到底什么是5G LAN?

今天这篇文章,我们来聊聊5G LAN。大家如果对通信技术稍有了解的话,就会发现,5G LAN其实是一个很有意思的概念。
摘要

今天这篇文章,我们来聊聊5G LAN。大家如果对通信技术稍有了解的话,就会发现,5G LAN其实是一个很有意思的概念。对于5G,大家应该都很熟悉,它是4G 的演进,也是目前我们最新的移动通信技术。

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而对于LAN,大家应该更熟悉。它的全称是local area network,也就是局域网。我们家里的网络,还有在公司办公室的网络,基本都是LAN。带有无线Wi-Fi的,就是Wireless LAN(WLAN)。


那么,我为什么会说5G LAN很有意思呢?


因为,5G是一个广覆盖的蜂窝通信网络,而LAN是一个小范围的区域数据通信网络。两种技术,看上去并无关系。



换句话说,5G和LAN这两个词,分开大家都认识。但合在一起后,就让人有点懵逼。不是吗?


5G LAN,到底是个啥东东?


其实,5G LAN,简单来说,就是利用5G技术,将终端进行“分组”、“建群”,组成一个LAN网络。


大家都有5G手机。在使用5G手机的时候,你们有没有发现,即便你和朋友离得再近(哪怕面对面),你的手机都是无法搜索到对方的。你之所以可以对方进行通信,是因为数据流到了运营商或者互联网服务商的服务器,绕了一圈。


对于基站来说,所有的手机终端之间,都是“隔离”的。这是基于安全的考虑,手机各自使用各自的信道,互不干扰。


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而LAN呢,是将区域内的终端(手机、电脑等)连接在一起,变成“群组”。这既方便了相互之间的数据传输,也节省了外网出口。


在LAN中,终端相互之间通过MAC地址可以选址,就找到对方(层二通信)。出入外网的话,架设一个路由器,通过IP选址,也可以实现路由出入(层三通信)。


我们都知道,“4G改变生活,5G改变社会”。作为目前最主流的移动通信技术,5G肩负了“万物互联,助力百行千业数字化转型”的使命,需要帮助垂直行业的用户打通连接。


那么,5G就不能只打通每个终端到云的连接,还要实现终端与终端之间的“就近连接”。


所以,在3GPP R16标准中,就推出了5G LAN这个新特性功能。


5G LAN的原理与特点


在5G网络里,管理者可以修改用户数据库(UDM网元)中的数据,对指定的终端(UE)号码进行业务签约,从而把它们分入相同或不同的VN Group(Virtual Network Group,虚拟网络群组)。


用户数据库会向5G核心网(5GC)的管理网元(SMF、AMF、PCF等)提供终端号码的VN群组信息,以及访问策略。管理网元基于这些信息和策略规则,将它们组成了不同的LAN。这就是5G LAN。


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5G LAN网络架构示意图


5G LAN支持层二通信(相同网段,互相直接访问),也支持层三通信(跨网段,借助路由)。5G LAN支持单播,也支持组播和广播。简单来说,就是相互访问方式非常灵活,组网也非常简单。



从范围来看,5G LAN既支持同一个UPF(5G核心网的媒体面网元)下的相互通信,也支持不同UPF下的相互通信。这等于打破了终端之间的物理距离限制(甚至北京和上海都能通信)。


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特别重要的一点,5G LAN建立的网络,可以与用户现有的数据网络进行连接,从而实现即插即用、相互访问。


5G LAN的应用场景和优势


5G LAN实现了指定5G终端之间的分组和连接,大大方便了企业构建更具移动性的LAN网络。很多读者肯定会问,现有的Wi-Fi技术,不是已经可以实现移动性了吗?为什么还需要5G LAN?


别急,让我们继续往下看。


5G LAN实现的本地组网,可以帮助企业、学校、政府、家庭等用户更好地进行区域范围内的终端互联互通。它可以用于办公网络,但是,它更大的价值,在于对园区生产环境的改造,对工业制造、港口码头、能源矿山等生产型企业基层网络的改造。


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