5G LAN nima?

Muallif: Ulink Media

Har bir inson 5G bilan tanish bo'lishi kerak, bu 4G ning evolyutsiyasi va bizning eng yangi mobil aloqa texnologiyamiz.

LAN uchun siz u bilan ko'proq tanish bo'lishingiz kerak. Uning to'liq nomi mahalliy tarmoq yoki LAN. Bizning uy tarmog'imiz, shuningdek, korporativ ofisdagi tarmoq asosan LAN hisoblanadi. Simsiz Wi-Fi bilan bu Simsiz LAN (WLAN).

Xo'sh, nega men 5G LANni qiziq deb aytyapman?

5G keng uyali tarmoq, LAN esa kichik ma'lumotlar tarmog'idir. Ikki texnologiya bir-biriga bog'liq emasdek tuyuladi.

Boshqacha qilib aytganda, 5G va LAN bu har bir kishi alohida biladigan ikkita so'zdir. Ammo birgalikda, bu biroz chalkash. Shunday emasmi?

5G LAN, bu nima?

Aslida, 5G LAN, sodda qilib aytganda, LAN tarmog'ini shakllantirish uchun terminallarni "guruhlash" va "qurish" uchun 5G texnologiyasidan foydalanishdir.

Hammaning 5G telefoni bor. 5G telefonlaridan foydalanayotganingizda, telefoningiz doʻstlaringizni hatto yaqin joyda boʻlsa ham (hatto yuzma-yuz) qidira olmasligini payqadingizmi? Siz bir-biringiz bilan aloqa o'rnatishingiz mumkin, chunki ma'lumotlar sizning operatoringiz yoki Internet-provayderingiz serverlariga to'liq oqadi.

Baza stantsiyalari uchun barcha mobil terminallar bir-biridan "izolyatsiya qilingan". Bu xavfsizlik nuqtai nazariga asoslanadi, telefonlar o'z kanallaridan foydalanadi, bir-biriga aralashmaydi.

LAN esa bir hududdagi terminallarni (mobil telefonlar, kompyuterlar va h.k.) bir-biriga ulab, “guruh” hosil qiladi. Bu nafaqat bir-biri o'rtasida ma'lumot uzatishni osonlashtiradi, balki ekstranetdan chiqishni ham saqlaydi.

LAN tarmog'ida terminallar MAC manzillari asosida bir-birlarini topishlari va bir-birlarini topishlari mumkin (2-qavatdagi aloqa). Tashqi tarmoqqa kirish uchun IP manzili orqali marshrutizatorni o'rnating, kirish va chiqish marshrutini ham amalga oshirishi mumkin (3-qavatli aloqa).

Hammamizga ma'lumki, "4G hayotimizni o'zgartiradi, 5G esa jamiyatimizni o'zgartiradi". Hozirgi vaqtda eng keng tarqalgan mobil aloqa texnologiyasi sifatida 5G vertikal tarmoqlardagi foydalanuvchilarga ulanishga yordam berishi kerak bo'lgan "hamma narsaning Interneti va yuzlab liniyalar va minglab tarmoqlarning raqamli o'zgarishi" missiyasini bajaradi.

Shu sababli, 5G nafaqat har bir terminalni bulutga ulabgina qolmay, balki terminallar orasidagi “yaqin aloqa”ni ham amalga oshiradi.

Shuning uchun, 3GPP R16 standartida 5G LAN ushbu yangi xususiyatni taqdim etdi.

5G LAN tamoyillari va xususiyatlari

5G tarmog'ida ma'murlar foydalanuvchi ma'lumotlar bazasidagi ma'lumotlarni (UDM tarmoq elementlari) o'zgartirishi, belgilangan UE raqami bilan xizmat shartnomasini imzolashi va keyin ularni bir xil yoki turli Virtual tarmoq guruhlariga (VN) bo'lishlari mumkin.

Foydalanuvchi ma'lumotlar bazasi terminal raqami VN guruhi ma'lumotlarini va 5G yadro tarmog'ining (5GC) boshqaruv tarmog'i elementlariga (SMF, AMF, PCF va boshqalar) kirish siyosatini taqdim etadi. Boshqaruv SH ushbu ma'lumot va siyosat qoidalarini turli Lanslarga birlashtiradi. Bu 5G LAN.

5G LAN 2-darajali aloqani (bir xil tarmoq segmenti, bir-biriga to'g'ridan-to'g'ri kirish) hamda 3-qatlam aloqasini (tarmoq segmentlari bo'ylab, marshrutlash yordamida) qo'llab-quvvatlaydi. 5G LAN unicast, shuningdek multicast va translyatsiyani qo'llab-quvvatlaydi. Muxtasar qilib aytganda, o'zaro kirish rejimi juda moslashuvchan va tarmoqqa ulanish juda oddiy.

Qo'llash doirasi bo'yicha 5G LAN bir xil UPF (5G yadro tarmog'ining media tomoni tarmoq elementi) va turli UPFlar o'rtasidagi aloqani qo'llab-quvvatlaydi. Bu terminallar orasidagi jismoniy masofa chegarasini buzish bilan barobar (hatto Pekin va Shanxay ham aloqa qila oladi).

Xususan, 5G LAN tarmoqlari foydalanuvchilarning mavjud maʼlumotlar tarmoqlariga ulash va oʻynash va oʻzaro kirish uchun ulanishi mumkin.

5G LANni qo'llash stsenariylari va afzalliklari

5G LAN belgilangan 5G terminallari o'rtasida guruhlash va ulanish imkonini beradi, bu korxonalar uchun yanada mobil LAN tarmog'ini qurishni sezilarli darajada osonlashtiradi. Ko'pchilik o'quvchilar so'rashlari aniq, mavjud Wi-Fi texnologiyasi bilan mobillik allaqachon mumkin emasmi? Nima uchun 5G LAN kerak?

Xavotir olmang, davom etaylik.

5G LAN tomonidan yoqilgan mahalliy tarmoq korxonalar, maktablar, hukumatlar va oilalarga mintaqadagi terminallar bilan yaxshiroq aloqa o'rnatishga yordam beradi. U ofis tarmog'ida ishlatilishi mumkin, ammo uning katta qiymati parkning ishlab chiqarish muhitini o'zgartirish va sanoat ishlab chiqarish, port terminallari va energiya konlari kabi ishlab chiqarish korxonalarining asosiy tarmog'ini o'zgartirishda yotadi.

Biz hozir sanoat Internetni targ'ib qilmoqdamiz. Biz 5G sanoat sahnalarini raqamlashtirishga imkon berishiga ishonamiz, chunki 5G katta tarmoqli kengligi va past kechikish bilan ajoyib simsiz aloqa texnologiyasi bo'lib, sanoat sahnalarida turli ishlab chiqarish omillarining simsiz ulanishini amalga oshirishi mumkin.

Masalan, sanoat ishlab chiqarishini olaylik. Ilgari, avtomatlashtirishni yaxshilash, uskunalarni boshqarishga erishish uchun "sanoat avtobusi" texnologiyasidan foydalanish. Ushbu texnologiyaning ko'plab turlari mavjud, ularni "hamma joyda" deb ta'riflash mumkin.

Keyinchalik, Ethernet va IP texnologiyasining paydo bo'lishi bilan sanoat konsensusni shakllantirdi, Ethernet evolyutsiyasi bilan birgalikda "sanoat chekilgan" mavjud. Bugungi kunda sanoat o'zaro ulanish protokoli kim bo'lishidan qat'i nazar, asosan Ethernet-ga asoslangan.

Keyinchalik sanoat kompaniyalari simli ulanishlar harakatchanlikni haddan tashqari cheklashini aniqladilar - qurilmaning orqa tomonida har doim erkin harakatlanishga to'sqinlik qiladigan "o'ralgan" bor edi.

Bundan tashqari, simli ulanishni o'rnatish rejimi yanada muammoli, qurilish muddati uzoq, xarajat yuqori. Uskuna yoki kabelda muammo bo'lsa, almashtirish ham juda sekin. Shunday qilib, sanoat simsiz aloqa texnologiyasini joriy etish haqida o'ylay boshladi.

Natijada Wi-Fi, Bluetooth va boshqa texnologiyalar sanoat maydoniga kirdi.

Shunday qilib, oldingi savolga qaytish uchun, Wi-Fi mavjud bo'lganda nima uchun 5G LAN?

Buning sababi:

1. Wi-Fi tarmoqlarining (ayniqsa, Wi-Fi 4 va Wi-Fi 5) ishlashi 5G kabi yaxshi emas.

Uzatish tezligi va kechikish nuqtai nazaridan, 5G sanoat robotlari (manipulyatorni boshqarish), aqlli sifat tekshiruvi (yuqori tezlikda tasvirni aniqlash), AGV (uchuvchisiz logistika vositasi) va boshqa stsenariylarning ehtiyojlarini yaxshiroq qondirishi mumkin.

Qamrash nuqtai nazaridan, 5G Wi-Fi-ga qaraganda kengroq qamrov maydoniga ega va kampusni yaxshiroq qamrab oladi. 5G ning hujayralar o'rtasida almashish qobiliyati ham Wi-Fi dan kuchliroqdir, bu esa foydalanuvchilarga yaxshi tarmoq tajribasini olib keladi.

2. Wi-Fi tarmog'iga texnik xizmat ko'rsatish xarajatlari yuqori.

Parkda Wi-Fi tarmog'ini qurish uchun korxonalar sim o'tkazishlari va o'z uskunalarini sotib olishlari kerak. Uskunalar amortizatsiya qilinadi, shikastlanadi va almashtiriladi, shuningdek, maxsus xodimlar tomonidan xizmat ko'rsatiladi. O'nlab Wi-Fi qurilmalari mavjud va konfiguratsiya juda qiyin.

5G boshqacha. U operatorlar tomonidan quriladi va xizmat ko'rsatadi va korxonalar tomonidan ijaraga olinadi (Wi-Fi va 5G bulutli hisoblash bilan solishtirganda o'z xonangizni qurishga o'xshaydi).

Birgalikda 5G tejamkorroq bo'ladi.

3. 5G LAN yanada kuchli funksiyalarga ega.

5G LANning VN guruhi haqida avval aytib o'tilgan edi. Aloqa izolyatsiyasidan tashqari, guruhlashning muhim vazifasi turli tarmoqlarning QoS (xizmat darajasi) differentsiatsiyasiga erishishdir.

Masalan, korxonada ofis tarmog'i, AT tizimi tarmog'i va OT tarmog'i mavjud.

OT qisqartmasi Operatsion texnologiyadir. Bu sanoat muhiti va uskunalarini, masalan, stanoklar, robot qo'llar, sensorlar, asboblar, AGVlar, monitoring tizimlari, MES, PLCS va boshqalarni bog'laydigan tarmoq.

Turli tarmoqlar turli xil ishlash talablariga ega. Ba'zilar past kechikishni talab qiladi, ba'zilari yuqori tarmoqli kengligi talab qiladi, ba'zilari esa kamroq talablarga ega.

5G LAN turli VN guruhlari asosida turli tarmoq unumdorligini belgilashi mumkin. Ba'zi korxonalar, u "mikro tilim" deb ataladi.

4. 5G LANni boshqarish osonroq va xavfsizroq.

Yuqorida aytib o'tilganidek, foydalanuvchi imzolash ma'lumotlari foydalanuvchilarni VN guruhlariga guruhlash uchun tashuvchilarning 5G UDM tarmoqlarida o'zgartirilishi mumkin. Shunday qilib, biz har safar terminalning guruh ma'lumotlarini o'zgartirishimiz kerak bo'lganda (qo'shilish, o'chirish, o'zgartirish) operatorning mijozlarga xizmat ko'rsatish xizmatiga borishimiz kerakmi?

Albatta yo'q.

5G tarmoqlarida operatorlar o'z-o'ziga xizmat ko'rsatishni o'zgartirish imkonini beruvchi interfeyslarni ishlab chiqish orqali korporativ tarmoq ma'murlariga o'zgartirish ruxsatini ochishi mumkin.

Albatta, korxonalar o'z ehtiyojlariga ko'ra o'zlarining shaxsiy tarmoq siyosatlarini ham belgilashlari mumkin.

Ma'lumotlar ulanishlarini o'rnatishda korxonalar VN guruhlarini qat'iy boshqarish uchun avtorizatsiya va autentifikatsiya mexanizmlarini o'rnatishi mumkin. Ushbu xavfsizlik Wi-Fi-ga qaraganda ancha kuchli va qulayroq.

5G LAN bo'yicha amaliy tadqiqotlar

Keling, 5G LANning afzalliklarini aniq tarmoq misoli orqali ko'rib chiqaylik.

Avvalo, ishlab chiqarish korxonasi o'z ustaxonasiga, ishlab chiqarish liniyasiga (yoki stanogiga) ega, PLC va PLC boshqaruv uchini tarmoq orqali ulash kerak.

Har bir yig'ish liniyasida juda ko'p uskunalar mavjud, shuningdek, mustaqil. 5G modullarini yig'ish liniyasidagi har bir qurilmaga o'rnatish idealdir. Biroq, bu bosqichda u biroz qimmatga tushadi.

Keyinchalik, 5G sanoat shlyuzining yoki 5G CPE ning joriy etilishi xarajat ko'rsatkichlarini yaxshilashi mumkin. Simli, simli portga ulangan (Ethernet porti yoki PLC porti) uchun javob beradi. Simsiz, 5G yoki Wi-Fi ga ulangan.

Agar 5G 5G LANni qo'llab-quvvatlamasa (R16 dan oldin), PLC va PLC kontrolleri o'rtasidagi ulanishni amalga oshirish ham mumkin. Biroq, butun 5G tarmog'i 3-qavat protokoli bo'lib, u IP manziliga tayanadi va terminal manzili ham IP-manzil bo'lib, u Layer 2 ma'lumotlarini uzatishni qo'llab-quvvatlamaydi. Oxir-oqibat aloqani amalga oshirish uchun tunnel o'rnatish, sanoat Layer 2 protokolini tunnelga o'rash va uni teng darajaga etkazish uchun har ikki tomonga AR (Access Router) qo'shilishi kerak.

Bu usul nafaqat murakkablikni oshiradi, balki xarajatlarni ham oshiradi (AR router sotib olish narxi, AR router konfiguratsiyasi ishchi kuchi va vaqt xarajati). Agar siz minglab chiziqlardan iborat ustaxona haqida o'ylasangiz, xarajat hayratlanarli bo'ladi.

5G LAN joriy etilgandan so'ng, 5G tarmog'i Layer 2 protokolini to'g'ridan-to'g'ri uzatishni qo'llab-quvvatlaydi, shuning uchun AR routerlari endi kerak emas. Shu bilan birga, 5G tarmog'i IP manzilsiz terminallar uchun marshrutlarni taqdim etishi mumkin va UPF terminallarning MAC manzillarini taniy oladi. Butun tarmoq 2-qatlamda bir-biri bilan aloqa qila oladigan minimalist bir qatlamli tarmoqqa aylanadi.

5G LAN-ni ulash va o‘ynash qobiliyati mijozlarning mavjud tarmoqlari bilan mukammal birlashishi mumkin, mijozlarning mavjud tarmoqlariga ta’sirini kamaytiradi va jiddiy ta’mirlash va yangilashsiz ko‘p xarajatlarni tejaydi.

Ibratli nuqtai nazardan, 5G LAN bu 5G va Ethernet texnologiyasi o'rtasidagi hamkorlikdir. Kelajakda Ethernet texnologiyasiga asoslangan TSN (vaqtga sezgir tarmoq) texnologiyasining rivojlanishini 5G LAN yordamidan ajratib bo'lmaydi.

Shuni ta'kidlash kerakki, 5G LAN bog'ning ichki tarmog'ini qurish uchun qulay bo'lishidan tashqari, turli joylarda filiallarni ulash uchun korxonalarning an'anaviy ajratilgan liniya tarmog'iga qo'shimcha sifatida ham foydalanish mumkin.

5G LAN uchun modul

Ko'rib turganingizdek, 5G LAN vertikal tarmoqlarda 5G uchun muhim innovatsion texnologiyadir. U mijozlarga raqamli transformatsiya va yangilanishni tezlashtirishga yordam berish uchun kuchliroq 5G xususiy tarmoq aloqalarini qurishi mumkin.

5G LANni yaxshiroq joylashtirish uchun tarmoq tomonini yangilashdan tashqari, 5G modulini qo'llab-quvvatlash ham kerak.

5G LAN texnologiyasini tijoriy qo'nish jarayonida Unigroup Zhangrui sanoatdagi birinchi 5G R16 Ready tayanch tarmoqli chip platformasi — V516 ni ishga tushirdi.

Ushbu platforma asosida Xitoyning yetakchi modul ishlab chiqaruvchisi Quectel kompaniyasi 5G LAN texnologiyasini qo‘llab-quvvatlovchi bir qator 5G modullarini muvaffaqiyatli ishlab chiqdi va RG500U, RG200U, RM500U va boshqa LGA, M.2, Mini PCIe paketli modullarni o‘z ichiga olgan holda tijoratlashtirildi. .