作者：趙小飛
物聯網智庫 原創
網絡切(qie)片(pian)(pian)是5G特有的(de)(de)創新(xin)，能(neng)夠(gou)體現出5G給行業用(yong)(yong)(yong)戶(hu)和個人用(yong)(yong)(yong)戶(hu)帶(dai)來(lai)的(de)(de)明顯區別于以(yi)往移動通(tong)信的(de)(de)新(xin)功(gong)能(neng)和新(xin)體驗。在5G商用(yong)(yong)(yong)之(zhi)前(qian)，產(chan)業界(jie)對于5G網絡切(qie)片(pian)(pian)寄(ji)予厚(hou)望，形成新(xin)的(de)(de)想象空間。上月(yue)，市場研究機構ABI Research發布報(bao)告指出，預(yu)計(ji)到(dao)2028年5G網絡切(qie)片(pian)(pian)的(de)(de)市場規(gui)模將(jiang)(jiang)達到(dao)195億美元，不(bu)過，由于ICT生(sheng)態系統復(fu)雜性日益增長，以(yi)及云原(yuan)生(sheng)工具(ju)采用(yong)(yong)(yong)方面的(de)(de)持續挑(tiao)戰(zhan)，給5G網絡切(qie)片(pian)(pian)新(xin)服(fu)務創新(xin)帶(dai)來(lai)了更(geng)大的(de)(de)壓力，因此與(yu)之(zhi)前(qian)的(de)(de)預(yu)測相比，5G網絡切(qie)片(pian)(pian)市場的(de)(de)增長預(yu)期將(jiang)(jiang)放緩。
在筆者看來，過去幾年面向(xiang)垂(chui)(chui)直行(xing)(xing)業(ye)的(de)(de)5G網(wang)絡切(qie)(qie)(qie)片(pian)已(yi)在大量場(chang)(chang)景中落地(di)，帶來5G賦能行(xing)(xing)業(ye)數(shu)字化(hua)的(de)(de)典(dian)型示范，然而(er)(er)面向(xiang)垂(chui)(chui)直行(xing)(xing)業(ye)的(de)(de)5G網(wang)絡切(qie)(qie)(qie)片(pian)的(de)(de)應用進(jin)一(yi)步擴大和復制還需(xu)伴隨(sui)著行(xing)(xing)業(ye)數(shu)字化(hua)轉型的(de)(de)節奏;而(er)(er)面向(xiang)消費類終端的(de)(de)5G網(wang)絡切(qie)(qie)(qie)片(pian)開始(shi)具(ju)備(bei)落地(di)的(de)(de)條(tiao)件，值得高度重(zhong)視，或(huo)許是5G網(wang)絡切(qie)(qie)(qie)片(pian)市場(chang)(chang)規模化(hua)發(fa)展的(de)(de)關鍵。
5G網絡切片已初具規模，各類模式還在探索中
愛立(li)信(xin)于2022年發布的一份(fen)報告顯(xian)示，網(wang)絡切(qie)(qie)片在垂(chui)直(zhi)行(xing)業(ye)有廣(guang)闊的應用(yong)前(qian)景，尤其是醫療健康、政府、交通、能(neng)源與(yu)公用(yong)事業(ye)、制造(zao)、媒體和娛樂、金融服務等(deng)6個(ge)行(xing)業(ye)需求最廣(guang)，占網(wang)絡切(qie)(qie)片價值的90%以上，預計2025-2030年期間(jian)，各行(xing)業(ye)網(wang)絡切(qie)(qie)片的增速保持在23%-46%之間(jian)。
正如愛(ai)立信報(bao)告中所述(shu)，在(zai)5G商(shang)(shang)用(yong)(yong)的過(guo)去(qu)幾年(nian)(nian)中，垂直行業(ye)(ye)的應用(yong)(yong)紛紛采(cai)用(yong)(yong)了(le)網絡切片的工具，且場景(jing)不(bu)斷(duan)擴大(da)。工信部數(shu)據顯示(shi)，今年(nian)(nian)6月，我國(guo)已累計建成16000個(ge)5G行業(ye)(ye)虛(xu)擬專網，5G在(zai)采(cai)礦、電力、智慧港口等(deng)領(ling)域的應用(yong)(yong)開(kai)始(shi)復制推(tui)廣，有力推(tui)動產業(ye)(ye)數(shu)字(zi)化轉型發(fa)展，也推(tui)動運營商(shang)(shang)產業(ye)(ye)數(shu)字(zi)化業(ye)(ye)務收入(ru)快速增長。
目前，電信(xin)運營(ying)商針對5G專網(wang)(wang)已推(tui)出(chu)不(bu)同等級(ji)的(de)產(chan)品(pin)和服務(wu)，如中國移動推(tui)出(chu)的(de)優享(xiang)、尊享(xiang)、專享(xiang)三類(lei)(lei)模(mo)式(shi)，中國電信(xin)推(tui)出(chu)的(de)致遠、比鄰(lin)、如翼三類(lei)(lei)定制網(wang)(wang)服務(wu)模(mo)式(shi)，中國聯通(tong)推(tui)出(chu)的(de)虛(xu)擬專網(wang)(wang)、混合專網(wang)(wang)、獨立專網(wang)(wang)三種類(lei)(lei)型，其中三家運營(ying)商專網(wang)(wang)中最輕量級(ji)的(de)服務(wu)模(mo)式(shi)均是依托5G公(gong)網(wang)(wang)，利(li)用端到(dao)端切片技(ji)術，為客戶(hu)提供一張(zhang)時(shi)延(yan)和帶寬有(you)保障、并(bing)與公(gong)眾網(wang)(wang)絡普通(tong)用戶(hu)數據隔離(li)的(de)虛(xu)擬專有(you)網(wang)(wang)絡。
運(yun)營(ying)商暫未公開其提供的(de)虛擬專(zhuan)網(wang)中有多(duo)少比例是(shi)最輕量(liang)級(ji)、以(yi)網(wang)絡切片為主的(de)模式(shi)，不過這一(yi)模式(shi)已經是(shi)運(yun)營(ying)商所提供的(de)成熟產品(pin)。當然，16000個行業虛擬專(zhuan)網(wang)相對于數(shu)千萬企業用戶來說，只是(shi)冰山一(yi)角，未來能夠(gou)帶來的(de)以(yi)網(wang)絡切片為主的(de)虛擬專(zhuan)網(wang)數(shu)量(liang)會更多(duo)。
網(wang)絡切(qie)片(pian)作為一種服(fu)務，除了針對行(xing)業用(yong)戶的固定服(fu)務外，還應該(gai)具(ju)備(bei)隨(sui)時(shi)訂購(gou)、隨(sui)時(shi)取消以及按需(xu)訂購(gou)的功能。此(ci)前，多家研究機(ji)構對5G網(wang)絡切(qie)片(pian)的服(fu)務從不同角度進(jin)行(xing)分類，主要包括(kuo)：
按照網絡(luo)切片服務的位置分：
(1)本地切片場景：即網絡切片服務僅限于一個很小(xiao)的(de)(de)區域，如一個企(qi)業的(de)(de)辦(ban)公室(shi)、固定(ding)無(wu)線接入的(de)(de)用戶場景等(deng)。
(2)區域性切(qie)片(pian)(pian)場(chang)景：即網(wang)絡切(qie)片(pian)(pian)服務(wu)在(zai)一個相對擴(kuo)大的范圍內，如針對園區、工廠、機場(chang)等具有(you)一定面積(ji)的網(wang)絡切(qie)片(pian)(pian)場(chang)景。
(3)全(quan)域(yu)覆(fu)蓋的(de)(de)切(qie)(qie)(qie)片(pian)(pian)(pian)場景：即網(wang)絡(luo)切(qie)(qie)(qie)片(pian)(pian)(pian)服務(wu)需要整個5G網(wang)絡(luo)覆(fu)蓋區域(yu)都能(neng)提(ti)供，此類(lei)應用(yong)對于網(wang)絡(luo)覆(fu)蓋要求非常(chang)高，如提(ti)供全(quan)域(yu)的(de)(de)游戲網(wang)絡(luo)切(qie)(qie)(qie)片(pian)(pian)(pian)，讓游戲玩家隨時隨地(di)能(neng)夠體驗到網(wang)絡(luo)切(qie)(qie)(qie)片(pian)(pian)(pian)帶來的(de)(de)高速、低時延(yan)服務(wu)。
按照網絡切片服務時長來分：
(1)臨(lin)時(shi)網絡切(qie)片場景：切(qie)片服務僅在有(you)限(xian)的時(shi)間有(you)需(xu)求(qiu)，這就要求(qiu)運(yun)營商(shang)具(ju)備隨(sui)時(shi)申請(qing)、隨(sui)時(shi)創建(jian)切(qie)片的能力(li)，提供(gong)相(xiang)應(ying)的平臺或訂閱(yue)入口供(gong)用戶隨(sui)時(shi)訂閱(yue)。
(2)長(chang)期(qi)或(huo)永(yong)久網絡切(qie)片場(chang)景：切(qie)片服務(wu)需(xu)永(yong)久在線，尤其是針對一些重(zhong)要(yao)(yao)的設備通信服務(wu)，例(li)如(ru)工(gong)業場(chang)景中重(zhong)要(yao)(yao)設備持續(xu)工(gong)作，需(xu)要(yao)(yao)高可靠、安全的網絡切(qie)片長(chang)期(qi)提(ti)供保障。
不同分類(lei)(lei)可以(yi)互(hu)相組合(he)，形成(cheng)網絡(luo)切片(pian)不同的商(shang)業(ye)模(mo)式。當前，網絡(luo)切片(pian)還未形成(cheng)非常成(cheng)熟的模(mo)式，相應的分類(lei)(lei)、服務方式等還在(zai)探索中(zhong)。
打破規模化部署的壁壘，面向消費的網絡切片需發力
5G網(wang)絡切片(pian)要實現規模化發展，需要打破大規模部署(shu)存在的壁壘。網(wang)絡切片(pian)是端(duan)到端(duan)的系統，涉及(ji)到終端(duan)、接(jie)入網(wang)、傳輸網(wang)、核心網(wang)各個領(ling)域，5G網(wang)絡的大規模部署(shu)需要這(zhe)4個方面(mian)均成(cheng)熟。
目(mu)前(qian)接入網(wang)、傳輸網(wang)、核心網(wang)對網(wang)絡(luo)切(qie)(qie)片(pian)的(de)(de)(de)支持(chi)能力都已(yi)(yi)具備，尤其(qi)是(shi)(shi)在5G SA(獨立組網(wang))的(de)(de)(de)大規模部署(shu)下(xia)，核心網(wang)對網(wang)絡(luo)切(qie)(qie)片(pian)的(de)(de)(de)支持(chi)已(yi)(yi)就緒。不過，終端(duan)(duan)作為端(duan)(duan)到端(duan)(duan)網(wang)絡(luo)切(qie)(qie)片(pian)支持(chi)的(de)(de)(de)核心元(yuan)素，其(qi)依然有一定(ding)的(de)(de)(de)局限性，尤其(qi)是(shi)(shi)消(xiao)費(fei)類終端(duan)(duan)還存在一定(ding)壁壘。
終端在條件具備時負責建立網絡切片連接，終端對網絡切片的支持一般分以操作系統為中心或以基帶芯片為中心。
在基帶芯片為中心的切片服務中，終端設備一般對操作系統依賴性不高，或者終端只有輕量級、極簡的操作系統，簡化了基帶芯片和應用之間的互動。一些功能相對單一的物聯網設備屬于這一類，這些設備中有專門應用程序實現與基帶直接通信。切片信息可以預定義在設備上，通過Sim卡配置或在設備注冊5G網絡時提供，基帶芯片能夠掌握應用的流量和切片路線。這是一種相對直接的架構，適用于那些不需要多個切片支持的場景。實際上，在大量行業應用場景中，由于行業終端功能確定，對于網絡切片的需求也比較明確和單一，因此大部分基于這種形式能夠實現，而過去幾年5G虛擬專網也通過這一形式實現落地。例如，在5G+工業互聯網場景中(zhong)，機(ji)器視覺(jue)質檢應用(yong)是(shi)一(yi)個(ge)單一(yi)、明確的需(xu)求，就(jiu)需(xu)要高清攝像頭配置(zhi)一(yi)個(ge)切片，類似這(zhe)樣行(xing)業終端很多(duo)，可以把切片需(xu)求標(biao)識(shi)固化在終端硬件上。
在操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統為中(zhong)心(xin)的(de)(de)(de)切(qie)片(pian)(pian)服務中(zhong)，操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統作(zuo)(zuo)用非常重要，終端設備(bei)(bei)需要依賴操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統作(zuo)(zuo)為總調度(du)，橋接基(ji)帶(dai)芯(xin)片(pian)(pian)和應(ying)(ying)(ying)用對連接的(de)(de)(de)需求，比較典型的(de)(de)(de)是智(zhi)能手機(ji)(ji)，手機(ji)(ji)上各類(lei)應(ying)(ying)(ying)用程序(xu)對連接的(de)(de)(de)需求不能直接反饋給(gei)基(ji)帶(dai)芯(xin)片(pian)(pian)，只(zhi)能通過(guo)安卓(zhuo)、iOS操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統才能實現。由(you)于(yu)(yu)智(zhi)能手機(ji)(ji)相對于(yu)(yu)物(wu)聯網設備(bei)(bei)更為復(fu)(fu)雜，其復(fu)(fu)雜性(xing)在于(yu)(yu)手機(ji)(ji)用戶會安裝大(da)量應(ying)(ying)(ying)用程序(xu)，有(you)些手機(ji)(ji)上的(de)(de)(de)APP甚至超(chao)過(guo)100個(ge)，而(er)這些應(ying)(ying)(ying)用中(zhong)對于(yu)(yu)網絡切(qie)片(pian)(pian)需求的(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)用也(ye)是多樣的(de)(de)(de)，有(you)游戲、高清視(shi)頻、直播、社交等需求，終端要識別(bie)用戶的(de)(de)(de)各類(lei)應(ying)(ying)(ying)用，并把應(ying)(ying)(ying)用標識上報(bao)給(gei)網絡側，以形(xing)成不同的(de)(de)(de)切(qie)片(pian)(pian)保障，而(er)且(qie)每一應(ying)(ying)(ying)用對于(yu)(yu)速(su)率、時延(yan)、可靠(kao)性(xing)等要求都不一致，因此復(fu)(fu)雜度(du)就(jiu)大(da)幅提升。除了手機(ji)(ji)之(zhi)外，VR/AR、車機(ji)(ji)、智(zhi)能電視(shi)等消費類(lei)設備(bei)(bei)也(ye)具(ju)有(you)類(lei)似(si)的(de)(de)(de)特征，對于(yu)(yu)這一類(lei)設備(bei)(bei)來說，操(cao)(cao)作(zuo)(zuo)系(xi)(xi)統就(jiu)要管理著(zhu)所有(you)不同應(ying)(ying)(ying)用程序(xu)的(de)(de)(de)通信(xin)連接的(de)(de)(de)需求，操(cao)(cao)控著(zhu)每一個(ge)網絡切(qie)片(pian)(pian)的(de)(de)(de)數據流。
3GPP標(biao)準中針對這一類終端，已經定(ding)義了URSP(UE Route Selection Policy，用戶設備(bei)路由選(xuan)擇(ze)策(ce)略(lve))標(biao)準，該標(biao)準面(mian)對的(de)(de)(de)是單個(ge)終端上支持(chi)多個(ge)切(qie)片(pian)業(ye)務(wu)并發的(de)(de)(de)功能。若智能手機能夠(gou)支持(chi)URSP，個(ge)人(ren)用戶可(ke)以(yi)(yi)通過訂購不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)網(wang)絡切(qie)片(pian)來分別保障在(zai)線游戲、網(wang)絡直播、網(wang)絡視頻等(deng)應用的(de)(de)(de)接(jie)入服務(wu)質量(liang)，形成5G網(wang)絡切(qie)片(pian)在(zai)2C的(de)(de)(de)落地(di);同(tong)(tong)時，在(zai)線游戲、金融等(deng)行(xing)業(ye)企業(ye)用戶也(ye)有了新(xin)的(de)(de)(de)工具，向運(yun)營(ying)商訂購不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)切(qie)片(pian)業(ye)務(wu)，并提供給自(zi)己的(de)(de)(de)高端客戶，如證券客戶可(ke)以(yi)(yi)為其VIP用戶訂購專線切(qie)片(pian)業(ye)務(wu)，提供有速(su)率、時延保障的(de)(de)(de)交易接(jie)入服務(wu)，也(ye)形成5G網(wang)絡切(qie)片(pian)的(de)(de)(de)B2B2C模式。
筆者曾(ceng)在《蘋(pin)果(guo)iOS最新(xin)版被(bei)忽視(shi)的(de)功能(neng)(neng)!隱藏(zang)著5G應(ying)用(yong)發(fa)展的(de)“大殺器”》一文中分析了消(xiao)費類(lei)終端支(zhi)持5G網(wang)絡切片對(dui)4類(lei)主體的(de)意(yi)義(yi)，包括：對(dui)用(yong)戶(hu)來(lai)說，可以(yi)直接(jie)體驗到(dao)5G原生技術(shu)帶來(lai)的(de)改變;對(dui)互聯網(wang)產品(pin)提供者來(lai)說，網(wang)絡切片驅動更多(duo)業務和場景創新(xin);對(dui)于面向(xiang)個人用(yong)戶(hu)的(de)服務業來(lai)說，網(wang)絡切片是(shi)企業提升客戶(hu)服務的(de)新(xin)手段;對(dui)于運營商來(lai)說，能(neng)(neng)夠設(she)計高(gao)級別產品(pin)實現收(shou)入的(de)增長(chang)。可以(yi)說，面向(xiang)消(xiao)費者的(de)網(wang)絡切片發(fa)力，是(shi)這一領域規(gui)模化發(fa)展的(de)關鍵。
消費類終端支持5G網絡切片場景漸行漸近
此前(qian)，筆者曾(ceng)總結了消(xiao)費類終(zhong)端支持5G網絡切片的一些里程碑(bei)事件，主要包括(kuo)：
2021年10月(yue)，谷歌(ge)發布Android 12時(shi)就提(ti)到，谷歌(ge)已經與愛立信(xin)和諾基亞(ya)進(jin)行了網(wang)絡切片測試(shi)，所使(shi)用的(de)(de)智能手(shou)機是搭載了Android 12的(de)(de)Pixel 6手(shou)機，這是消費類終端操作系(xi)統(tong)首次(ci)對5G網(wang)絡切片的(de)(de)支持。
2022年8月，諾基亞和愛立信分(fen)別(bie)與(yu)谷歌在運(yun)行Android 13的(de)谷歌Pixel 6 Pro手(shou)機(ji)上演(yan)示了對(dui)多個網絡(luo)切(qie)片(pian)的(de)支(zhi)持(chi)(chi)(chi)。Android 13對(dui)URSP(用戶終(zhong)端路由選(xuan)擇策(ce)略(lve))的(de)支(zhi)持(chi)(chi)(chi)允許多達5個企業定義的(de)網絡(luo)切(qie)片(pian)與(yu)工作配置文件相關聯，實現單(dan)個終(zhong)端同時支(zhi)持(chi)(chi)(chi)多個網絡(luo)切(qie)片(pian)功能。
2023年(nian)6月(yue)，諾基亞宣布已完成了運行在Android 14終端上的5G網(wang)絡切片方案測試，將在Android 14系統正式發布后同步上線。
2023年6月，蘋果(guo)公開(kai)稱iOS 17開(kai)放對LTE和5G(包括(kuo)SA和NSA)的(de)(de)專網(wang)數據蜂窩(wo)網(wang)絡的(de)(de)支(zhi)持(chi)，而且iOS 17新增對5G網(wang)絡切片(pian)支(zhi)持(chi)的(de)(de)功能，允許企業在其使用的(de)(de)運營商(shang)5G SA網(wang)絡上為特定(ding)托(tuo)管APP分配網(wang)絡切片(pian)。這是蘋果(guo)首次宣布(bu)iOS操作系(xi)統(tong)支(zhi)持(chi)5G網(wang)絡切片(pian)。
上月，消費(fei)類(lei)終端支持5G網絡切片又迎來新的進展，形成了(le)多個個人業(ye)務(wu)場景的示范：
一(yi)是沃(wo)達豐(feng)和愛立信在(zai)5G SA現網(wang)(wang)上完成了面向云游戲(xi)(xi)(xi)的(de)(de)網(wang)(wang)絡(luo)切(qie)片(pian)試(shi)驗。該試(shi)驗是在(zai)考(kao)文垂大學進(jin)行，有15名具有豐(feng)富經驗的(de)(de)游戲(xi)(xi)(xi)玩(wan)家參(can)與，這些玩(wan)家被(bei)要求在(zai)兩種不同的(de)(de)切(qie)片(pian)連(lian)接場景用5G手機玩(wan)云游戲(xi)(xi)(xi)，一(yi)種場景是網(wang)(wang)絡(luo)切(qie)片(pian)模擬了公共(gong)移動網(wang)(wang)絡(luo)的(de)(de)性能，另一(yi)種場景是網(wang)(wang)絡(luo)切(qie)片(pian)針對云游戲(xi)(xi)(xi)進(jin)行了優(you)化的(de)(de)隔離(li)的(de)(de)5G獨(du)立網(wang)(wang)絡(luo)切(qie)片(pian)，并要求玩(wan)家提供定性和定量的(de)(de)反饋。最(zui)終，參(can)與者(zhe)體驗到更一(yi)致的(de)(de)游戲(xi)(xi)(xi)連(lian)接，其中吞吐量增加了270%，延遲減少25%，抖動減少57%，圖形渲染更流暢。
二(er)是(shi)T-Mobile向(xiang)iOS開發者(zhe)推出(chu)5G網絡(luo)切(qie)片的測試版。T-Mobile表(biao)示網絡(luo)切(qie)片測試版先面向(xiang)西雅圖和(he)舊金山的iOS開發者(zhe)開放，預計將(jiang)在今(jin)年(nian)晚些時候擴(kuo)展到美國全國，并向(xiang)Android開發者(zhe)開放。首批參與的測試者(zhe)包(bao)括Dialpad、谷歌、思科(ke)旗下的Webex和(he)Zoom等(deng)公司(si)，其中Dialpad、Webex和(he)Zoom都擁有視(shi)頻會議產(chan)品，通過5G網絡(luo)切(qie)片給客戶提供更低時延的視(shi)頻會議體驗，并探索基于AI的客服。
可以看(kan)出，全球影響力最大的(de)兩大消(xiao)費類智能終端(duan)操作系統都具備了支持5G網(wang)絡(luo)切片的(de)能力，產(chan)業鏈各方也加大試點，對于網(wang)絡(luo)切片的(de)發展(zhan)打(da)下基(ji)礎(chu)。
試想一下，未(wei)來(lai)有一天(tian)，如(ru)果你可以訂閱(yue)(yue)一個5G網絡(luo)切(qie)片，用手機搶票、掛(gua)號能夠比別(bie)人更快時，你是否愿意花費比正常流(liu)量更多的費用去(qu)訂閱(yue)(yue)5G網絡(luo)切(qie)片。
