基于政务领域的5G双域快网应用实践与思考.pdf

技术Technology编辑I梅雅鑫基于政务领域的5G双域快网应用实践与思考中国电信股份有限公司上海分公司金晶瞿燕萍沈璐旸陆燕顾怡明徐彦仁随着移动网络的发展，用户对数据目的地的个性化需求不断增加。为提升用户体验，企业开始将服务器下沉部署，以减少数据在运营商网络中的迁回。部分企业还实施内部移动网络的定制化管理，如虚拟专有拨号网络，以提高网络的安全性和可靠性。在4 G时代，这些需求并未得到有效满足。尽管服务器已下沉，但从用户设备到核心网络的距离仍然较长。此外，虽然4 G网络可以让企业用户通过接入独立APN满足定制化管理需求，但这却使用户无法访问外部网络。5G技术提供了有效的解决方案。通过数据面分流技术，将企业的本地业务与普通业务区分开来，并采用特殊策略分别传送至本地网络及核心网络。目前，双域访问的能力已经逐步在校园、医疗等行业中普及，政务领域的应用正在逐步试点中。5G双域快网技术原理3GPP针对5G用户数据分流场景定义了ULCL（U p l i n kClassifier）功能，通过上行分流器（ULCLUPF）实现数据分流，并根据用户业务流特征将访问区域内业务的数据分流到区域内，将访问数据分流到互联网，从而实现对用户业务数据的分流控制，避免边缘侧数据通过公共承载网迁回，提升用户体验，节省运营商传输资源。ULCL网络架构中UPF的形态包含省中心UPF、边缘UPF、U LC LU PF 三种，详细介绍如表1所示在标准协议中只定义5GNR接入方式下的ULCL业务实现机制，未考虑在漫游情况或者4 G网络接入方式下的双域访问需求，为了满足这部分特定用户的需求，中国电信针对标准版ULCL分流架构进行优化，将ULCLUPF从与辅锚点UPF合设的架构调整为与主锚点UPF合设的架构。在该场景下，归属地省中心UPF/GW-U作为主锚点和ULCL分流点对接公网，边缘UPF/GW-U作为辅锚点对接园区专网。5G双域快网产品特点5G双域快网产品有4 个特点。一是随时随地接入内网。用户可以随时随地高速接入企业内网，并且手机终端不需要额外的接入操作。二是不换卡不换号。“一机一卡一号”可实现手机终端访问内网资源，也可以访问互联网业务，互不影响。针对用户群体不同，又可分为以下三种典型场景。（1）局域5G接入：在终端签约地，通过接入5G网络，可同时访问企业内网和互联网业务。（2）4 G网络接入：在无5G网络覆盖的区域，终端通过4 G网络可以按需访问企业内网。（3）漫游接入：终端在漫游至外地（非签约地）时，可以按需访问企业内网。三是流量独立计费。用户访问企业内网业务和互联网的流量，可以分别计费。四是独创toB、t o C 认证入口和商业形态。授权企业用户通过小程序进行企业的认证以及用户号卡的签约受理、计费。企业用户方便用户受理，并提升了产品体验度。表1ULCL网络架构中三种UPF形态介绍政务领域的5G双域快网应用形态锚点UPF(PDU省中心UPFSession Anchor,访问Internet的会话锚点，又被称为主锚点UPFUE访问用户内网时的边缘侧会话锚点，也称为辅锚点PSA)边缘UPF分流UPFULCLUPF将业务数据分流到本地内网或Internet介绍UE激活时给UE分配用户面IP地址的UPF，同时也是UEUPF当前政务领域用户多采用4G/5GVPDN的方案，该方案需要使用者在终端侧手动启停VPN，以42编辑I梅雅鑫Technology技术业务分流策略。融合5G控制面5GC大网lnternetUPF主锚点toB专用UPF内网eNBTgNB-=辅锚点和ULCL图1政务领域5G双域快网单卡方案实现内外网的切换，存在时延大、速率低、操作复杂、灵活性差、安全性差等问题。在设计政务领域的5G网络接入方案时，需要同时满足使用者的使用需求、管理单位的管理需求，以及平衡安全性和便捷性。使用需求：用户通过移动终端（主要是手机）访问办公内网时，不影响终端上其他互联网应用的使用。满足高清视频会议等高速率、低时延的网络要求，跨省漫游接入实现公文流转、异地政务服务等远程办公。管理需求：管理单位对政务手机访问办公内网的情况有所掌握，杜绝未授权终端访问带来的风险。安全性：满足相关政策法规和行业标准对移动办公安全性的要求。便利性：使用便利，不改变用户使用移动终端的习惯。政务领域的5G双域快网有两种实现方案。第一种方案采用“5G双域快网”，即单卡方案，个人终端通过同一张SIM卡同时访问内网和公网。政务领域5G双域快网单卡方案如图1所示。首先，其数据流向策略是可根据业务诉求灵活配置分流条件，用户同时访问公网、专网；基于“位置+签约信息”，实现ULCL，内网流量经由政务外网专属UPF分流至政务外网，公网流量经过归属地网络UPF分流到互联网。其次，政务领域5G双域快网单卡方案支持跨地市、跨省同时访问企业内网和互联网，最大可覆盖至全国。利用3GPP定义的4 G/5G互操作架构，该方案可以实现用户在4G和5G网络接入情况下同时访问互联网和园区专网。最后，接入专网的企业用户需要签约专用DNN并明确第二种方案就是双卡方案：个人终端里有一张普通SIM卡访问互联网，另一张公务专用SIM卡仅访问内网。首先，数据流向策略是公务专用SIM卡访问内网，内网流量经由政务外网专属UPF流至政务外网；普通SIM卡访问公网，公网流量经由地市大网内共享UPF分流到互联网。其次，该方案支持跨地市、跨省同时访问内网和互普通SIM+联网，最大可覆盖至全国。利用3 GPP定义的4 G/5G互专用DNN操作架构，公务专用SIM卡可以在4 G和5G网络接入情况下访问政务外网。最后，公务专用SIM卡需要签约专用DNN，以及签约企业的数据流向策略。普通SIM卡使用运营商默认的公网DNN。商业模式设计综合考虑双域网络建设和双域业务使用两个维度，商业模式由“双域业务网络使用费+双域业务专网流量费”构成，主要由专网所属企业付费。一是双域业务网络使用费。共享UPF/独享UPF分流费是指按UPF分流端口收取的费用；专网接入费是指B端接入共享UPF的专线费用。二是双域业务专网流量费。终端接入功能费是指终端用户访问内网的接入服务；专网流量费是指终端用户使用专网的流量费用。随着产品应用的推广普及，可能会涌现出越来越多的新场景，比如类似BtoC模式，由原来企业承担“双域业务网络使用费+双域业务专网流量费”，延伸出“企业+个人”共同付费的模式。即企业付费后，个人以购买服务的形式向企业支付费用，或者“企业支付双域业务专网流量费+个人支付网络使用费”。针对上述商业模式的场景，运营商需要面向企业客户提供更完善和灵活的专网自服务能力，以便专网建成后企业可以管理最终使用服务的设备号及流量，个人客户也可通过自服务完成与企业群头的订购绑定、解绑退订的流程生命周期。5G是正在运营的最先进的蜂窝移动通信网络技术，5G双域快网是5G技术快速赋能干行百业数字化转型的有效抓手，依托于5G广域网络良好的覆盖、网络侧简单的配置、终端侧的即插即用。未来，运营商将以5G双域快网业务为基础，通过融云、融智、融安全、融应用，深化5G应用融合创新，与生态合作伙伴协同深化合作，推进5G应用规模化发展。43