面向物聯(lián)網(wǎng)部署的5G網(wǎng)絡(luò )切片經(jīng)濟性研究

　　在去年的MWC期間，愛(ài)立信攜手德國電信和SK電訊創(chuàng )建并展示全球首個(gè)5G聯(lián)合網(wǎng)絡(luò )切片提供全球覆蓋。網(wǎng)絡(luò )切片被視為關(guān)鍵推動(dòng)力，在5G時(shí)代為多種服務(wù)提供支持。

　　在今年的MWC到來(lái)之前（2月26日），愛(ài)立信為大家帶來(lái)的2018開(kāi)年的“第一餐”，正是我們最新推出的：面向物聯(lián)網(wǎng)部署的5G網(wǎng)絡(luò )切片經(jīng)濟性研究。該研究考察了三種情況下引入新業(yè)務(wù)后的資本支出、運營(yíng)成本變化和收入變化，借以觀(guān)察5G網(wǎng)絡(luò )切片為運營(yíng)商們所帶來(lái)的可擴展的網(wǎng)絡(luò )機會(huì )和收益情況——

　　移動(dòng)數據流量正快速增長(cháng)。此外，物聯(lián)網(wǎng)終端數量到2023年預計將達200億，對數據的需求將會(huì )更大。

　　物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代有望改變各行各業(yè)甚至整個(gè)社會(huì )，而5G將為新的商業(yè)模式帶來(lái)無(wú)限可能。為處理這龐大的物聯(lián)網(wǎng)流量，網(wǎng)絡(luò )需要進(jìn)行調整。

　　要充分利用可能產(chǎn)生的潛在價(jià)值，運營(yíng)商需要投資新技術(shù)來(lái)滿(mǎn)足新業(yè)務(wù)部署的效率和靈活性要求。網(wǎng)絡(luò )切片是目前已出現的一種解決方案，提供了跨多個(gè)行業(yè)實(shí)現新業(yè)務(wù)模式的能力。它允許運營(yíng)商將網(wǎng)絡(luò )分片以支持特定業(yè)務(wù)，并在一個(gè)通用基礎設施上，為不同業(yè)務(wù)類(lèi)型部署多個(gè)邏輯切片。

　　盡管業(yè)界對網(wǎng)絡(luò )切片進(jìn)行了廣泛探討，但到目前為止，我們并未發(fā)現有任何可量化這種技術(shù)優(yōu)勢的經(jīng)濟性研究。

　　因此，愛(ài)立信與英國運營(yíng)商英國電信攜手合作，研究了網(wǎng)絡(luò )切片可能帶來(lái)的經(jīng)濟性影響。在過(guò)去四個(gè)月中，愛(ài)立信與英國電信一起，針對新業(yè)務(wù)部署為目標，將網(wǎng)絡(luò )切片與其他兩種部署方案（我們稱(chēng)之為“單一大網(wǎng)絡(luò )”和“單獨的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò )”）進(jìn)行比較。我們根據對運營(yíng)商利潤的增量貢獻來(lái)評估網(wǎng)絡(luò )切片的收益，在下表中稱(chēng)之為“利潤貢獻”。

　　我們研究的問(wèn)題：部署新業(yè)務(wù)時(shí)，以下三種場(chǎng)景哪種更為經(jīng)濟？

　　1、采用單一大網(wǎng)絡(luò )疊加承載所有業(yè)務(wù)類(lèi)型

　　2、為各種業(yè)務(wù)類(lèi)型單獨設立專(zhuān)用核心網(wǎng)

　　3、每種業(yè)務(wù)類(lèi)型都有新網(wǎng)絡(luò )切片

　　這個(gè)差異研究的結果是一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟模型，考慮了新業(yè)務(wù)部署背后的主要價(jià)值驅動(dòng)因素（如上市時(shí)間、運營(yíng)和部署成本），對收入、運營(yíng)成本和資本支出都有影響， 其中效率影響因素因場(chǎng)景而異。研究比較了使用（核心網(wǎng)）網(wǎng)絡(luò )切片部署新業(yè)務(wù)與使用單一大網(wǎng)絡(luò )和多個(gè)單獨 的網(wǎng)絡(luò )等兩種其他方法的收益差異。 雖然人們認識到網(wǎng)絡(luò )切片可以擴展到跨越無(wú)線(xiàn)和傳輸網(wǎng) 絡(luò )進(jìn)行端到端部署，但這項研究?jì)H限于評估在核心網(wǎng)中部署網(wǎng)絡(luò )切片的影響。

　　
圖2：使用網(wǎng)絡(luò )切片在五年內帶來(lái)的收益

　　這項研究考察了三種情況下引入新業(yè)務(wù)后的資本支出、運營(yíng)成本變化和收入變化。假設三種場(chǎng)景都是采用虛擬化的核心網(wǎng)，以此消除虛擬化對經(jīng)濟性的影響。并且假設移動(dòng)寬帶服務(wù)網(wǎng)絡(luò )有2500萬(wàn)用戶(hù)。該研究著(zhù)眼于每年推出40個(gè)單獨的業(yè)務(wù)類(lèi)型，每個(gè)業(yè)務(wù)類(lèi)型都需要不同的網(wǎng)絡(luò )設計和驗證工作，其中包括由60％的C-MTC和40％的M-MTC 業(yè)務(wù)組成的穩定混合網(wǎng)絡(luò )，還粗略假設其包含了為 實(shí)現網(wǎng)絡(luò )切片進(jìn)行的一項三年多自動(dòng)化投資。

　　綜合研究結果基于五年期的研究。通過(guò)比較不同情景下的收入、運營(yíng)成本變化和資本支出結構，我們計算了相應的可比貢獻。每個(gè)情景貢獻之間的增量就代表網(wǎng)絡(luò )切片的經(jīng)濟效益。

　　研究發(fā)現，網(wǎng)絡(luò )切片場(chǎng)景引入新業(yè)務(wù)帶來(lái)的增量收入比在單一大網(wǎng)絡(luò )中引入新服務(wù)高出35％。與多個(gè)單獨的網(wǎng)絡(luò )相比，網(wǎng)絡(luò )切片高出15％。相對于單一大網(wǎng)絡(luò )或多個(gè) 單獨的網(wǎng)絡(luò )，對收入的潛在影響被證明是部署網(wǎng)絡(luò )切片的最大好處，其次是運營(yíng)成本節省。

　　網(wǎng)絡(luò )切片影響收入，因為技術(shù)能夠刺激市場(chǎng)，加速產(chǎn)品和服務(wù)的上市時(shí)間，并從較小的利基市場(chǎng)中獲得機會(huì )。然而，如果所需的生態(tài)合作體系不到位，或者沒(méi)有市場(chǎng)需求，網(wǎng)絡(luò )切片的價(jià)值就會(huì )降低。這意味著(zhù)營(yíng)銷(xiāo)和定價(jià)需要進(jìn)行有效協(xié)調才能推出有吸引力的服務(wù)，推動(dòng)部署。

　　較短的服務(wù)交付周期和簡(jiǎn)化的操作（通過(guò)自動(dòng)化實(shí)現）意味著(zhù)運營(yíng)商可以借助網(wǎng)絡(luò )切片減少運營(yíng)成本。設計新業(yè)務(wù)類(lèi)型時(shí)，它們還能確保設計和驗證的有效性。然而，與多個(gè)單獨的網(wǎng)絡(luò )相比，網(wǎng)絡(luò )切片的運營(yíng)收益提高不如收入收益提高明顯，因為多個(gè)單獨的網(wǎng)絡(luò )使用專(zhuān)用硬件，而不是 共享硬件。

　　資本支出方面，部署網(wǎng)絡(luò )切片與其他場(chǎng)景相比，并沒(méi)有太大差別。盡管由于基礎設施效率的原因，網(wǎng)絡(luò )切片本身比其他網(wǎng)絡(luò )方案更具資本效益，但這種優(yōu)勢被實(shí)現自動(dòng)化以減輕額外網(wǎng)絡(luò )復雜性所需的必要投資所抵消。

　　雖然這是個(gè)很大開(kāi)銷(xiāo)，但網(wǎng)絡(luò )切片所需的初始網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)化上的投資可能會(huì )很快收回。

　　我們評估了網(wǎng)絡(luò )切片與單一大網(wǎng)絡(luò )相比的年度和累計折現收益。多個(gè)行業(yè)實(shí)現了數字化顛覆，這將推動(dòng)新業(yè)務(wù)和業(yè)務(wù)模式的爆發(fā)。因此在我們的研究中，我們考慮了推出新業(yè)務(wù)逐年遞增，并且在第四年內達到每年增加40個(gè)新業(yè)務(wù)的場(chǎng)景。研究表明，如果假設推出大量業(yè)務(wù)， 一兩年內就能收回自動(dòng)化投資。

　　我們也調查了將業(yè)務(wù)數量從每年40個(gè)減少至5個(gè)時(shí)的相 應結果。我們發(fā)現，與單一大網(wǎng)絡(luò )相比，運營(yíng)商仍能在三年內看到折現回收。這表明即使只有少量業(yè)務(wù)，鑒于網(wǎng)絡(luò )靈活且可擴展的優(yōu)勢，其投資風(fēng)險也較低。

　　需要注意的是，如果每年的業(yè)務(wù)發(fā)布次數預計只有五次，那么網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)化上的投資水平也會(huì )相應降低。

　　在網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)化上的投資是網(wǎng)絡(luò )切片的前提條件，以管理大量切片。我們已看到，投資可以很快收回。該研究還顯示了網(wǎng)絡(luò )切片帶來(lái)的經(jīng)濟效益。

　　由于靈活性是5G的核心特性，這種情況下的可擴展性使其作為一種創(chuàng )新的商業(yè)模式真正脫穎而出。將網(wǎng)絡(luò )切片與多個(gè)單獨的網(wǎng)絡(luò )對比時(shí)，我們看到了每年部署五種或更多業(yè)務(wù)類(lèi)型帶來(lái)的收益。與單一大網(wǎng)絡(luò )相比，網(wǎng)絡(luò )切片從初始業(yè)務(wù)推出就可獲得收益。隨著(zhù)投入市場(chǎng)的業(yè)務(wù)越來(lái)越多，收益會(huì )顯著(zhù)增加。

　　我們的基礎研究結果反映了5年內將實(shí)現每年推出多達40個(gè)業(yè)務(wù)的場(chǎng)景。結果顯示，運營(yíng)商借助網(wǎng)絡(luò )切片部署的業(yè)務(wù)越多，其獲得的經(jīng)濟收益就越大。

　　通過(guò)對比網(wǎng)絡(luò )切片和其他網(wǎng)絡(luò )部署方案，愛(ài)立信與英國電信的研究發(fā)現，在5G網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )切片具有顯著(zhù)的經(jīng)濟效益。

　　這種經(jīng)濟效益的實(shí)現基于兩個(gè)假設：部署相適應的自動(dòng)化水平以支持網(wǎng)絡(luò )切片和規模服務(wù)創(chuàng )建，以及運營(yíng)商每年規劃和執行的新業(yè)務(wù)數量有較明顯的增加。

　　網(wǎng)絡(luò )切片促成了一種生態(tài)系統，使服務(wù)眾多客戶(hù)群開(kāi)展多種多樣的物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)成為可能，這些客戶(hù)都有自己的業(yè)務(wù)需求。切片的數量越多，業(yè)務(wù)模型就越經(jīng)濟，為運營(yíng)商增加收入并節約成本的機會(huì )就越大。

　　隨著(zhù)技術(shù)應用及其連接特性復雜度的增加，網(wǎng)絡(luò )切片可針對這些應用進(jìn)行量身定制的邏輯配置，從而可實(shí)現新業(yè)務(wù)的快速交付。

　　許多行業(yè)將受益于可提供最大靈活度以支持不同需求的切片網(wǎng)絡(luò )。如果運營(yíng)商要滿(mǎn)足這些不斷變化的需求，他 們就需要充分網(wǎng)絡(luò )切片的巨大發(fā)展潛力。