探討SDN的5G移動通信網(wǎng)絡架構

廖世強

摘? 要：隨著科學技術和信息化的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)也越來越普及，發(fā)展得也越來越快，所以相關的用戶的需求也在不斷地提高。為了很好地滿足用戶的使用需求，在相關的儀器設備和技術方面也是日新月異的變化著，使得移動通訊系統(tǒng)的改革效率也大大提高了。目前我國的4G移動通信技術已經(jīng)很成熟，而5G的移動通信技術也在不斷地進步發(fā)展著。與傳統(tǒng)的移動通信技術相比，目前的新技術5G技術擁有著更加明顯的優(yōu)勢，在數(shù)據(jù)的傳輸效率和兼容性方面也越發(fā)得優(yōu)異。因為5G通信技術的優(yōu)勢和作用，所以基于SDN的5G移動通信網(wǎng)絡架構是目前非常熱的研究課題和研究方向。

關鍵詞：SDN? 5G移動通信? 網(wǎng)絡架構? 特點

中圖分類號：TN929.5 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）09（a）-0009-02

5G移動通信網(wǎng)絡可以使得越來越多的移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務得到很好的處理。5G移動通信網(wǎng)絡技術在傳統(tǒng)的通信技術上提出更先進的理念和技術方法，并且使得用戶的業(yè)務傳輸需求在多方面多層次得到很好的滿足。而基于SDN的5G移動通信網(wǎng)絡架構，更好地消解了傳統(tǒng)網(wǎng)絡結構的數(shù)據(jù)傳輸受限問題，解決傳統(tǒng)網(wǎng)絡結構過于僵化封閉的問題以及質量效率，使得不同層次的需求都可以得到很好的滿足。

1? SDN的特點

SDN的核心組成部分包含著網(wǎng)絡控制器，網(wǎng)絡交互協(xié)議和基礎設備維護等部分，可以將數(shù)據(jù)儲存和數(shù)據(jù)傳輸工作有效分離開來，使得工作的效率可以大大提高，也使得數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性得到很好的保障;與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡傳輸技術相比，其摒棄了舊的網(wǎng)絡傳輸技術的不足和缺陷，進而顯現(xiàn)出非常大的控制和管理優(yōu)勢。

1.1 網(wǎng)絡控制器

SDN網(wǎng)絡控制器是SDN的網(wǎng)絡構架中非常重要的組成結構，SDN網(wǎng)絡控制器可以聯(lián)系上層使用和底層轉發(fā)設備，并且傳輸接收到的數(shù)據(jù)，可以非常全面、有效地將網(wǎng)絡全局的信息掌控住也可以將網(wǎng)絡的資源管理工作進行集中的處理，進而使得數(shù)據(jù)的傳輸和轉發(fā)的速度大大提高[1]。通過加強對SDN網(wǎng)絡控制器的研究分析，并且結合5G移動通信技術，才可以更好地符合目前的網(wǎng)絡環(huán)境的使用需求，促使我國網(wǎng)絡環(huán)境的整體提高。`

1.2 可擴展技術

SDN的控制面板和數(shù)據(jù)平面可以進行有效的分離，并可很好的進行網(wǎng)絡的管理。但是管理平面一般計較集中并且在設計形式方面也非常集中，這樣會導致數(shù)據(jù)的轉發(fā)平面出現(xiàn)頻繁交互的狀況，甚至會由于受到攻擊導致整體的網(wǎng)絡性能都受到嚴重的影響，自然使得SDN對廣域網(wǎng)了的作用效果大大降低。通過認真細致地研究SDN的可擴展技術，使得相關的控制器可以以一個非常均衡的來運行，也可以顯著提高系統(tǒng)的可用性。

2? 5G移動通信的主要技術

2.1 5G移動通信的超密集異構結構技術

在5G網(wǎng)絡的多元化以及智能化的不斷發(fā)展進步中，智能化的移動終端以及數(shù)據(jù)流的使用在不斷提高，所以網(wǎng)絡技術應用的要求也越來越嚴格[2]。要想更好地滿足民眾的實際的移動通信的應用需求，需要使得小區(qū)半徑降低，使得低功率的節(jié)點數(shù)提高，而5G移動通信的超密集異構結構技術就可以很好地達到以上的目標。通過運用5G移動通信的超密集異構結構技術，可以使得5G網(wǎng)絡數(shù)據(jù)流量得到提高以及使得無線傳輸技術低功率節(jié)點密度得到提升，進而更好地滿足民眾對移動應用的需求。

2.2 5G移動通信全雙工無線傳輸技術

全雙工無線傳輸技術是5G移動通信中非常關鍵的一項技術，這個技術可以使得雙向的同時段同頻率的傳輸?shù)玫胶芎玫耐瓿桑虼巳p工無線傳輸技術是5G移動通信技術的非常熱點的一個應用技能。雖然全雙工無線傳輸技術有著很多的優(yōu)勢但是這個技術自身還是存在著一些問題和不足。例如，在同時段同頻率的傳輸工作間，一旦功率存在差異就很有可能出現(xiàn)自干擾的情況。所以還要不斷地研究完善全雙工無線傳輸技術，才可以發(fā)揮更好、更穩(wěn)定的作用。

2.3 5G移動通信Massive MIMO技術

5G移動通信中的Massive MIMO技術也是非常重要的。因為這個技術可以將系統(tǒng)頻譜效率大大提高也使得傳輸?shù)目煽啃燥@著提高[3]。MIMO這個技術因為本身非常復雜并且會占用比較大的空間，就會使得收發(fā)裝置天線的數(shù)量少一些。但是Massive MIMO技術可以使得天線的數(shù)量得到明顯的提升，進而使得容量和可靠性顯著提高，進而使得整體的效率也可以大大提高。

3? 基于SDN的5G移動通信網(wǎng)絡架構

3.1 基于SDN的5G云架構

目前的移動通信技術不斷的進步發(fā)展，中國的云計算技術以及SDN和NFV都有著非常大發(fā)展空間。根據(jù)目前比較先進的技術可以得出，當前的5G移動通信技術是非常領先并且得到很多國家認可的一個技術，并且5G移動通信技術還可以同SDN和云計算技術進行非常有效的結合和聯(lián)系。這樣的網(wǎng)絡模式設計，可以使得網(wǎng)絡管理的效率大大提高使得核心網(wǎng)絡越發(fā)得簡化[4]。所謂的5G云架構包含了接入云以及集中式本地云和分布式局域云等，其中分布式局域云通過將接入云的種種數(shù)據(jù)的輔助，可以使得數(shù)據(jù)中心越來越健全。之后通過這個數(shù)據(jù)中心可以分布式管理客戶移動終端，進而促使5G移動通信技術越來越廣泛地被運用。

3.2 基于SDN的5G多控制器構架

當前我國的移動用戶在同網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交互的過程中，不足和弊端還是有很多的，例如，一般數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性不太好并且用戶在定制相關業(yè)務的時候一般靈活性也不太好。在這樣的狀態(tài)下，相關的移動通信技術研發(fā)人員通過基于SDN研究出的5G多控制器構架，可以更好地彰顯出SDN的獨有優(yōu)勢[5]。基于SDN的5G多控制器構架含有很多的通信行為，可以使得通信基站的種種無線資源得到非常有效的劃分，并且在轉化相關的技術之后，還可以使得無線資源虛擬切片得到很有效的管理，通過不同容量間的動態(tài)傳輸和接入可以提高越發(fā)堅實的保障。基于SDN的5G多控制器構架，可以使得虛擬切片的網(wǎng)絡資源可以得到顯著的改變，并且可以使得上層和下層級中的控制器也得到高效的管理控制，更好的保障用戶的通信信息傳輸。在信息的傳輸效率以及相關設備的管理效率得到很明顯的提升之外，還讓用戶通信信息的傳輸傳遞以一個很可靠的次序進行。

4? 結語

總而言之，隨著我國經(jīng)濟以及科學技術的不斷進步，現(xiàn)在很多的行業(yè)非常的注重5G移動通信網(wǎng)絡的進展[6]。因為5G移動通信網(wǎng)絡在傳統(tǒng)通信技術的基礎上，將網(wǎng)絡系統(tǒng)的結構進行科學合理的調整，使得數(shù)據(jù)的傳輸容量越發(fā)的提高，也使得傳輸?shù)馁|量和傳輸效率得到顯著提高，為用戶提供一個更好的服務體驗。以SDN為基礎的5G移動通信網(wǎng)絡結構，在使得整體的成本得到有效降低的同時，也可以使得數(shù)控傳輸?shù)男室约皵?shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩缘玫礁玫谋Ｕ稀?/p>

參考文獻

[1] 張超，李平，張宗遲，等.SDN下的5G移動通信網(wǎng)絡架構研究[J].通訊世界，2017（16）：91-92.

[2] 于邦超.基于SDN/NFV的5G核心網(wǎng)網(wǎng)絡服務編排器的原型設計與實現(xiàn)[D].北京郵電大學，2018.

[3] 李文娟，王寶珠.SDN和NFV在5G移動通信網(wǎng)絡架構中的應用分析[J].信息系統(tǒng)工程，2018（6）：40.

[4] 項弘禹，張欣然，樸竹穎，等.5G移動通信系統(tǒng)的接入網(wǎng)絡架構[J].電信科學，2018，34（8）：10-18.

[5] 高欣，楊征，秦越.基于內容中心網(wǎng)絡的5G高速移動通信網(wǎng)絡架構研究[J].科技資訊，2019（14）：252.

[6] 張梅.SDN和NFV在5G移動通信網(wǎng)絡架構中的創(chuàng)新應用[J].浙江水利水電學院學報，2018，30（6）：73-76.