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网络切片+区块链:能否推动制造业转型?

时间:2023-03-22 01:13:12 科技观察

在3GPP愿景中,“网络切片使运营商能够创建定制网络,为不同市场场景提供优化的解决方案,这些场景在功能、性能和隔离方面有不同的要求”。网络切片可以通过三个属性的组合来完全实现:网络软件化、定义5G系统功能的粒度以及数据中心的分布,尤其是在网络边缘。这种网络功能对于解决B2B市场尤其重要,B2B市场也称为垂直市场,例如工业、医疗保健、智能城市和地区、智能电网或交通运输。对于行业的未来,也称为工业4.0或工业互联网,主要的预期收益是提高运营效率、改进物流和可追溯性以及加速创新和协作。流程和服务数字化的其他预期好处是定制产品的设计和制造,以及产品生命周期的无缝跟进(贯穿设计、生产、分销、使用、维护和回收阶段)。因此,这些转变对生产世界中的工具、物体、传感器、机器和人员具有重要意义。此外,它涉及所有工业部门和所有公司,无论其规模大小。最终,所有这些目标只有在连接性和信息技术(IT)资产管理的数据驱动流程到位时才能完全实现。制造整体系统中的网络切片管理在覆盖范围(例如室内和室外)、技术组合(例如基于许可和非许可频谱)和路线图方面量身定制的连接,以及对连接的工业资产和货物进行生命周期管理连接要求特别复杂工业4.0的一致性。事实上,一家公司的制造工厂很可能位于几个国家,比如汽车行业,在这些不同运营商的管理领域也必须保证整体安全。连接服务还必须支持安全扩展工厂的概念。在这个概念中,远程工作人员、外部合作伙伴甚至周围的合作工厂都可以连接到工厂,尽管从商业角度来看,安全方面被认为是至关重要的。为了从制造业客户的角度简化内部流程,Orange要求在这样的多国背景下,尽可能支持多个国家和地区复用连接服务的部署和管理流程。移动架构向网络管理和编排模型实现的演进肯定有助于实现这一目标。利用IT资产增强网络切片价值连接,IT资产(例如资产/货物跟踪、用于预防性维护的人工智能、一键通/视频/数据服务)必须越来越多地集成到旅中每个垂直市场的数字化中.事实上,连接的性能和故障指标必须与整个IT技术链紧密结合,以便实时预测网络性能下降的影响,并使工厂能够准备和预测其恢复计划的持续时间。2016年,对于虚拟化领导者和追随者而言,IT基础架构停机一小时的平均损失成本约为260,000美元至492,000美元。***,一个值得信赖的问题:网络运营商与生产越亲密,网络就必须越透明。技术链中涉及的所有组织都将从它们之间的协作和数据共享中受益匪浅,这可以提高生产力和效率。下面的“使用区块链处理增强可靠服务”说明了基于区块链的技术如何在合作伙伴联盟之间提供对数据完整性和数据共享的高度信任。垂直参与者参与网络切片的设计和监控一些垂直参与者打算进一步参与运营商或服务集成商提供的连接服务的设计和监控。网络切片设计中的这种协作至少要考虑三个维度:激活每种类型数据流的连接功能,网络拓扑中每个连接功能的最佳位置,以及分配给垂直行业参与者的管理。界面。垂直参与者监控甚至配置网络切片的某些网络元素的能力对业务协议有很大影响,包括每个外部参与者信任级别的相关安全策略。此外,对于连接设置技能有限的业务合作伙伴,可能需要一个适配良好的监控接口抽象类。从这个角度来看,引入强大的组件是一个有价值的解决方案。使用区块链处理的增强可靠服务网络切片也应该受益于另一种颠覆性和有前途的数字技术:区块链。事实上,区块链属性与B2B市场特别相关,B2B市场通常涉及每个生态系统端到端价值链中的多个合作伙伴(例如,公司、供应商和客户之间的横向价值链,以及企业实体之间的内部垂直价值链).因此,在这种多合作伙伴环境中使用联盟的区块链特别适合,而Hyperledger等技术在处理共识的支持方法方面也具有高度模块化的优势。一方面,拥有一个为每个运行的切片选择正确的网络性能指标的智能合约版本将变得越来越有价值。例如,可以编辑面向安全的智能合约以监控某些安全指标,并在给定切片中检测到任何安全漏洞后执行深入分析。网络切片处理的关键服务越多,需要监控的安全指标就越详细和准确。另一方面,网络切片的设计现在也应该集成到分布式架构中。分类帐负责以防篡改的方式对这些监控指标进行排序和存储。存储在这些分布式账本中的任何性能指标都带有时间戳。此属性对于关联来自网络和IT组件的事件、利用这些属性提供端到端的可靠服务非常宝贵。这在涉及不同连接提供商的复杂技术链中特别有趣,如第二节中的多国情况所示。加强可靠服务的处理还需要经过认证的工业传感器和执行器,这些传感器和执行器可以通过基于区块链的解决方案进行安全管理,尤其是在软件升级期间。结论:每个垂直环境的网络切片流程逐步淘汰之前的问题表明,随着数字化和5G的到来,向连接服务的深度转变有望妥善解决B2B市场的业务发展问题。网络切片是从当前的“一刀切”模式转变为多种定制连接服务的关键概念。因此,引入网络切片可以缓解所有技术复杂性。在早期阶段,网络切片的数量应由连接提供商限制并完全合格,以便他们遵守严格的服务水平协议。然后,网络切片设计应该逐渐获得灵活性,并从第一次现场部署中学习。第二阶段,可以根据软件设备商建设网络切片的能力,以及相关行业运营量大的客户,考虑是否需要更开放的模式。故障、性能和安全管理的数据分析也将通过实时控制循环逐步实现自动化,以不断提高连接服务的效率。网络切片设计还应该包括分布式账本技术(DLT)和相关智能合约的集成,以便连接服务提供商可以随时证明他们提供的连接质量是有保证的。在如此复杂的技术链中,基于区块链的解决方案对所有相关参与者都有意义。原文链接:https://sdn.ieee.org/newsletter/march-2018/network-slicing-and-blockchain-to-support-the-transformation-of-connectivity-services-in-the-manufacturing-industry