G介绍概述.pptx

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thefifthgenerationmobilecommunicationnetworkWelcometo5G2什么是5G？

5G是面向2020年以后移动通信需求而发展的新一代移动通信系统.根据移动通信的发展规律,5G将具有超高的频谱利用率和能效,在传输速率和资源利用率等方面较4G移动通信提高一个量级或更高,其无线覆盖性能、传输时延、系统安全和用户体验也将得到显著的提高。

5G移动通信将与其他无线移动通信技术密切结合,构成新一代无所不在的移动信息网络,满足未来10年移动互联网流量增加1000倍的发展需求.5G移动通信系统的应用领域也将进一步扩展,对海量传感设备及机器与机器（M2M）通信的支撑能力将成为系统设计的重要指标之一.未来5G系统还须具备充分的灵活性,具有网络自感知、自调整等智能化能力,以应对未来移动信息社会难以预计的快速变化Theincreasinggrowthofdatatrafficandthepopularityoftheintelligentterminalsleadtothefactthatthefourthgenerationmobilecommunicationnetwork（4G）cannotmeetthedemandintermsofcapacity，speed，andthespectrumTherebythefifthgenerationmobilecommunicationnetwork（5G）comesintobeing3VeryConvenient车联网车联网CoolDesign智能家居智能家居BestColor高清视屏高清视屏GreatExperience虚拟现实虚拟现实45G与4G的性能比较频谱效率端到端时延传输速率网络容量5-10倍1/1010-100倍1000倍performancecomparison5Gvs4G55G发展的3个维度01dimensionality02dimensionality03dimensionality2）通通过过引入新的体系引入新的体系结结构构（如如超密集小区超密集小区结结构等构等）和更加深和更加深度的智能化能力将整个系度的智能化能力将整个系统统的的吞吐率提高吞吐率提高25倍左右倍左右;1）通通过过引入新的无引入新的无线传输线传输技技术术将将资资源利用率在源利用率在4G的基的基础础上提高上提高10倍以上倍以上;3）进进一步挖掘新的一步挖掘新的频频率率资资源源（如如高高频频段、毫米波与可段、毫米波与可见见光等光等）,使使未来无未来无线线移移动动通信的通信的频频率率资资源源扩扩展展4倍左右倍左右65G网络架构软件定义无线网络D2D通信信息中心网络情境感知技术自组织网络技术内容分发网络M2M通信移动云计算SDN/NFV超密集异构网络技术01030507090204060810Prospectivenetworktechniquesfor5Gmobilecommunication:

Asurvey7走近SDN2006年SDN诞生于斯坦福大学的CleanSlate课题2007年网络安全项目EthaneStart82009年1.首次提出SDN2.openflow1.0规范发布2011.3ONF成立推动SDN标准化2011.5NEC推出第一台可商用的OpenFlow交换机92012.4Google骨干网实现SDN全面部署2012.7网络虚拟化先驱nicira被VMware收购2012.10NFV成立102013.3ODL成立2016-未来网络架构研究重点11SDN产生背景归结归结以上以上问问题题，实际实际上是网上是网络络缺乏缺乏统统一的一的大大脑脑。

一直以来，网。

一直以来，网络络的工作方的工作方式式是：

网是：

网络节络节点之点之间间通通过过各种交互机各种交互机制制，独，独立的学立的学习习整个网整个网络络拓扑，自行决定与其他拓扑，自行决定与其他节节点的交互方点的交互方式式；当流量；当流量过过来来时时，根，根据据节节点点间间交互做出的决策，独立的交互做出的决策，独立的转发转发相相应报应报文；当网文；当网络络中中节节点点发发生生变变化化时时，其他，其他节节点感知点感知变变化重新化重新计计算路径。

网算路径。

网络设备络设备的的这这种分散决策的特点，在种分散决策的特点，在此此前很前很长长一一段段时间时间内内满满足了互足了互联联互通的需要，但由于互通的需要，但由于这这种分散决策机种分散决策机制制缺少全局掌缺少全局掌控控，在需要流量精，在需要流量精细细化化控制控制管理的今天，表管理的今天，表现现出出越来越多的越来越多的问问题题。

在此背景之下，在此背景之下，SDN应运而生。

应运而生。

传统的网络的运作模式是静态的，网络中的设备是决定性的因素，控制单位和转发单位紧密耦合。

网络设备的连接产生了不同的拓扑结构，不同厂商的交换机模型也各不相同，导致目前的网络非常复杂。

网络设备所依赖的协议由于历史原因，存在多样化、不统一、静态控制和缺少共性的问题，这进一步加大了网络的复杂性。

在网络中增删一台中心设备是非常复杂的，往往需要多台交换机、路由器、Web认证门户等等。

这些因素都导致传统的通信网络适合于一种静态的、不需要管理者太多干预的状态。

大数据应用依赖于两点，即海量数据处理和预先定义好的计算模式，分布式的数据中心和集中式的控制中心，必然导致大量的数据批量传输及相关的聚合划分操作，这对网络的性能提出了非常高的要求，为了更好的利用网络资源，大数据应用需要按需调动网络资源。

12关于SDNThesoftware-definednetwork（SDN）tech-nologywhichappliesnewarchitectureofnetworkcentralizedcontrol，separatesthefunctionsofdataforwardingandlogiccontrolandachievesthedecoupleofdatalayerandcontrollayer，thusiscapableofeffectivelysolvingtheproblemsoftradi-tionalnetworkssuchasrigidandclosedarchitecture，highlyrestrictedperformanceofdatatransmissionandforward，andlowresourceutilization，meetingthedifferentrequirementsofuserservices，andenhancingtheefficiencyofservicedeploy-ment数据控制SDN将传统网络设备的数据平面和控制平面两个功能模块相分离，通过集中式的控制器（controller）以标准化的接口对各种网络设备进行管理和配置。

这种网络架构为网络资源的设计、管理和使用提供更多的可能性，从而更容易推动网络的革新与发展。

13SDN三大架构01ONF架构ONF在SDN中的地位自然是不需要怀疑的，一方面是它对SDN的发展所作出的贡献，一方面也是因为它的参与者涵盖当今大部分知名企业。

03OpenDayLight项目架构OpenDayLight项目在各大公司的参与和推动下，仅充分体现了SDN的魅力，也体现了各大企业的防御战术。

02ETSINFV架构ETSI是欧共体委员会批准的一个在网络领域极具影响力的标准化组织，早年它便因为网络架构的各种不合理因素而提出了NFV架构草案，利用软件技术来弥补现存网络中的不足。

thethreemajornetworkingarchitectureONF架构ONF定义的SDN框架层次简单而且明晰：

应用层，是由用户按需主导的业务和应用的集合；控制层，主要是SDN的核心控制器，不仅对整体网络拓扑和资源进行监控和管理，也需要对上提供一个完整的交互平台；基础设施层，由OpenFlow交换机为核心而组成的通信基础，向上提供服务并执行命令。

在ONF定义的SDN框架中，南向接口即控制层与基础设施层的接口，ONF定义了其标准为OpenFlow，北向接口即控制层与应用层的接口，接口要求并未统一。

Feature1Feature2Feature3Feature415ETSINFV架构NFV的重点是网络功能的虚拟化，以网络架构底层（第1-3层）技术为基础，重点分析网络中第4-7层的业务应用，从NFV的草案中可以很明显的看出ONF提出的三层SDN框架的影子，转发层面和控制层面都是分离的，并且其虚拟化基础设施管理/编排系统类似于SDN应用层的虚拟化架构的管理和编排。

NFV体现的是运营商的角度的SDN架构，在南向接口上并不单一的限定OpenFlow标准，因为像ForCES等都已经在传统网络中得到了认可，如果只采用OpenFlow是不现实的。

此外，NFV将控制层进行了细分，充分体现了运营商在部署时避免厂商依赖，实现高效管理和按需交付业务的商业化需求。

因此，NFV是SDN框架应用的典范，充分体现了SDN作为一种框架理念，而不是一种技术的概念。

这对SDN的应用给予了宝贵的参考意见。

另外，NFV只是采用了SDN而成为SDN的应用创新典范，但是并不表示NFV一定要采用SDN才能实现。

虚虚拟化基化基础设施管理施管理/编排系统编排系统E2E网络控制器-多数据中心/多数据融合网络控制器（SDN）网络控制器（ForCES）网网络控制控制器器（PCE）网网络控制控制器器控制通路OpenFlow控制通路ForCES控制通路PCE控制通路.数据通路数据通路数据通路数据通路16OpenDayLight项目架构ODL架构的控制器采用的是Cisco的OnePK架构，对比OnePK架构和OpenDayLight系统平台的架构就可以看出两者的相似点了。

思科的OnePK采用多层次的实现方案，中间层是系统实现层，然后向下层提供网络接口，向上层提供业务开放接口。

通过思科操作系统和硬件平台进行深入的编程访问才实现了OnePK，用来辅助网络系统应对OpenFlow在网络架构和设备等方面带来的巨大挑战和冲击。

而相对的，OpenDayLight系统平台共有三个部分，北向接口及内置的应用程序和服务、中间核心的网络和平台服务部分，以及最下层的南向接口。

这与OnePK在层次结构上几乎是相同的。

OpenDayLight在南向接口方面体现了一个事实：

交换机上并不仅仅运行转发面的软件，同样有协议在运行。

尽管SDN的本质是管理面和转发面分离，但是协议控制面可以和管理面一起，也可以和控制面一起，具有非常大的机动性，这也为SDN框架的扩展提供了更多的可能性。

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