爱站程序员基地5G 网络切片技术的调查和挑战
原文：X. Foukas, G. Patounas, A. Elmokashfi and M. K. Marina, “Network Slicing in 5G: Survey and Challenges,” in IEEE Communications Magazine, vol. 55, no. 5, pp. 94-100, May 2017.
中文摘要：
5G网络切片把单个物理网络按应用场景切分为多个隔离的逻辑网络，不同的逻辑网络服务于不同的场景，本文提出一种三层5G网络结构，介绍每层结构的概念，功能，以及现有技术等。最后概述为了实现基于网络切片的多服务软化的５G移动网络架构愿景遇到的一些挑战。
研究问题：
重构５G网络体系结构，在5G环境下进行网络切片的最新技术，使其能够利用SDN和NFV等技术将其转变为更灵活可编程的的结构，实现在通用基础物理架构上同时提供多种服务，以及实现这一愿景面临的挑战。
论文贡献：
由于需要灵活的5G架构来适应各种使用场景，其中网络切片发挥着关键作用，本文提出了一种代表性体系结构，三层框架：基础设施层，网络功能层，服务（或业务）层，它还包含一个MANO实体，该实体通过链接网络功能将使用场景和服务模型转换为网络切片，将它们映射到基础架构资源，并在每个片的生命周期中对其进行配置和监视。
1、基础设施层：提出实现RAN虚拟化的两个方法
2、网络功能层：网络功能部署和管理
虚拟网络功能粒度:
(1) 粗粒度：负责网络的大部分操作，提供更简单的方式来部署和管理片的网络功能
(2) 细粒度：将功能进一步分解为子功能实体，更具有灵活性。
3、服务（业务）层和MANO：主要介绍业务描述的两种方法，MANO结构，以及业务如何映射到基础设施。
技术方案：
5G移动网络体系架构
1、基础设施层：实现RAN虚拟化的两种方法：
（1）为每个切片提供专用频谱资源，实现频谱的静态分段来保证资源的隔离，以在其上部署完整的虚拟网络。
（2）在不同的虚拟基站（片）上之间实现动态共享频谱。
2、网络功能层：提出网络功能粒度来实现布置和管理切片的网络功能。
3、 服务层和MANO：业务描述的2种方法，业务到网络功能组件的映射
（1）业务需求的功能/SLA映射到网络功能和基础设施类型
（2）网络功能和基础设施类型映射到供应商实现
第一，MANO选择适当的高级网络元素，来为给定业务创建切片以实现其功能要求和SLA；如，有人提出可以用元数据的形式来向MANO揭示可用的基础设施元素和网络功能。
第二，一旦确定切片所需的功能类型和基础结构元素，就需要进一步将元素映射到具体的供应商实现。解决方案是在供应商中提供的元素中使用元素据描述特定供应商和硬件功能，以及它们的部署和操作要求。
研究结论：
本文提出了一个通用的框架，该框架实质上是根据目标切片的体系结构层将现有切片建议分组。即基础架构，网络功能和服务层以及MANO实体。关于这一框架，我们评估了当前提案的成熟度并确定了尚待解决的空白。虽然基础设施和网络功能层的网络切片的几个方面正在迅速成熟，但RAN中的虚拟化等问题仍未解决。同样，实现，协调和管理切片的方法仍处于起步阶段。
论文评价与应用扩展：
该论文是一篇综述性文章，主要根据提出的框架来介绍每层的功能以及它涉及的相关技术（动态资源分配，切片的隔离，业务映射等），相关技术方面现在有一定的更新，更具体化，如有借助NFV架构实现端到端切片网络管理和编排，粗细粒度服务的组合算法实现服务层建模优化。
