5G LAN ni nini?

Mwandishi: Ulink Media

Kila mtu anapaswa kuifahamu 5G, ambayo ni mageuzi ya 4G na teknolojia yetu ya kisasa ya mawasiliano ya simu.

Kwa LAN, unapaswa kuifahamu zaidi. Jina lake kamili ni mtandao wa eneo lako, au LAN. Mtandao wetu wa nyumbani, pamoja na mtandao katika ofisi ya kampuni, kimsingi ni LAN. Kwa Wi-Fi Isiyotumia Waya, ni LAN Isiyotumia Waya (WLAN).

Kwa nini nasema 5G LAN inavutia?

5G ni mtandao mpana wa simu za mkononi, huku LAN ikiwa mtandao mdogo wa data. Teknolojia hizo mbili zinaonekana kutokuwa na uhusiano.

Kwa maneno mengine, 5G na LAN ni maneno mawili ambayo kila mtu anayajua kando. Lakini pamoja, inachanganya kidogo. Sivyo?

LAN ya 5G, Ni Nini Hasa?

Kwa kweli, 5G LAN, kwa ufupi, ni kutumia teknolojia ya 5G "kuweka pamoja" na "kujenga" vituo ili kuunda mtandao wa LAN.

Kila mtu ana simu ya 5G. Unapotumia simu za 5G, je, umegundua kuwa simu yako haiwezi kutafuta marafiki zako hata wanapokuwa karibu (hata ana kwa ana)? Mnaweza kuwasiliana kwa sababu data hutiririka hadi kwenye seva za mtoa huduma wako au mtoa huduma wa Intaneti.

Kwa vituo vya msingi, vituo vyote vya simu "vimetengwa" kutoka kwa kila kimoja. Hii inategemea mambo ya usalama, simu hutumia njia zao wenyewe, haziingiliani.

Kwa upande mwingine, LAN huunganisha vituo (simu za mkononi, kompyuta, n.k.) katika eneo pamoja ili kuunda "kikundi". Hii sio tu inarahisisha upitishaji wa data kati ya kila mmoja, lakini pia huokoa njia ya kutoka nje ya mtandao.

Katika LAN, vituo vinaweza kupatana kulingana na anwani zao za MAC na kupatana (Mawasiliano ya Tabaka la 2). Ili kufikia mtandao wa nje, kusanidi kipanga njia, kupitia eneo la IP, kunaweza pia kufanikisha uelekezaji wa kuingia na kutoka (Mawasiliano ya Tabaka la 3).

Kama tunavyojua sote, "4G itabadilisha maisha yetu, na 5G itabadilisha jamii yetu". Kama teknolojia kuu ya mawasiliano ya simu kwa sasa, 5G inabeba dhamira ya "Intaneti ya kila kitu na mabadiliko ya kidijitali ya mamia ya mistari na maelfu ya viwanda", ambayo inahitaji kuwasaidia watumiaji katika tasnia wima kuunganishwa.

Kwa hivyo, 5G haiwezi tu kuunganisha kila kituo kwenye wingu, lakini pia kutambua "muunganisho wa karibu" kati ya vituo.

Kwa hivyo, katika kiwango cha 3GPP R16, 5G LAN ilianzisha kipengele hiki kipya.

Kanuni na Sifa za 5G LAN

Katika Mtandao wa 5G, wasimamizi wanaweza kurekebisha data katika hifadhidata ya mtumiaji (vipengele vya mtandao wa UDM), kusaini mkataba wa huduma na nambari maalum ya UE, na kisha kuzigawanya katika vikundi sawa au tofauti vya mtandao pepe (VN).

Hifadhidata ya mtumiaji hutoa taarifa za kikundi cha VN cha nambari ya mwisho na sera za ufikiaji kwa vipengele vya mtandao wa usimamizi (SMF, AMF, PCF, n.k.) vya mtandao mkuu wa 5G (5GC). NE ya usimamizi inachanganya sheria hizi za taarifa na sera katika Lans tofauti. Hii ni 5G LAN.

LAN ya 5G inasaidia mawasiliano ya Tabaka la 2 (sehemu moja ya mtandao, ufikiaji wa moja kwa moja kwa kila mmoja) na pia mawasiliano ya Tabaka la 3 (katika sehemu za mtandao, kwa usaidizi wa uelekezaji). LAN ya 5G inasaidia utangazaji mmoja pamoja na utangazaji mwingi na utangazaji. Kwa kifupi, hali ya ufikiaji wa pande zote mbili ni rahisi sana, na mtandao ni rahisi sana.

Kwa upande wa wigo, LAN ya 5G inasaidia mawasiliano kati ya UPF ile ile (kipengele cha mtandao wa vyombo vya habari cha mtandao mkuu wa 5G) na UPF tofauti. Hii ni sawa na kuvunja kikomo cha umbali halisi kati ya vituo (hata Beijing na Shanghai zinaweza kuwasiliana).

Hasa, mitandao ya 5G LAN inaweza kuunganishwa na mitandao ya data iliyopo ya watumiaji kwa ajili ya kuziba na kucheza na kufikia pande zote mbili.

Matukio ya Matumizi na Faida za 5G LAN

5G LAN huwezesha upangaji na muunganisho kati ya vituo maalum vya 5G, na kurahisisha sana ujenzi wa mtandao wa LAN wa simu zaidi kwa makampuni. Wasomaji wengi wana hakika kuuliza, je, uhamaji tayari hauwezekani kwa teknolojia iliyopo ya Wi-Fi? Kwa nini kuna haja ya 5G LAN?

Usijali, hebu tuendelee mbele.

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

Sasa tunakuza Intaneti ya viwanda. Tunaamini kwamba 5G inaweza kuwezesha ubadilishanaji wa kidijitali wa mandhari za viwanda kwa sababu 5G ni teknolojia bora ya mawasiliano isiyotumia waya yenye kipimo data kikubwa na ucheleweshaji mdogo, ambayo inaweza kutambua muunganisho usiotumia waya wa vipengele mbalimbali vya uzalishaji katika mandhari za viwanda.

Chukua utengenezaji wa viwanda, kwa mfano. Hapo awali, ili kuboresha otomatiki, ili kufikia udhibiti wa vifaa, matumizi ya teknolojia ya "mabasi ya viwanda". Kuna aina nyingi za teknolojia hii, ambazo zinaweza kuelezewa kama "kote mahali".

Baadaye, kwa kuibuka kwa teknolojia ya Ethernet na IP, tasnia iliunda makubaliano, pamoja na mageuko ya Ethernet, kuna "Ethernet ya viwandani". Leo, haijalishi itifaki ya muunganisho wa viwanda ni ya nani, kimsingi inategemea Ethernet.

Baadaye, makampuni ya viwanda yaligundua kuwa miunganisho ya waya ilipunguza uhamaji kupita kiasi — kila mara kulikuwa na "suka" nyuma ya kifaa ambacho kilizuia uhamaji huru.

Zaidi ya hayo, hali ya uanzishaji wa muunganisho wa waya ni ngumu zaidi, kipindi cha ujenzi ni kirefu, gharama ni kubwa. Ikiwa kuna tatizo na vifaa au kebo, uingizwaji pia ni polepole sana. Kwa hivyo, tasnia ilianza kufikiria kuanzisha teknolojia ya mawasiliano isiyotumia waya.

Kwa hivyo, Wi-Fi, Bluetooth na teknolojia zingine zimeingia katika uwanja wa viwanda.

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

Hii ndiyo sababu:

1. Utendaji wa mitandao ya Wi-Fi (hasa Wi-Fi 4 na Wi-Fi 5) si mzuri kama 5G.

Kwa upande wa kiwango cha uwasilishaji na ucheleweshaji, 5G inaweza kukidhi vyema mahitaji ya roboti za viwandani (udhibiti wa kidhibiti), ukaguzi wa ubora wa akili (utambuaji wa picha wa kasi ya juu), AGV (gari la usafirishaji lisilo na rubani) na hali zingine.

Kwa upande wa huduma, 5G ina eneo kubwa la huduma kuliko Wi-Fi na inaweza kufunika vyema chuo kikuu. Uwezo wa 5G wa kubadili kati ya seli pia ni mkubwa kuliko Wi-Fi, ambayo itawaletea watumiaji uzoefu bora wa mtandao.

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

Ili kujenga mtandao wa Wi-Fi katika bustani, makampuni yanahitaji kuunganisha waya na kununua vifaa vyao wenyewe. Vifaa hupungua thamani, huharibika na kubadilishwa, lakini pia hudumishwa na wafanyakazi maalum. Kuna vifaa vingi vya Wi-Fi, na usanidi ni shida.

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

Kwa pamoja, 5G itakuwa na gharama nafuu zaidi.

3. 5G LAN ina kazi zenye nguvu zaidi.

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

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

OT inawakilisha Teknolojia ya Uendeshaji. Ni mtandao unaounganisha mazingira ya viwanda na vifaa, kama vile lathes, mikono ya roboti, vitambuzi, vifaa, AGVs, mifumo ya ufuatiliaji, MES, PLCS, n.k.

Mitandao tofauti ina mahitaji tofauti ya utendaji. Baadhi huhitaji muda wa kuchelewa mdogo, baadhi huhitaji kipimo data cha juu, na baadhi huhitaji mahitaji machache.

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

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

Kama ilivyoelezwa hapo juu, data ya kusaini kwa mtumiaji inaweza kubadilishwa katika 5G UDM za wabebaji ili kuwaweka watumiaji katika vikundi vya VN. Kwa hivyo, je, tunapaswa kwenda kwa huduma kwa wateja wa wabebaji kila wakati tunapohitaji kubadilisha taarifa za kikundi cha terminal (jiunge, futa, badilisha)?

Bila shaka sivyo.

Katika mitandao ya 5G, waendeshaji wanaweza kufungua ruhusa ya urekebishaji kwa wasimamizi wa mtandao wa biashara kupitia uundaji wa violesura, kuwezesha urekebishaji wa huduma binafsi.

Bila shaka, makampuni yanaweza pia kuweka sera zao za mtandao binafsi kulingana na mahitaji yao wenyewe.

Wakati wa kuanzisha miunganisho ya data, makampuni yanaweza kuweka mifumo ya uidhinishaji na uthibitishaji ili kudhibiti vikundi vya VN kwa ukamilifu. Usalama huu ni imara zaidi na rahisi zaidi kuliko Wi-Fi.

Uchunguzi wa kesi ya 5G LAN

Hebu tuangalie faida za 5G LAN kupitia mfano maalum wa mtandao.

Kwanza kabisa, biashara ya utengenezaji, ina karakana yake, laini ya uzalishaji (au lathe), inahitaji kuunganisha ncha ya udhibiti ya PLC na PLC kupitia mtandao.

Kila laini ya kuunganisha ina vifaa vingi, pia huru. Ni bora kusakinisha moduli za 5G kwenye kila kifaa kwenye laini ya kuunganisha. Hata hivyo, inaonekana itakuwa ghali kidogo katika hatua hii.

Kisha, kuanzishwa kwa lango la viwanda la 5G, au 5G CPE, kunaweza kuboresha utendaji wa gharama. Inafaa kwa waya, iliyounganishwa na lango la waya (lango la Ethernet, au lango la PLC). Inafaa kwa waya, iliyounganishwa na 5G au Wi-Fi.

Ikiwa 5G haiungi mkono 5G LAN (kabla ya R16), inawezekana pia kutambua muunganisho kati ya PLC na kidhibiti cha PLC. Hata hivyo, mtandao mzima wa 5G ni itifaki ya Tabaka la 3 ambayo inategemea anwani ya IP, na anwani ya terminal pia ni anwani ya IP, ambayo haiungi mkono usambazaji wa data wa Tabaka la 2. Ili kufikia mawasiliano ya mwanzo hadi mwisho, AR (Kipanga Njia cha Ufikiaji) lazima iongezwe pande zote mbili ili kuanzisha handaki, kujumuisha itifaki ya Tabaka la 2 la viwandani kwenye handaki, na kuileta hadi mwisho wa rika.

Njia hii haiongezi tu ugumu, lakini pia huongeza gharama (gharama ya ununuzi wa kipanga njia cha AR, nguvu kazi ya usanidi wa kipanga njia cha AR na gharama ya muda). Ukifikiria kuhusu karakana yenye maelfu ya mistari, gharama itakuwa kubwa sana.

Baada ya kuanzishwa kwa 5G LAN, mtandao wa 5G unaunga mkono uwasilishaji wa moja kwa moja wa itifaki ya Tabaka la 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 mdogo wa safu moja, ambao unaweza kuwasiliana katika 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 na uboreshaji mgumu.

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

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

Moduli ya 5G LAN

Kama unavyoona, 5G LAN ni teknolojia muhimu bunifu kwa 5G katika tasnia wima. Inaweza kujenga mawasiliano ya mtandao binafsi ya 5G yenye nguvu zaidi ili kuwasaidia wateja kuharakisha mabadiliko na uboreshaji wao wa kidijitali.

Ili kusambaza vyema 5G LAN, pamoja na maboresho ya upande wa mtandao, usaidizi wa moduli za 5G pia unahitajika.

Katika mchakato wa kutua kibiashara kwa teknolojia ya 5G LAN, Unigroup Zhangrui ilizindua jukwaa la kwanza la chipu ya baseband ya 5G R16 Ready katika tasnia — V516.

Kulingana na jukwaa hili, Quectel, mtengenezaji mkuu wa moduli nchini China, imefanikiwa kutengeneza moduli kadhaa za 5G zinazounga mkono teknolojia ya 5G LAN, na imeuzwa kibiashara, ikiwa ni pamoja na moduli za vifurushi vya RG500U, RG200U, RM500U na LGA, M.2, Mini PCIe.