探討SDN的5G移動通信網絡架構

廖世強

摘? 要：隨著科學技術和信息化的不斷發展，互聯網也越來越普及，發展得也越來越快，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移動通信技術已經很成熟，而5G的移動通信技術也在不斷地進步發展著。與傳統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勢，在數據的傳輸效率和兼容性方面也越發得優異。因為5G通信技術的優勢和作用，所以基于SDN的5G移動通信網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移動通信網絡可以使得越來越多的移動互聯網業務得到很好的處理。5G移動通信網絡技術在傳統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移動通信網絡架構，更好地消解了傳統網絡結構的數據傳輸受限問題，解決傳統網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絡控制器，網絡交互協議和基礎設備維護等部分，可以將數據儲存和數據傳輸工作有效分離開來，使得工作的效率可以大大提高，也使得數據傳輸的安全性和穩定性得到很好的保障;與傳統的網絡傳輸技術相比，其摒棄了舊的網絡傳輸技術的不足和缺陷，進而顯現出非常大的控制和管理優勢。

1.1 網絡控制器

SDN網絡控制器是SDN的網絡構架中非常重要的組成結構，SDN網絡控制器可以聯系上層使用和底層轉發設備，并且傳輸接收到的數據，可以非常全面、有效地將網絡全局的信息掌控住也可以將網絡的資源管理工作進行集中的處理，進而使得數據的傳輸和轉發的速度大大提高[1]。通過加強對SDN網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絡環境的使用需求，促使我國網絡環境的整體提高。`

1.2 可擴展技術

SDN的控制面板和數據平面可以進行有效的分離，并可很好的進行網絡的管理。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，這樣會導致數據的轉發平面出現頻繁交互的狀況，甚至會由于受到攻擊導致整體的網絡性能都受到嚴重的影響，自然使得SDN對廣域網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網絡的多元化以及智能化的不斷發展進步中，智能化的移動終端以及數據流的使用在不斷提高，所以網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，需要使得小區半徑降低，使得低功率的節點數提高，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網絡數據流量得到提高以及使得無線傳輸技術低功率節點密度得到提升，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得到很好的完成，因此全雙工無線傳輸技術是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，才可以發揮更好、更穩定的作用。

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頻譜效率大大提高也使得傳輸的可靠性顯著提高[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，就會使得收發裝置天線的數量少一些。但是Massive MIMO技術可以使得天線的數量得到明顯的提升，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展，中國的云計算技術以及SDN和NFV都有著非常大發展空間。根據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系。這樣的網絡模式設計，可以使得網絡管理的效率大大提高使得核心網絡越發得簡化[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據的輔助，可以使得數據中心越來越健全。之后通過這個數據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絡數據交互的過程中，不足和弊端還是有很多的，例如，一般數據傳輸的穩定性不太好并且用戶在定制相關業務的時候一般靈活性也不太好。在這樣的狀態下，相關的移動通信技術研發人員通過基于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傳輸和接入可以提高越發堅實的保障。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，隨著我國經濟以及科學技術的不斷進步，現在很多的行業非常的注重5G移動通信網絡的進展[6]。因為5G移動通信網絡在傳統通信技術的基礎上，將網絡系統的結構進行科學合理的調整，使得數據的傳輸容量越發的提高，也使得傳輸的質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，也可以使得數控傳輸的效率以及數據傳輸的安全性得到更好的保障。

參考文獻

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

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

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

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

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

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