Network Slicing: Ein Netzwerk in viele Teile zerlegt
Eine der Stärken der 5G-Mobiltechnologie, die oft hervorgehoben wird, ist die Möglichkeit, Breitbandverbindungen und Verbindungen mit niedriger Latenz bereitzustellen, auch wenn eine große Anzahl von Objekten mit dem Netzwerk verbunden ist. Jeder Anwendungsfall hat seine ganz eigenen Anforderungen. Da ihre Qualitätsvektoren in vielen Fällen orthogonal zueinander verlaufen, ist ein effizientes Infrastruktur-Sharing möglich.
Betrachtet man zum Beispiel ein autonomes Fahrzeug, das aus Sicherheitsgründen hochzuverlässig und mit einer kurzen Latenzzeit arbeiten muss, als Virtual-Reality-Anwendung, in der ein hoher Durchsatz bei relativer Zuverlässigkeit gefragt ist, ist der Verlust von einigen Pixeln, Bildern oder einer geringeren Auflösung vertretbar. Beide Qualitätsparameter können gleichzeitig durch ein und dieselbe Infrastruktur gewährleistet werden. Auf ein und dieselbe Hardware kann ein Slice gesetzt werden, welches das Fahrzeugnetzwerk mit speziellen Latenz-KPI unterstützt, und ein anderes Slice, das den hohen Durchsatz gewährleistet, der bei VR-Anwendungen erforderlich ist.
Mit Blick auf die Implementierung wird das Network Slicing durch eine breite Verwendung von Software Defined Networking (SDN)-Paradigmen zur Steuerung der vielen beteiligten Geräte möglich, sowie durch eine Virtualisierung von Netzwerkfunktionen (NFV), die es möglich macht, jedem einzelnen Slice logische Funktionen zuzuordnen.
So können zum Beispiel Mobilnetzbetreiber ihr Netzwerk in kleinere virtuelle Teilnetzwerke unterteilen und sie miteinander verbinden. Weil jedes partitionierte virtuelle Netzwerk unabhängige Funktionen ermöglicht, können die Dienste und Funktionen an die Bedürfnisse des Kunden angepasst werden. Slicing kann zur virtuellen Partitionierung des drahtlosen Zugangsnetzes sowie der Hauptkomponenten des Kernnetzes (EPC) oder der Rechenzentren verwendet werden.
Typische Eigenschaften des Network Slicings sind Flexibilität, eine gemeinsam genutzte Infrastruktur, Isolation und spezifische Netzwerke.