在2020年即將實現商用化的5G被廣泛提起，提到5G就不得不提網絡切片(Network Slicing)，作為5G中被討論最多的技術，網絡切片對於5G 的意義可謂巨大。本文主要從以下幾個方面對切片技術做一些簡要介紹。
1 何為網絡切片？
把網絡比喻為交通系統，車輛是用戶，道路是網絡。隨著車輛的增多，城市道路變得擁堵不堪...
為了緩解交通擁堵，交通部門不得不根據不同的車輛、運營方式進行分流管理，比如設置BRT 快速公交通道，非機動車專用通道等…
網絡亦是如此，要實現從人-人連接到萬物連接，連接數量成倍上升，網絡必將越來越擁堵，越來越複雜，我們就得像交通管理一樣，對網絡實行分流管理——網絡切片。
網絡切片，本質上就是將運營商的物理網絡劃分為多個虛擬網絡，每一個虛擬網絡根據不同的服務需求，比如時延、帶寬、安全性和可靠性等來劃分，以靈活的應對不同的網絡應用場景。
具體的講，5G 網絡將應對三類場景：移動寬帶、大規模物聯網和關鍵任務型物聯網。三大應用場景對網絡服務的需求如帶寬、時延等是不相同的：
在5G時代，行動網路服務的對象也不再是單純的移動手機，而是各種類型的設備，比如移動手機、平板、固定傳感器、車輛等等。應用場景也多樣化，比如移動寬帶、大規模網際網路、任務關鍵型網際網路等等。需要滿足的要求也多樣化，比如移動性、安全性、時延性、可靠性等等。這就為網絡切片提供了用武之地，通過網絡切片技術在一個獨立的物理網絡上切分出多個邏輯網絡，從而避免了為每一個服務建設一個專用的物理網絡，這是非常節省成本的!上圖描述的根據不同群體不同需求劃分網絡切片，是不是很容易理解網絡切片的價值了!從切片的角度講，可以將傳統的EPC當成是一個服務所有可支持的移動裝置的大切片，但是前面已經提到過，使用一個統一的網絡架構來同時滿足所有的服務請求是不高效也不容易實現的，因此未來的網絡必須通過網絡切片技術從「one size fits all」向「one size per service」過渡。
因此實現網絡切片，網絡功能虛擬化（NFV，Network Function
Virtualization）是先決條件。網絡採用NFV 和SDN 後，網絡切片才能真正實施。
2、網絡切片的構架與挑戰
網絡切片是一個端到端的複雜的系統工程，實現起來相當複雜，需要經過三個穿透的網絡：接入網絡、核心網絡、數據和服務網絡。
1）在接入網面向用戶側的主要挑戰是，某些終端設備（比如汽車）需要要同時接入多個切片網絡，另外還涉及鑑權、用戶識別等問題。
2） 接入網切片如何與核心網切片配對？接入網切片如何選擇核心網切片？
3）編排與自動化是關鍵。
什麼叫編排呢？編排，即Orchestration，本意是樂隊指揮... 樂隊指揮是音樂的詮釋者，樂團的協調者，管理者，策劃者，經營者，他是一個樂團的靈魂，是他決定了如何表現樂句、和聲，如何把不同的聲部組織在一起，把聲音變成音樂。
網絡切片裡的編排也就是那個樂隊指揮官，他利用NFVI（網絡功能虛擬化基礎設施）裡的資源（樂器）形成VNF 功能（樂聲），並將不同的樂聲組織，變成一曲曲美妙的音樂。
所謂編排與自動化包括：
具備快速創建新服務的能力具備應用模板驅動(Template Driven)切片創建環境的能力具備切片參數多樣化的能力，以滿足不同的商業用例需求具備自動化切片部署的能力具備彈性伸縮能力和還原能力通過服務質量監控，具備動態優化切片性能的能力值得一提的是，由於網絡功能虛擬化並不是一蹴而就的事，它可能需要幾年的時間，在這期間，網絡內的物理網絡功能和虛擬網絡功能將共存，甚至有些物理功能永遠不會虛擬化，這是一個混合的網絡。所以，一個包含了物理域和虛擬域的網絡編排是NFV 轉型能否成功的關鍵。
另外，網絡切片會引入第三方開發者APP，這也對網絡安全提出了新的挑戰。
3 網絡切片的應用
未來，從人們直接相關的虛擬實境、增強現實，到自動駕駛，智能交通及無人機，再到物流倉儲，工業自動化，作為信息化的基礎設置，5G將提供適配不同領域需求的網絡連接特性，推動各行業的能力提升及轉型。
5G網絡所提供端到端的網絡切片能力，可以將所需的網絡資源靈活動態地在全網中面向不同的需求進行分配及能力釋放，並進一步動態優化網絡連接，降低成本，提升效益。
網絡切片不是一個單獨的技術，它是基於雲計算、虛擬化、軟體定義網絡、分布式雲架構等幾大技術群而實現的，通過上層統一的編排讓網絡具備管理、協同的能力。從而實現基於一個通用的物理網絡基礎架構平臺，能夠同時支持多個邏輯網絡的功能。
相較於2/3/4G網絡，5G網絡的CP/UP分離，使得網絡部署更加集約、靈活，控制面的重構讓會話管理和移動管理功能可以按需獨立部署，不再是僅滿足於面向人類、車輛移動狀態的通信，也可以滿足用水、電抄表等靜止類業務的機器類會話；移動邊緣計算更是把網絡能力向靠近用戶的分布式雲數據中心推進。
4 讓連接具備價格彈性空間
運營商在面向5G時代，需要具備業務快速上線、靈活部署的能力。5G網絡不僅需要滿足大量並行業務上線的需求保證端到端的性能，還要規避市場培育階段的新興業務投資風險，如果按照傳統思路構建專網，勢必造成資源的浪費，但通過網絡切片便能實現邏輯專網的需求，一旦某專網業務不具投資價值運營商還能及時撤出，動態刪除切片，有效降低客戶投資的風險成本。
因此，網絡切片對於性能和成本的考量也就需要實現動態化。
比如，煙感監控警報系統和水務抄表兩個業務。如果按照面向大眾市場的移動網際網路業務去平均分配網絡資源，用於煙感監控必然是賠本買賣，但煙感系統一旦報警所涵蓋的資源調度優先級一定是最高的；而水錶抄表可能並不需要實時在線的特殊需求優化，這意味著只需要分配低成本的資源滿足於每月一次的抄表行為即可。
通過上述兩個應用場景，這就需要網絡具備不同的自適應能力去分配資源，從而實現決定行業連接的價格彈性空間，這其實也是包括諸如中國電信希望打造智能網絡，中國移動面向未來提出大連接戰略主旨所在。
七號信令