Çfarë është LAN 5G?

Autori: Ulink Media

Të gjithë duhet të jenë të njohur me 5G, që është evolucioni i 4G dhe teknologjisë sonë më të fundit të komunikimit celular.

Për LAN, duhet të jeni më të njohur me të. Emri i tij i plotë është rrjeti i zonës lokale, ose LAN. Rrjeti ynë shtëpiak, si dhe rrjeti në zyrën e korporatës, në thelb është LAN. Me Wi-Fi me valë, është një LAN me valë (WLAN).

Pra, pse po them se LAN 5G është interesant?

5G është një rrjet i gjerë celular, ndërsa LAN është një rrjet i vogël i të dhënave. Dy teknologjitë duken të palidhura.

Me fjalë të tjera, 5G dhe LAN janë dy fjalë që të gjithë i dinë veçmas. Por së bashku, është pak konfuze. A nuk është ajo?

5G LAN, çfarë është saktësisht?

Në fakt, 5G LAN, për ta thënë thjesht, do të thotë të përdorësh teknologjinë 5G për të "grupuar" dhe "ndërtuar" terminale për të formuar një rrjet LAN.

Të gjithë kanë një telefon 5G. Kur jeni duke përdorur telefona 5G, a keni vënë re se telefoni juaj nuk mund të kërkojë për miqtë tuaj edhe kur ata janë në afërsi (madje edhe ballë për ballë)? Ju mund të komunikoni me njëri-tjetrin sepse të dhënat rrjedhin gjithandej te serverët e operatorit tuaj celular ose ofruesit të shërbimit të internetit.

Për stacionet bazë, të gjithë terminalet celularë janë "të izoluar" nga njëri-tjetri. Kjo bazohet në konsiderata sigurie, telefonat përdorin kanalet e tyre, nuk ndërhyjnë me njëri-tjetrin.

Një LAN, nga ana tjetër, lidh terminalet (telefonat celularë, kompjuterët, etj.) në një zonë së bashku për të formuar një "grup". Kjo jo vetëm që lehtëson transmetimin e të dhënave ndërmjet njëri-tjetrit, por edhe kursen daljen nga ekstraneti.

Në një LAN, terminalet mund të lokalizojnë njëri-tjetrin bazuar në adresat e tyre MAC dhe të gjejnë njëri-tjetrin (komunikimi i shtresës 2). Për të hyrë në rrjetin e jashtëm, konfiguroni një ruter, përmes vendndodhjes IP, gjithashtu mund të arrini rrugëzimin brenda dhe jashtë (komunikimi i shtresës 3).

Siç e dimë të gjithë, "4G do të ndryshojë jetën tonë dhe 5G do të ndryshojë shoqërinë tonë". Si teknologjia më e zakonshme e komunikimit celular aktualisht, 5G mban mbi supe misionin e "Internetit të gjithçkaje dhe transformimit dixhital të qindra linjave dhe mijëra industrive", i cili duhet të ndihmojë përdoruesit në industritë vertikale të lidhen.

Prandaj, 5G jo vetëm që lidh çdo terminal me cloud, por gjithashtu realizon "lidhjen e afërt" midis terminaleve.

Prandaj, në standardin 3GPP R16, 5G LAN prezantoi këtë veçori të re.

Parimet dhe Karakteristikat e LAN 5G

Në një rrjet 5G, administratorët mund të modifikojnë të dhënat në bazën e të dhënave të përdoruesve (elementet e rrjetit UDM), të nënshkruajnë një kontratë shërbimi me një numër të caktuar UE dhe më pas t'i ndajnë ato në të njëjtat ose grupe të ndryshme të rrjetit virtual (VN).

Baza e të dhënave të përdoruesve ofron informacione për grupin VN të numrit të terminalit dhe politikat e aksesit në elementët e rrjetit të menaxhimit (SMF, AMF, PCF, etj.) të rrjetit bazë 5G (5GC). NE-ja e menaxhimit i kombinon këto informacione dhe rregulla të politikave në Lans të ndryshëm. Ky është një LAN 5G.

Një LAN 5G mbështet komunikimin e Layer 2 (i njëjti segment rrjeti, aksesi i drejtpërdrejtë me njëri-tjetrin) si dhe komunikimi i Shtresës 3 (nëpër segmentet e rrjetit, me ndihmën e rrugëzimit). Një LAN 5G mbështet unicast, si dhe multicast dhe transmetim. Me pak fjalë, mënyra e aksesit të ndërsjellë është shumë fleksibël dhe rrjetëzimi është shumë i thjeshtë.

Për sa i përket fushës së veprimit, një LAN 5G mbështet komunikimin midis të njëjtit UPF (elementi i rrjetit anësor mediatik i rrjetit bazë 5G) dhe UPF të ndryshëm. Kjo është e barabartë me thyerjen e kufirit të distancës fizike midis terminaleve (edhe Pekini dhe Shangai mund të komunikojnë).

Në veçanti, rrjetet LAN 5G mund të lidhen me rrjetet ekzistuese të të dhënave të përdoruesve për plug and play dhe akses të ndërsjellë.

Skenarët e aplikimit dhe avantazhet e LAN 5G

5G LAN mundëson grupimin dhe lidhjen midis terminaleve të specifikuara 5G, duke lehtësuar shumë ndërtimin e një rrjeti LAN më të lëvizshëm për ndërmarrjet. Shumë lexues me siguri do të pyesin, a nuk është tashmë e mundur lëvizshmëria me teknologjinë ekzistuese Wi-Fi? Pse nevojitet një LAN 5G?

Mos u shqetëso, le të vazhdojmë.

Rrjeti lokal i mundësuar nga LAN 5G mund të ndihmojë ndërmarrjet, shkollat, qeveritë dhe familjet të komunikojnë më mirë me terminalet në një rajon. Mund të përdoret në rrjetin e zyrave, por vlera më e madhe e tij qëndron në transformimin e mjedisit prodhues të parkut dhe transformimin e rrjetit bazë të ndërmarrjeve prodhuese si prodhuese industriale, terminale portuale dhe miniera energjetike.

Tani po promovojmë internetin industrial. Ne besojmë se 5G mund të mundësojë dixhitalizimin e skenave industriale sepse 5G është një teknologji e shkëlqyer komunikimi me valë me gjerësi të madhe bande dhe vonesë të ulët, e cila mund të realizojë lidhjen me valë të faktorëve të ndryshëm të prodhimit në skenat industriale.

Merrni për shembull prodhimin industrial. Më parë, me qëllim të automatizimit më të mirë, për të arritur kontrollin e pajisjeve, përdorimi i teknologjisë "autobus industrial". Ka shumë lloje të kësaj teknologjie, të cilat mund të përshkruhen si "në të gjithë vendin".

Më vonë, me shfaqjen e teknologjisë Ethernet dhe IP, industria formoi një konsensus, së bashku me evolucionin e Ethernet, ekziston "Ethernet industrial". Sot, pa marrë parasysh se kush është protokolli i ndërlidhjes industriale, në thelb është i bazuar në Ethernet.

Më vonë, kompanitë industriale zbuluan se lidhjet me tela kufizonin shumë lëvizshmërinë - kishte gjithmonë një "gërshetë" në pjesën e pasme të pajisjes që pengonte lëvizjen e lirë.

Për më tepër, mënyra e vendosjes së lidhjes me tela është më e mundimshme, periudha e ndërtimit është e gjatë, kostoja është e lartë. Nëse ka një problem me pajisjen ose kabllon, zëvendësimi është gjithashtu shumë i ngadaltë. Pra, industria filloi të mendojë për futjen e teknologjisë së komunikimit pa tel.

Si rezultat, Wi-Fi, Bluetooth dhe teknologji të tjera kanë hyrë në fushën industriale.

Pra, për t'u kthyer në pyetjen e mëparshme, pse 5G LAN kur ka Wi-Fi?

Ja arsyeja:

1. Performanca e rrjeteve Wi-Fi (veçanërisht Wi-Fi 4 dhe Wi-Fi 5) nuk është aq e mirë sa 5G.

Për sa i përket shpejtësisë së transmetimit dhe vonesës, 5G mund të plotësojë më mirë nevojat e robotëve industrialë (kontrolli i manipuluesit), inspektimi inteligjent i cilësisë (njohja e imazhit me shpejtësi të lartë), AGV (automjet logjistik pa pilot) dhe skenarë të tjerë.

Për sa i përket mbulimit, 5G ka një zonë mbulimi më të madhe se Wi-Fi dhe mund të mbulojë më mirë kampusin. Aftësia e 5G për të kaluar midis qelizave është gjithashtu më e fortë se Wi-Fi, gjë që do t'u sjellë përdoruesve një përvojë më të mirë të rrjetit.

2. Kostot e mirëmbajtjes së rrjetit Wi-Fi janë të larta.

Për të ndërtuar një rrjet Wi-Fi në një park, ndërmarrjet duhet të lidhin kabllo dhe të blejnë pajisjet e tyre. Pajisjet janë të amortizuara, të dëmtuara dhe të zëvendësuara, por edhe të mirëmbajtura nga personeli special. Ka shumë pajisje Wi-Fi dhe konfigurimi është një sherr.

5G është i ndryshëm. Ndërtohet dhe mirëmbahet nga operatorët dhe merret me qira nga ndërmarrjet (Wi-Fi kundrejt 5G është paksa si të ndërtoni dhomën tuaj kundrejt kompjuterit cloud).

Të marra së bashku, 5G do të jetë më kosto-efektive.

3. LAN 5G ka funksione më të fuqishme.

Grupi VN i një LAN 5G u përmend më herët. Përveç izolimit të komunikimit, një funksion më i rëndësishëm i grupimit është arritja e diferencimit QoS (niveli i shërbimit) të rrjeteve të ndryshme.

Për shembull, një ndërmarrje ka një rrjet zyre, një rrjet sistemi IT dhe një rrjet OT.

OT do të thotë Teknologjia Operative. Është një rrjet që lidh mjedisin dhe pajisjet industriale, si torno, krahë robotikë, sensorë, instrumente, AGV, sisteme monitorimi, MES, PLCS, etj.

Rrjete të ndryshme kanë kërkesa të ndryshme të performancës. Disa kërkojnë vonesë të ulët, disa kërkojnë gjerësi bandë të lartë dhe disa kanë më pak kërkesa.

Një LAN 5G mund të përcaktojë performancë të ndryshme të rrjetit bazuar në grupe të ndryshme VN. Disa ndërmarrje quhen "micro slice".

4. LAN 5G është më i lehtë për t'u menaxhuar dhe më i sigurt.

Siç u përmend më lart, të dhënat e nënshkrimit të përdoruesit mund të modifikohen në rrjetet 5G UDM të operatorëve për të grupuar përdoruesit në grupe VN. Pra, a duhet të shkojmë te shërbimi i klientit të transportuesit sa herë që duhet të ndryshojmë informacionin e grupit të një terminali (bashkohu, fshi, ndrysho)?

Sigurisht që jo.

Në rrjetet 5G, operatorët mund të hapin lejen e modifikimit për administratorët e rrjeteve të ndërmarrjeve përmes zhvillimit të ndërfaqeve, duke mundësuar modifikimin e vetë-shërbimit.

Natyrisht, ndërmarrjet gjithashtu mund të vendosin politikat e tyre private të rrjetit sipas nevojave të tyre.

Kur vendosin lidhje të dhënash, ndërmarrjet mund të vendosin mekanizma autorizimi dhe vërtetimi për të menaxhuar rreptësisht grupet VN. Kjo siguri është shumë më e fortë dhe më e përshtatshme se Wi-Fi.

Një rast studimi i një LAN 5G

Le të hedhim një vështrim në përfitimet e LAN 5G përmes një shembulli specifik të rrjetit.

Para së gjithash, një ndërmarrje prodhuese, ka punëtorinë e saj, linjën e prodhimit (ose torno), duhet të lidhë PLC dhe PLC fundin e kontrollit përmes rrjetit.

Çdo linjë montimi ka shumë pajisje, gjithashtu të pavarura. Është ideale të instaloni module 5G në çdo pajisje në linjën e montimit. Megjithatë, duket se do të jetë pak e shtrenjtë në këtë fazë.

Më pas, prezantimi i portës industriale 5G, ose 5G CPE, mund të përmirësojë performancën e kostos. I përshtatshëm për kabllo, i lidhur me portë me tela (port Ethernet, ose port PLC). I përshtatshëm për wireless, i lidhur me 5G ose Wi-Fi.

Nëse 5G nuk mbështet LAN 5G (përpara R16), është gjithashtu e mundur të realizohet lidhja midis PLC dhe kontrolluesit PLC. Megjithatë, i gjithë rrjeti 5G është një protokoll i shtresës 3 që mbështetet në adresimin IP, dhe adresa e terminalit është gjithashtu një adresë IP, e cila nuk mbështet përcjelljen e të dhënave të shtresës 2. Për të realizuar komunikimin nga skaji në fund, duhet të shtohet një AR (Ruter i hyrjes) në të dy anët për të krijuar një tunel, për të përmbledhur protokollin industrial të Shtresës 2 në tunel dhe për ta sjellë atë në fund.

Kjo metodë jo vetëm që rrit kompleksitetin, por gjithashtu rrit koston (kostoja e blerjes së ruterit AR, fuqia punëtore e konfigurimit të ruterit AR dhe kostoja e kohës). Nëse mendoni për një punëtori me mijëra linja, kostoja do të ishte marramendëse.

Pas prezantimit të LAN 5G, rrjeti 5G mbështet transmetimin e drejtpërdrejtë të protokollit të Layer 2, kështu që ruterat AR nuk janë më të nevojshëm. Në të njëjtën kohë, rrjeti 5G mund të sigurojë rrugë për terminalet pa adresa IP dhe UPF mund të njohë adresat MAC të terminaleve. I gjithë rrjeti bëhet një rrjet minimalist me një shtresë, i cili mund të komunikojë me njëri-tjetrin në shtresën 2.

Aftësia e plug and play e 5G LAN mund të integrohet në mënyrë të përsosur me rrjetet ekzistuese të klientëve, duke reduktuar ndikimin në rrjetet ekzistuese të klientëve dhe duke kursyer shumë kosto pa rinovim dhe përmirësim të mundimshëm.

Nga një këndvështrim makro, LAN 5G është një bashkëpunim midis teknologjisë 5G dhe Ethernet. Në të ardhmen, zhvillimi i teknologjisë TSN (rrjeti i ndjeshëm ndaj kohës) bazuar në teknologjinë Ethernet nuk mund të ndahet nga ndihma e LAN-it 5G.

Vlen të theksohet se rrjeti 5G LAN, përveçse është i favorshëm për ndërtimin e rrjetit të brendshëm të parkut, mund të përdoret edhe si një shtesë e rrjetit tradicional të linjës së dedikuar të ndërmarrjeve për lidhjen e degëve në vende të ndryshme.

Moduli për LAN 5G

Siç mund ta shihni, 5G LAN është një teknologji e rëndësishme inovative për 5G në industritë vertikale. Mund të ndërtojë komunikime më të forta të rrjetit privat 5G për të ndihmuar klientët të përshpejtojnë transformimin dhe përmirësimin e tyre dixhital.

Për të vendosur më mirë LAN 5G, përveç përmirësimeve nga ana e rrjetit, nevojitet edhe mbështetja e modulit 5G.

Në procesin e uljes komerciale të teknologjisë 5G LAN, Unigroup Zhangrui lançoi platformën e parë të çipit të brezit bazë 5G R16 Ready të industrisë — V516.

Bazuar në këtë platformë, Quectel, prodhuesi kryesor i moduleve në Kinë, ka zhvilluar me sukses një numër modulesh 5G që mbështesin teknologjinë 5G LAN dhe është komercializuar, duke përfshirë RG500U, RG200U, RM500U dhe module të tjera të paketave LGA, M.2, Mini PCIe .