 5G-Netzaufteilung profitieren, da sie nur die Funktionen bereitstellen können, die für die Bedienung bestimmter Kunden und Marktnischen erforderlich sind.
Verglichen mit der Notwendigkeit, die volle Funktionalität für Geräte bereitzustellen, die nur einen Teil dieser Funktionalität nutzen, führt dies direkt zu Einsparungen.
Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, 5G-Systeme schneller zu installieren, da weniger Funktionen bereitgestellt werden müssen und eine kürzere Markteinführungszeit möglich ist.
Weitere Vorteile von 5G Network Slicing sind:
- Je nach den Bedürfnissen der Nutzer und den verschiedenen Anwendungsfällen kann ein einziges Netz für die Bereitstellung einer Vielzahl von Diensten genutzt werden.
- Netzbetreiber können die richtige Anzahl der erforderlichen Ressourcen pro Netzabschnitt zuweisen, was zu einer effektiven und effizienten Nutzung der Ressourcen beiträgt.
- Es hilft, die Kosten (OPEX) und den Kapitalaufwand (CAPEX) zu reduzieren.
- Die Bereitstellung von 5G-Netzdiensten verkürzt die Markteinführungszeit erheblich und erhöht die betriebliche Effizienz.
- Es überwindet alle Nachteile der differenzierten Dienste (DiffServ)
Für Mobilfunkbetreiber bietet das Network Slicing eine Möglichkeit, ihre Investitionen in 5G zu monetarisieren, indem sie verschiedene Serviceebenen mit unterschiedlichen SLAs anbieten.
Für Kunden bietet Network Slicing eine einfache Möglichkeit, die ideale Mischung von Leistungsmerkmalen für ihre spezifischen Anforderungen auszuwählen.
Und da Slices dynamisch nach Bedarf erstellt und gelöscht werden können, zahlen die Kunden nur für die Kapazität, die sie tatsächlich nutzen.
Warum ist 5G Network Slicing wichtig?
Anbieter von Kommunikationsdiensten (CSPs) können dank Network Slicing, das für Telekommunikationsbetreiber immer wichtiger wird, genau die Dienste anbieten, die sie für jeden Kunden benötigen.
CSPs können genau das liefern, was jeder Kunde braucht, und nicht mehr, wodurch sie effizienter arbeiten und ihre Gewinne steigern können.
Dies steht im Gegensatz dazu, allen Kunden Zugang zu einem funktionsreichen Netz mit allen erdenklichen Funktionen zu geben.
Network Slicing bietet nicht nur äußerst flexible Netzdienste, die je nach Serviceanforderungen geplant und bereitgestellt werden können, sondern ermöglicht es den Betreibern auch, die Kosten für den Aufbau mehrerer privater Netze zu senken.
Dies verbessert die Fähigkeit der Netzbetreiber, ihre 5G-Netze zu monetarisieren, und unterstützt die digitale Revolution zahlreicher Unternehmen.
Mit Network Slicing können Carrier zahlreiche getrennte, virtualisierte und spezialisierte logische Netzwerke auf einem breiten physischen Netzwerk aufbauen, um die verschiedenen Netzwerkanforderungen mehrerer Kunden zu erfüllen.
Risiken und Herausforderungen
Bevor Slicing in der Telekommunikationsbranche vollständig vermarktet werden kann, müssen noch einige Herausforderungen bewältigt werden.
Eines der Haupthindernisse ist die zunehmende Komplexität der 5G-Netzaufteilung.
Zu den Einschränkungen des Ökosystems gehören ein unterentwickelter Markt für Multi-Slice-gestützte Terminals, eine COVID-19-bedingte Verzögerung bei den Investitionen der Unternehmen und ein Mangel an Slicing-Standards.
Die Telekommunikationsnetze werden heute mit jahrzehntealten Betriebs- und Wartungspraktiken betrieben, die eine schnelle und erfolgreiche Einführung neuer Dienste erschweren.
Darüber hinaus wird derzeit noch ermittelt, inwieweit die CSPs in der Lage sind, automatisierte und programmatische Slicing-Fähigkeiten zu entwickeln, die den Zugangs-, Transport- und Kernbereich umfassen und Installationen mit zahlreichen Anbietern einschließen.
Anwendungsfälle für 5G Network Slicing
Network Slicing kann in verschiedenen Szenarien eingesetzt werden, sowohl von Mobilfunkbetreibern als auch von Unternehmen.
So könnte ein Mobilfunkbetreiber beispielsweise einen Slice mit niedriger Latenz für Spiele und Virtual-Reality-Anwendungen oder einen Slice mit hohem Durchsatz für 4K-Videostreaming anbieten.
Alternativ kann ein Unternehmen Slices für verschiedene Abteilungen oder sogar einzelne Benutzer innerhalb des Unternehmens verwenden, um beispielsweise geschäftskritischen Anwendungen oder Mitarbeitern, die an entfernten Standorten mit unzureichender Anbindung arbeiten, vorrangigen Zugriff auf Ressourcen zu gewähren.
Weitere Informationen zu 5G-Anwendungsfällen finden Sie in unserem "Ultimativer Leitfaden zur 5G-Monetarisierung für Telekommunikationsunternehmen!“
Fazit
5G verspricht eine neue Ära der drahtlosen Konnektivität, und Network Slicing wird einer der wichtigsten Vorteile der 5G-Technologie sein.
Durch die Virtualisierung physischer Netze bietet Network Slicing sowohl Mobilfunkbetreibern als auch Unternehmen die Möglichkeit, ihre Netze für bestimmte Anwendungsfälle und Anforderungen anzupassen.
Wenn Sie also die Einführung von 5G in Ihrem Unternehmen planen, sollten Sie wissen, wie Network Slicing funktioniert und wie Sie davon profitieren können.
