5G LAN näme?

Awtor: Ulink Media

Her kim 4G-niň we iň täze mobil aragatnaşyk tehnologiýamyzyň ösüşi bolan 5G bilen tanyş bolmaly.

LAN üçin, siz oňa has ýakyndan tanyş bolmaly. Onuň doly ady ýerli ulgam ýa-da LAN. Biziň öý ulgamymyz, şeýle hem korporatiw ofisdäki ulgam, esasan LAN-dyr. Simsiz Wi-Fi bilen, ol simsiz LAN (WLAN)-dyr.

Eýsem, näme üçin men 5G LAN-nyň gyzyklydygyny aýdýaryn?

5G giň öýjükli ulgam, LAN bolsa kiçi meýdanly maglumat ulgamydyr. Bu iki tehnologiýa biri-biri bilen baglanyşykly däl ýaly görünýär.

Başgaça aýdylanda, 5G we LAN hemmeleriň aýratynlykda bilýän iki sözi. Ýöne bilelikde, bu biraz çylşyrymly. Şeýle dälmi?

5G LAN, bu näme?

Aslynda, 5G LAN, ýönekeýleşdirip aýdylanda, 5G tehnologiýasyny ulanyp, terminallary "toparlaşdyrmak" we "gurmak" arkaly LAN ulgamyny döretmekdir.

Her kimiň 5G telefony bar. 5G telefonlaryny ulananyňyzda, telefonyňyzyň dostlaryňyz ýakyn ýerde bolsa-da (hatda ýüzbe-ýüz bolsa-da) olary gözläp bilmeýändigini gördüňizmi? Maglumatlar operatoryňyzyň ýa-da internet hyzmatyny üpjün edijiňiziň serwerlerine akýandygy sebäpli biri-biriňiz bilen aragatnaşyk saklap bilersiňiz.

Baza stansiýalary üçin ähli ykjam terminallar biri-birinden "izolýasiýa edilen". Bu howpsuzlyk meseleleri esasynda amala aşyrylýar, telefonlar öz kanallaryny ulanýarlar, biri-birine päsgel bermeýärler.

Beýleki tarapdan, ýerli ulgam (LAN) bir sebitdäki terminallary (mobil telefonlar, kompýuterler we ş.m.) birleşdirip, "topar" döredýär. Bu diňe bir biri-biriniň arasynda maglumat geçirilmegini ýeňilleşdirmän, eýsem ekstranet çykyşyny hem tygşytlaýar.

LAN-da terminallar MAC adreslerine esaslanyp biri-birini tapyp we biri-birini tapyp bilýärler (2-nji gatlakdaky aragatnaşyk). Daşarky tora girmek üçin, IP salgysy arkaly router gurnamak, şeýle hem giriş we çykyş marşrutlaşdyrmasyny amala aşyryp biler (3-nji gatlakdaky aragatnaşyk).

Hepimiziň bilşimiz ýaly, "4G biziň durmuşymyzy, 5G bolsa jemgyýetimizi üýtgeder". Häzirki wagtda iň esasy mobil aragatnaşyk tehnologiýasy hökmünde 5G "ähli zadyň interneti we ýüzlerçe liniýanyň we müňlerçe senagatyň sanly özgerişi" missiýasyny öz üstüne alýar, bu bolsa dik pudaklardaky ulanyjylaryň birikmegine kömek etmelidir.

Şonuň üçin 5G diňe bir her bir terminaly buluda baglap bilmeýär, eýsem terminallaryň arasynda "ýakyn baglanyşyk" hem amala aşyrýar.

Şonuň üçin, 3GPP R16 standartynda 5G LAN bu täze aýratynlygy hödürledi.

5G LAN-yň prinsipleri we häsiýetnamalary

5G ulgamynda administratorlar ulanyjy maglumat bazasyndaky maglumatlary (UDM tor elementlerini) üýtgedip, görkezilen UE belgisi bilen hyzmat şertnamasyna gol çekip, soňra olary şol bir ýa-da dürli wirtual tor toparlaryna (VT) bölüp bilýärler.

Ulanyjy maglumatlar bazasy 5G esasy ulgamynyň (5GC) dolandyryş ulgamynyň elementlerine (SMF, AMF, PCF we ş.m.) terminal nomer VN topary baradaky maglumatlary we giriş syýasatlaryny hödürleýär. Dolandyryş NE bu maglumatlary we syýasat düzgünlerini dürli LAN-lara birleşdirýär. Bu 5G LAN-dyr.

5G LAN 2-nji gatlakdaky aragatnaşygy (bir tor segmenti, biri-birine gönüden-göni giriş), şeýle hem 3-nji gatlakdaky aragatnaşygy (marşrutlaşdyrmagyň kömegi bilen tor segmentleri boýunça) goldaýar. 5G LAN bir gezeklik, şeýle hem köp gezeklik we ýaýlym hyzmatlaryny goldaýar. Gysgaça aýdylanda, özara giriş režimi örän çeýe we tor ulgamy örän ýönekeý.

Giňişlik babatda, 5G LAN şol bir UPF (5G esasy ulgamynyň media tarapyndaky tor elementi) we dürli UPF-leriň arasyndaky aragatnaşygy goldaýar. Bu terminallaryň arasyndaky fiziki aralyk çägini bozmak bilen deňdir (hatda Pekin we Şanhaý hem aragatnaşyk saklap bilýär).

Hususan-da, 5G LAN ulgamlary ulanyjylaryň bar bolan maglumat ulgamlaryna "plug and play" we özara elýeterlilik üçin birikdirip bilýär.

5G LAN-yň ulanylyş ssenarileri we artykmaçlyklary

5G LAN belli bir 5G terminallarynyň arasynda toparlanmaga we baglanyşmaga mümkinçilik berýär, kärhanalar üçin has ykjam LAN ulgamynyň gurulmagyna uly ýardam berýär. Köp okyjylar hökman şeýle sorag bererler: bar bolan Wi-Fi tehnologiýasy bilen ykjamlyk eýýäm mümkin dälmi? 5G LAN-a näme üçin zerurlyk bar?

Alada etme, dowam edeliň.

5G LAN arkaly üpjün edilen ýerli ulgam kärhanalara, mekdeplere, hökümetlere we maşgalalara sebitdäki terminallar bilen has gowy aragatnaşyk saklamaga kömek edip biler. Ol ofis ulgamynda ulanylyp bilner, ýöne onuň has uly ähmiýeti seýilgähiň önümçilik gurşawynyň we senagat önümçiligi, port terminallary we energiýa känleri ýaly önümçilik kärhanalarynyň esasy ulgamynyň özgerdilmegindedir.

Biz häzir senagat internetini öňe sürýäris. 5G-niň senagat sahnalaryny sanlylaşdyrmaga mümkinçilik berip biljekdigine ynanýarys, sebäbi 5G uly geçirijilik ukyby we pes gijikdirişli ajaýyp simsiz aragatnaşyk tehnologiýasy bolup, senagat sahnalarynda dürli önümçilik faktorlarynyň simsiz baglanyşygyny amala aşyryp biler.

Mysal üçin, senagat önümçiligini alyp göreliň. Öň has gowy awtomatlaşdyrmak, enjamlary dolandyrmak üçin "senagat awtobusy" tehnologiýasy ulanylýardy. Bu tehnologiýanyň köp görnüşleri bar, olary "ähli ýerde" diýip atlandyryp bolýar.

Soňra, Ethernet we IP tehnologiýasynyň peýda bolmagy bilen, senagatda ylalaşyk emele geldi, Ethernet-iň ösmegi bilen birlikde "senagat Ethernet" hem döräp başlady. Häzirki wagtda, kim tarapyndan ulanylsa-da, senagat arabaglanyşyk protokoly esasan Ethernet esaslanýar.

Soňra senagat kompaniýalary simli birikmeleriň hereketliligi gaty çäklendirýändigini anykladylar — enjamyň arkasynda erkin hereketiň öňüni alýan "örgü" hemişe bardy.

Mundan başga-da, simli aragatnaşygy ornaşdyrmak usuly has kynçylyk döredýär, gurluşyk möhleti uzak we bahasy ýokary. Enjamda ýa-da kabelde mesele ýüze çyksa, ony çalşyrmak hem örän haýal bolýar. Şonuň üçin pudak simsiz aragatnaşyk tehnologiýasyny ornaşdyrmak barada pikirlenip başlady.

Netijede, Wi-Fi, Bluetooth we beýleki tehnologiýalar senagat ulgamyna girdi.

Şeýlelikde, öňki soraga gaýdyp gelmek üçin, Wi-Fi bar bolsa, näme üçin 5G LAN gerek?

Sebäbi şu ýerde:

1. Wi-Fi ulgamlarynyň (esasanam Wi-Fi 4 we Wi-Fi 5) öndürijiligi 5G ýaly gowy däl.

Geçiriş tizligi we gijikdiriş babatda 5G senagat robotlarynyň (manipulýator gözegçiligi), akylly hil barlagynyň (ýokary tizlikli surat tanamak), AGV (pilotsuz logistika ulagy) we beýleki senariýalaryň zerurlyklaryny has gowy kanagatlandyryp biler.

Örtük babatda 5G-niň örtük meýdany Wi-Fi-dan has uly we kampusy has gowy gurşap alyp bilýär. 5G-niň öýjükleriň arasynda geçiş ukyby hem Wi-Fi-dan has güýçli, bu bolsa ulanyjylara has gowy tor tejribesini getirer.

2. Wi-Fi ulgamynyň tehniki hyzmat çykdajylary ýokary.

Seýilgähde Wi-Fi ulgamyny gurmak üçin kärhanalar öz enjamlaryny sim bilen birikdirmeli we satyn almaly bolýarlar. Enjamlar könelişýär, zaýalanýar we çalşyrylýar, ýöne olara ýörite işgärler hem hyzmat edýär. Wi-Fi enjamlarynyň tonnasy köp we olary sazlamak kyn.

5G başgaça. Ol operatorlar tarapyndan gurulýar we goldanylýar, kärhanalar bolsa kärendesine berilýär (Wi-Fi we 5G bulut hasaplamalaryna garşy öz otagyňy gurmak ýalydyr).

Umuman alanyňda, 5G has tygşytly bolar.

3. 5G LAN has güýçli funksiýalara eýedir.

5G LAN-nyň VN toparlanyşy öň agzalyp geçildi. Aragatnaşyk izolýasiýasyndan başga-da, toparlanyşyň has möhüm funksiýasy dürli torlaryň QoS (hyzmat derejesi) tapawutlandyrylmagyna ýetmekdir.

Mysal üçin, kärhananyň ofis ulgamy, IT ulgamy we OT ulgamy bar.

OT Operasiýa tehnologiýasyny aňladýar. Ol senagat gurşawyny we enjamlary, mysal üçin, tokar stanoklaryny, robot gollaryny, datçikleri, enjamlaryny, AGV-leri, gözegçilik ulgamlaryny, MES-leri, PLCS-leri we ş.m. birleşdirýän ulgamdyr.

Dürli torlaryň dürli öndürijilik talaplary bar. Käbirleri pes gijikdiriş talap edýär, käbirleri ýokary geçirijilikliligi talap edýär, käbirleriniň bolsa talaplary az.

5G LAN dürli VN toparlaryna esaslanyp, dürli tor öndürijiligini kesgitläp bilýär. Käbir kärhanalarda ol "mikro dilim" diýlip atlandyrylýar.

4. 5G LAN-ny dolandyrmak has aňsat we has howpsuz.

Ýokarda belläp geçişimiz ýaly, ulanyjy gol çekiş maglumatlaryny 5G UDM operatorlarynda üýtgedip bolýar, ulanyjylary VN toparlaryna toparlamak üçin. Şeýlelikde, terminalyň topar maglumatlaryny üýtgetmek (goşulmak, pozmak, üýtgetmek) üçin her gezek operatoryň müşderi hyzmatyna ýüz tutmalymy?

Elbetde, ýok.

5G ulgamlarynda operatorlar öz-özüne hyzmat etmek üçin üýtgetmeleri işjeňleşdirmek üçin interfeýsleri işläp düzmek arkaly kärhana ulgamynyň administratorlaryna üýtgetme rugsadyny açyp bilerler.

Elbetde, kärhanalar öz isleglerine laýyklykda öz hususy tor syýasatyny hem kesgitläp bilerler.

Maglumat birikmelerini gurlanda, kärhanalar VN toparlaryny berk dolandyrmak üçin ygtyýarlandyrma we tassyklama mehanizmlerini sazlap bilerler. Bu howpsuzlyk Wi-Fi-dan has güýçli we has amatlydyr.

5G LAN-yň mysaly

Geliň, belli bir tor mysaly arkaly 5G LAN-nyň peýdalaryna göz aýlalyň.

Ilki bilen, önümçilik kärhanasynyň öz sehi, önümçilik liniýasy (ýa-da tokar stanogy) bar, PLC we PLC dolandyryş uçlaryny tor arkaly birikdirmek zerurdyr.

Her bir ýygnaýyş liniýasynda köp sanly enjamlar bar, şeýle hem garaşsyz enjamlar. Ýygnaýyş liniýasyndaky her bir enjama 5G modullaryny gurnamak iň amatlydyr. Şeýle-de bolsa, häzirki tapgyrda bu biraz gymmat boljak ýaly.

Soňra 5G senagat geçelgesiniň ýa-da 5G CPE-niň ornaşdyrylmagy çykdajylaryň netijeliligini ýokarlandyryp biler. Simli, simli porta (Ethernet porty ýa-da PLC porty) birikdirilen üçin amatly. Simsiz, 5G ýa-da Wi-Fi-a birikdirilen üçin amatly.

Eger 5G 5G LAN-ny goldamasa (R16-dan öň), PLC bilen PLC kontrollerleriniň arasyndaky baglanyşygy amala aşyrmak hem mümkin. Şeýle-de bolsa, tutuş 5G ulgamy IP salgysyna daýanýan 3-nji gatlak protokolydyr we terminal salgysy hem 2-nji gatlakdaky maglumatlary ibermegi goldamaýan IP salgysydyr. Uçdan uca aragatnaşygy amala aşyrmak üçin, tunel döretmek, senagat 2-nji gatlak protokolyny tunelde kapsulalamak we deň derejeli uja getirmek üçin iki tarapa-da AR (Access Router) goşulmaly.

Bu usul diňe bir çylşyrymlylygy artdyrman, eýsem çykdajylary hem artdyrýar (AR router satyn almak üçin çykdajy, AR router konfigurasiýa işçi güýjü we wagt çykdajylary). Eger müňlerçe liniýasy bolan ussahana barada pikir etseňiz, çykdajylar örän ýokary bolar.

5G LAN ornaşdyrylandan soň, 5G ulgamy 2-nji gatlak protokolynyň gönüden-göni geçirilmegini goldaýar, şonuň üçin AR routerlerine indi zerurlyk ýok. Şol bir wagtyň özünde, 5G ulgamy IP adresleri bolmadyk terminallar üçin marşrutlary üpjün edip bilýär we UPF terminallaryň MAC adreslerini tanap bilýär. Bütin ulgam 2-nji gatlakda biri-biri bilen aragatnaşyk saklap bilýän minimalist bir gatlakly ulgama öwrülýär.

5G LAN-nyň "plug and play" mümkinçiligi müşderileriň bar bolan ulgamlaryna ajaýyp integrasiýa edip, müşderileriň bar bolan ulgamlaryna täsirini azaldyp, agyr abatlaýyş we täzelemek işleri geçirmezden köp çykdajylary tygşytlaýar.

Makro nukdaýnazardan, 5G LAN 5G we Ethernet tehnologiýasynyň hyzmatdaşlygydyr. Geljekde Ethernet tehnologiýasyna esaslanýan TSN (wagta duýgur tor) tehnologiýasynyň ösüşini 5G LAN-yň kömegi bilen aýryp bolmaz.

5G LAN-nyň seýilgähiň içki ulgamynyň gurluşygyna ýardam bermeginden başga-da, dürli ýerlerdäki şahamçalary birikdirmek üçin kärhanalaryň däp bolan aýratyn liniýa ulgamyna goşmaça hökmünde hem ulanylyp bilinjekdigini aýtmak gerek.

5G LAN üçin modul

Görşüňiz ýaly, 5G LAN wertikal pudaklarda 5G üçin möhüm innowasion tehnologiýadyr. Ol müşderilere sanly özgerişlerini we täzelenmelerini çaltlaşdyrmaga kömek etmek üçin has güýçli 5G hususy ulgam aragatnaşygyny gurup biler.

5G LAN-ny has gowy ornaşdyrmak üçin, tor tarapynyň täzelenmelerinden başga-da, 5G modul goldawy hem zerurdyr.

5G LAN tehnologiýasynyň täjirçilik maksady bilen işe girizilmeginiň dowamynda, Unigroup Zhangrui pudagyň ilkinji 5G R16 Ready bazalaýyn çip platformasyny — V516-ny işe girizdi.

Hytaýyň öňdebaryjy modul öndürijisi bolan “Quectel” kompaniýasy bu platforma esasynda 5G LAN tehnologiýasyny goldaýan birnäçe 5G modullaryny üstünlikli işläp düzdi we RG500U, RG200U, RM500U we beýleki LGA, M.2, Mini PCIe paket modullary ýaly söwda taýdan satuwa çykaryldy.