小型化核心网，究竟会带给我们什么？

  

 

 

众所周知，移动通信网络通常由接入网、承载网和核心网三部分组成。而核心网，是整个网络最核心的那一部分。

 

 

作为整个网络的控制中心，核心网的作用和功能非常庞大且复杂——所有用户的数据，存放在核心网；所有用户的权限，都由核心网控制；所有用户的开机关机停机，也都是核心网在负责；用户之间的通话，由核心网负责接续；用户使用数据业务上网，也是最终通过核心网连入Internet。。。

 

如果将移动通信网络比作是一个人，那么核心网就是这个人的“大脑”，控制和管理着一切。由此可见核心网的重要性。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

到了2.5G时代，我们为了让手机能够上网（访问Internet），就搞出了GPRS。GPRS是General Packet Radio Service，通用分组无线业务，它的作用，就是为手机提供数据（上网）服务。

像这种用于数据上网业务的设备，我们称之为PS分组域（Packet Switched，分组交换，包交换）核心网设备。

 

 

 

到了3G时代，这种网络架构逐渐成型。整个核心网的架构，变成了这样：

 

 

 

到了4G时代，核心网又发生了进一步的演进。主要的变化发生在PS分组域。为了提供更强大的业务能力，PS设备进一步升级。升级的结果是，SGSN变成MME，GGSN变成SGW/PGW。

 

4G核心网的架构，变成了这样：

 

 

（注意，基站里面的RNC没有了，为了实现扁平化，功能一部分给了核心网，一部分给了eNodeB）

SGW：Serving Gateway，服务网关

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

核心网网元功能的分离和解耦

 

这样一来，人们就开始考虑，将每个设备变成一台服务器，由服务器上面的软件，实现核心网的不同功能。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5G核心网的网元，其实就是一个又一个的功能个体。每个个体，单独提供服务。这种架构，被称为SBA架构（Service Based Architecture，即基于服务的架构）。

红色虚线内为5G核心网

简而言之，5G核心网就是模块化、软件化。

虚拟化给核心网带来了很多好处。虽然核心网的网元看上去很多，但是，所依托的硬件都是在虚拟化平台里面虚拟出来的，相互之间是“隔离”的。这样一来，非常容易扩容、缩容，也非常容易升级、割接，可以大大节约资源，也非常有利于降低维护难度和成本。

核心网虚拟化还带来一个好处，就是为核心网设备的小型化、轻量化提供了可能。

 

 

 

简单来说，你可以通过一台普通的X86服务器，实现核心网的相关功能。而不用再像以前一样，采购设备商们动辄几百万几千万的核心网专有硬件。

核心网小型化的应用场景非常广阔，举例来说，可以包括：

 

 

 

中小型电信运营商

 

 

 

包括电力、铁路、公安、石油、港口等在内的专网通信项目，也离不开核心网。这类项目数量庞大，在各个行业领域都有应用。他们对容量要求不高，低成本、业务灵活的小型化核心网很符合这类用户的需求。

 

 

 

高校和科研院所

 

 

 

核心网小型化，在抢险救灾等特殊场景下，也能够会发挥重要的作用。

 

 

例如，某地如果发生自然灾害，导致传输网络中断，地区基站和省会核心网连接中断，将导致业务受阻。此事，如果有小型化带基本功能的核心网设备部署在当地，就可以保证业务的基本运行，满足基本的通信需求。

 

对于海外很多采用卫星进行回传的运营商网络，核心网小型化也可以起到相同的作用。但卫星线路中断时，本地的小型化核心网可以最大限度保证当地通信的畅通。

 

 

综上所述，核心网小型化拥有非常广阔的应用前景，市场潜力巨大。