Nini 5G LAN?

Mwandishi: Ulink Media

Kila mtu anapaswa kufahamiana na 5G, ambayo ni uvumbuzi wa 4G na teknolojia yetu ya hivi karibuni ya mawasiliano ya rununu.

Kwa LAN, unapaswa kufahamiana zaidi. Jina lake kamili ni mtandao wa eneo la ndani, au LAN. Mtandao wetu wa nyumbani, pamoja na mtandao katika ofisi ya ushirika, kimsingi ni LAN. Na Wi-Fi ya Wireless, ni LAN isiyo na waya (WLAN).

Kwa hivyo nasema 5G LAN inavutia?

5G ni mtandao mpana wa rununu, wakati LAN ni mtandao mdogo wa data ya eneo. Teknolojia hizo mbili zinaonekana kuwa hazihusiani.

Kwa maneno mengine, 5G na LAN ni maneno mawili ambayo kila mtu anajua tofauti. Lakini kwa pamoja, ni utata kidogo. Sivyo?

5G LAN, ni nini hasa?

Kwa kweli, 5G LAN, kuiweka tu, ni kutumia teknolojia ya 5G kwa "kikundi" na "kujenga" vituo kuunda mtandao wa LAN.

Kila mtu ana simu ya 5G. Unapotumia simu 5G, je! Umegundua kuwa simu yako haiwezi kutafuta marafiki wako hata wakati wako karibu (hata uso kwa uso)? Unaweza kuwasiliana na kila mmoja kwa sababu data inapita pande zote kwa seva za mtoaji wako au mtoaji wa huduma ya mtandao.

Kwa vituo vya msingi, vituo vyote vya rununu "vimetengwa" kutoka kwa kila mmoja. Hii ni kwa kuzingatia maanani ya usalama, simu hutumia njia zao wenyewe, haziingiliani.

LAN, kwa upande mwingine, inaunganisha vituo (simu za rununu, kompyuta, nk) katika eneo pamoja kuunda "kikundi". Hii sio tu kuwezesha maambukizi ya data kati ya kila mmoja, lakini pia huokoa kutoka kwa extranet.

Katika LAN, vituo vinaweza kupatana kulingana na anwani zao za MAC na kupata kila mmoja (mawasiliano ya safu 2). Ili kufikia mtandao wa nje, weka router, kupitia eneo la IP, pia inaweza kufikia njia ya ndani na nje (Mawasiliano ya Tabaka 3).

Kama tunavyojua, "4G itabadilisha maisha yetu, na 5G itabadilisha jamii yetu". Kama teknolojia ya mawasiliano ya rununu inayojulikana zaidi kwa sasa, 5G mabega utume wa "mtandao wa kila kitu na mabadiliko ya dijiti ya mamia ya mistari na maelfu ya viwanda", ambayo inahitaji kusaidia watumiaji katika tasnia ya wima kuunganishwa.

Kwa hivyo, 5G haiwezi tu kuunganisha kila terminal kwenye wingu, lakini pia utambue "uhusiano wa karibu" kati ya vituo.

Kwa hivyo, katika kiwango cha 3GPP R16, 5G LAN ilianzisha huduma hii mpya.

Kanuni na tabia ya 5G LAN

Katika mtandao wa 5G, wasimamizi wanaweza kurekebisha data kwenye hifadhidata ya watumiaji (vitu vya mtandao wa UDM), saini mkataba wa huduma na nambari maalum ya UE, na kisha uwagawanye katika vikundi sawa vya mtandao (VN).

Database ya watumiaji hutoa nambari ya kikundi cha VN na sera za ufikiaji kwa vitu vya mtandao wa usimamizi (SMF, AMF, PCF, nk) ya mtandao wa msingi wa 5G (5GC). Usimamizi NE unachanganya sheria hizi za habari na sera kuwa LAN tofauti. Hii ni 5G LAN.

5G LAN inasaidia mawasiliano ya Tabaka 2 (sehemu sawa ya mtandao, ufikiaji wa moja kwa moja kwa kila mmoja) na mawasiliano ya Tabaka 3 (kwa sehemu za mtandao, kwa msaada wa njia). 5G LAN inasaidia unicast na vile vile multicast na matangazo. Kwa kifupi, hali ya ufikiaji wa pande zote ni rahisi sana, na mitandao ni rahisi sana.

Kwa upande wa wigo, 5G LAN inasaidia mawasiliano kati ya UPF sawa (mtandao wa media upande wa mtandao wa 5G Core) na UPF tofauti. Hii ni sawa na kuvunja kikomo cha umbali wa mwili kati ya vituo (hata Beijing na Shanghai wanaweza kuwasiliana).

Hasa, mitandao ya 5G LAN inaweza kuunganishwa na mitandao ya data iliyopo ya watumiaji kwa kuziba na kucheza na ufikiaji wa pande zote.

Vipimo vya maombi na faida za 5G LAN

5G LAN inawezesha kikundi na unganisho kati ya vituo maalum vya 5G, kuwezesha sana ujenzi wa mtandao wa LAN wa rununu zaidi kwa biashara. Wasomaji wengi wana hakika kuuliza, je! Uhamaji tayari hauwezekani na teknolojia iliyopo ya Wi-Fi? Kwa nini hitaji la LAN 5G?

Usijali, wacha tuendelee.

Mitandao ya ndani iliyowezeshwa na 5G LAN inaweza kusaidia biashara, shule, serikali, na familia kuwasiliana vyema na vituo katika mkoa. Inaweza kutumika katika mtandao wa ofisi, lakini thamani yake kubwa iko katika mabadiliko ya mazingira ya uzalishaji wa mbuga na mabadiliko ya mtandao wa msingi wa biashara za uzalishaji kama vile utengenezaji wa viwandani, vituo vya bandari na migodi ya nishati.

Sasa tunakuza mtandao wa viwandani. Tunaamini kuwa 5G inaweza kuwezesha uboreshaji wa viwandani kwa sababu 5G ni teknolojia bora ya mawasiliano isiyo na waya na bandwidth kubwa na kuchelewesha kwa chini, ambayo inaweza kutambua uhusiano usio na waya wa sababu tofauti za uzalishaji katika pazia za viwandani.

Chukua utengenezaji wa viwandani, kwa mfano. Hapo awali, ili kuboresha automatisering, kufikia udhibiti wa vifaa, matumizi ya teknolojia ya "basi ya viwandani". Kuna aina nyingi za teknolojia hii, ambayo inaweza kuelezewa kama "mahali pote".

Baadaye, na kuibuka kwa teknolojia ya Ethernet na IP, tasnia iliunda makubaliano, pamoja na mabadiliko ya Ethernet, kuna "Ethernet ya Viwanda". Leo, haijalishi itifaki ya unganisho la viwandani ni nani, kimsingi ni msingi wa Ethernet.

Baadaye, kampuni za viwandani ziligundua kuwa Viunganisho vya Wired Viunganisho vichache sana - kila wakati kulikuwa na "braid" nyuma ya kifaa ambacho kilizuia harakati za bure.

Kwa kuongezea, hali ya kupelekwa kwa waya ni ngumu zaidi, kipindi cha ujenzi ni cha muda mrefu, gharama ni kubwa. Ikiwa kuna shida na vifaa au cable, uingizwaji pia ni polepole sana. Kwa hivyo, tasnia ilianza kufikiria juu ya kuanzisha teknolojia ya mawasiliano isiyo na waya.

Kama matokeo, Wi-Fi, Bluetooth na teknolojia zingine zimeingia kwenye uwanja wa viwanda.

Kwa hivyo, kurudi kwenye swali lililopita, kwa nini 5G LAN wakati kuna Wi-Fi?

Hii ndio sababu:

1. Utendaji wa mitandao ya Wi-Fi (haswa Wi-Fi 4 na Wi-Fi 5) sio nzuri kama 5G.

Kwa upande wa kiwango cha maambukizi na kuchelewesha, 5G inaweza kukidhi mahitaji ya roboti za viwandani (udhibiti wa manipulator), ukaguzi wa ubora wa akili (utambuzi wa picha ya kasi), AGV (gari la vifaa yasiyopangwa) na hali zingine.

Kwa upande wa chanjo, 5G ina eneo kubwa la chanjo kuliko Wi-Fi na linaweza kufunika vyuo vikuu. Uwezo wa 5G kubadili kati ya seli pia ni nguvu kuliko Wi-Fi, ambayo italeta watumiaji uzoefu bora wa mtandao.

2. Gharama za matengenezo ya mtandao wa Wi-Fi ni kubwa.

Ili kujenga mtandao wa Wi-Fi katika mbuga, biashara zinahitaji waya na kununua vifaa vyao. Vifaa vimepungua, kuharibiwa na kubadilishwa, lakini pia vinadumishwa na wafanyikazi maalum. Kuna tani za vifaa vya Wi-Fi, na usanidi ni shida.

5G ni tofauti. Imejengwa na kutunzwa na waendeshaji na kukodishwa na biashara (Wi-Fi dhidi ya 5G ni kama kujenga chumba chako mwenyewe dhidi ya kompyuta wingu).

Ikizingatiwa pamoja, 5G itakuwa ya gharama zaidi.

3. 5G LAN ina kazi zenye nguvu zaidi.

Kundi la VN la 5G LAN lilitajwa hapo awali. Mbali na kutengwa kwa mawasiliano, kazi muhimu zaidi ya kuweka vikundi ni kufikia utofautishaji wa QoS (kiwango cha huduma) cha mitandao tofauti.

Kwa mfano, biashara ina mtandao wa ofisi, mtandao wa mfumo wa IT, na mtandao wa OT.

OT inasimama kwa teknolojia ya utendaji. Ni mtandao ambao unaunganisha mazingira ya viwandani na vifaa, kama vile lathes, mikono ya robotic, sensorer, ala, AGV, mifumo ya ufuatiliaji, MES, PLC, nk.

Mitandao tofauti ina mahitaji tofauti ya utendaji. Baadhi yanahitaji latency ya chini, zingine zinahitaji bandwidth ya juu, na wengine wana mahitaji kidogo.

5G LAN inaweza kufafanua utendaji tofauti wa mtandao kulingana na vikundi tofauti vya VN. Biashara zingine, inaitwa "kipande kidogo".

4. 5G LAN ni rahisi kusimamia na salama zaidi.

Kama ilivyoelezwa hapo juu, data ya kusaini watumiaji inaweza kubadilishwa katika 5G UDM NES ya wabebaji kwa watumiaji wa kikundi katika vikundi vya VN. Kwa hivyo, je! Tunapaswa kwenda kwa huduma ya wateja wa carrier kila wakati tunahitaji kubadilisha habari ya kikundi cha terminal (jiunge, futa, mabadiliko)?

Kwa kweli sivyo.

Katika mitandao ya 5G, waendeshaji wanaweza kufungua ruhusa ya kurekebisha kwa wasimamizi wa mtandao wa biashara kupitia maendeleo ya miingiliano, kuwezesha muundo wa huduma ya kibinafsi.

Kwa kweli, biashara zinaweza pia kuweka sera zao za mtandao wa kibinafsi kulingana na mahitaji yao.

Wakati wa kuanzisha miunganisho ya data, biashara zinaweza kuweka idhini na mifumo ya uthibitishaji kusimamia vikundi vya VN. Usalama huu ni nguvu zaidi na rahisi zaidi kuliko Wi-Fi.

Uchunguzi wa kesi ya 5G LAN

Wacha tuangalie faida za 5G LAN kupitia mfano maalum wa mitandao.

Kwanza kabisa, biashara ya utengenezaji, ina semina yake mwenyewe, mstari wa uzalishaji (au lathe), unahitaji kuunganisha mwisho wa PLC na PLC kupitia mtandao.

Kila mstari wa kusanyiko una vifaa vingi, pia huru. Ni bora kufunga moduli za 5G kwenye kila kifaa kwenye mstari wa kusanyiko. Walakini, inaonekana kama itakuwa ghali kidogo katika hatua hii.

Halafu, kuanzishwa kwa Lango la Viwanda la 5G, au 5G CPE, inaweza kuboresha utendaji wa gharama. Inafaa kwa waya, iliyounganishwa na bandari ya waya (bandari ya Ethernet, au bandari ya PLC). Inafaa kwa waya, iliyounganishwa na 5G au Wi-Fi.

Ikiwa 5G haiungi mkono 5G LAN (kabla ya R16), inawezekana pia kutambua uhusiano kati ya mtawala wa PLC na PLC. Walakini, mtandao mzima wa 5G ni itifaki ya Tabaka 3 ambayo hutegemea anwani ya IP, na anwani ya terminal pia ni anwani ya IP, ambayo haiungi mkono usambazaji wa data ya Tabaka 2. Ili kutambua mawasiliano ya mwisho-hadi-mwisho, AR (upatikanaji wa router) lazima iongezwe pande zote mbili ili kuanzisha handaki, kuzungusha itifaki ya 2 ya viwandani kwenye handaki, na kuileta mwisho wa rika.

Njia hii sio tu huongeza ugumu, lakini pia huongeza gharama (gharama ya ununuzi wa router, nguvu ya usanidi wa AR na gharama ya wakati). Ikiwa unafikiria juu ya semina iliyo na maelfu ya mistari, gharama itakuwa ya kushangaza.

Baada ya kuanzishwa kwa 5G LAN, mtandao wa 5G inasaidia usambazaji wa moja kwa moja wa itifaki ya safu 2, kwa hivyo ruta za AR hazihitajiki tena. Wakati huo huo, mtandao wa 5G unaweza kutoa njia za vituo bila anwani za IP, na UPF inaweza kutambua anwani za Mac za vituo. Mtandao mzima unakuwa mtandao wa safu moja, ambao unaweza kuwasiliana na kila mmoja kwenye safu ya 2.

Uwezo wa kuziba na kucheza wa 5G LAN unaweza kujiunganisha kikamilifu na mitandao iliyopo ya wateja, kupunguza athari kwenye mitandao iliyopo ya wateja, na kuokoa gharama nyingi bila ukarabati mkubwa na uboreshaji.

Kwa mtazamo wa jumla, 5G LAN ni ushirikiano kati ya 5G na teknolojia ya Ethernet. Katika siku zijazo, maendeleo ya teknolojia ya TSN (wakati nyeti ya mtandao) kulingana na teknolojia ya Ethernet haiwezi kutengwa na msaada wa 5G LAN.

Inafaa kutaja kuwa 5G LAN, pamoja na kuwa mzuri kwa ujenzi wa mtandao wa ndani wa hifadhi hiyo, pia inaweza kutumika kama nyongeza ya mtandao wa jadi wa wajitolea wa biashara kuunganisha matawi katika maeneo tofauti.

Moduli ya 5G LAN

Kama unaweza kuona, 5G LAN ni teknolojia muhimu ya ubunifu kwa 5G katika viwanda vya wima. Inaweza kujenga nguvu ya mtandao wa kibinafsi wa 5G kusaidia wateja kuharakisha mabadiliko yao ya dijiti na kusasisha.

Ili kupeleka bora 5G LAN, kwa kuongeza uboreshaji wa upande wa mtandao, msaada wa moduli ya 5G pia inahitajika.

Katika mchakato wa kutua kwa Teknolojia ya 5G LAN, Unigroup Zhangrui ilizindua Jukwaa la kwanza la 5G R16 Ready Baseband Chip - V516.

Kulingana na jukwaa hili, Quectel, mtengenezaji wa moduli inayoongoza nchini China, imefanikiwa kuendeleza idadi ya moduli 5G zinazounga mkono teknolojia ya 5G LAN, na imeuzwa, pamoja na RG500U, RG200U, RM500U na moduli zingine za M.2, Mini PCIE.