[논문 리뷰] Openslice: An opensource OSS for Delivering Network Slice as a Service
Openslice는 표준화된 5G 네트워크 슬라이싱 아키텍처를 구현함으로써 네트워크 슬라이스를 서비스로 제공(Network Slice as a Service, NSaaS)할 수 있는 오픈소스 OSS(운영지원시스템)입니다. 이는 임대인들이 공유 인프라 위에서 가상화된 네트워크 슬라이스를 주문, 구성 및 관리할 수 있도록 하며, 비공개 네트워크(NPN) 지원 및 최근 3GPP 및 ETSI 표준 준수를 통해 산업 분야의 도입 장벽을 크게 낮춥니다.
As the 5G standards mature and awareness of the capabilities of the technology increases, industry verticals are becoming more eager to test new services and develop them to the level of maturity required for market adoption. Network slicing, i.e. multiple virtual networks running on a common infrastructure, is considered a key mechanism to serve the multitude of tenants (e.g. vertical industries) targeted by forthcoming fifth generation (5G) systems, in a flexible and cost-efficient manner. It is predicted that one of the most popular models for customers will be the Network Slice as a Service (NSaaS) model. This model allows a Network Service Customer to order and configure a Network Slice and offered it as a service. This work presents Openlice a Service based, opens-ource OSS for delivering NSaaS following emerging standards from SDOs. We strongly believe that such open source solutions make it easier for organizations to enable complex scenarios especially in the are of Non-Public Networks.
연구 동기 및 목표
- 5G 생태계에서 맞춤형이고 고립된 네트워크 서비스에 대한 수요 증가에 대응하기 위해 네트워크 슬라이스를 서비스로 제공(NSaaS)하는 것을 목적으로 합니다.
- 공유 인프라 위에서 네트워크 슬라이스의 수명 주기를 자동화하는 오픈소스 운영지원시스템(OSS)을 제공하는 것을 목적으로 합니다.
- 수직 산업 분야를 위한 안전하고 임대인별로 특화된 네트워크 슬라이스를 갖춘 비공개 네트워크(NPN)의 구현을 지원하는 것을 목적으로 합니다.
- 네트워크 슬라이싱을 위한 신규 3GPP 및 ETSI 표준과의 일치를 도모하여 상호운용성과 제조업체 중립성을 확보하는 것을 목적으로 합니다.
- 기존의 전용 솔루션 없이도 맞춤형 5G 네트워크 서비스를 개발하고 구현하고자 하는 조직들이 접근하기 쉬운 장벽을 낮추는 것을 목적으로 합니다.
제안 방법
- 시스템은 3GPP 및 ETSI 표준을 준수하는 서비스 기반 아키텍처(SBA)를 구현합니다.
- 표준 3GPP 인터페이스를 통해 기존의 5G 코어 및 RAN 구성 요소와 통합되어 종단 간 슬라이스 프로비저닝을 가능하게 합니다.
- 고객이 필요에 따라 네트워크 슬라이스를 요청, 구성 및 모니터링할 수 있도록 프로그래머블 API를 노출합니다.
- 정책 기반 오케스트레이션 엔진을 통해 슬라이스 생성, 확장, 모니터링 및 삭제를 포함한 슬라이스 수명 주기 관리를 지원합니다.
- 모듈식이고 확장 가능한 아키텍처를 통해 다양한 가상화된 네트워크 기능(VNF) 및 클라우드 네이티브 구성 요소와의 통합이 가능합니다.
- 네트워크 슬라이스 선택 기능(NSSF) 및 NSSF 발견 기능을 지원하여 동적 슬라이스 할당을 가능하게 합니다.
실험 결과
연구 질문
- RQ15G 환경에서 네트워크 슬라이스의 종단 간 수명 주기 관리를 지원하기 위해 오픈소스 OSS는 어떻게 설계될 수 있는가?
- RQ2네트워크 슬라이싱을 위한 신규 3GPP 및 ETSI 표준과의 상호운용성을 가능하게 하는 아키텍처 패턴은 무엇인가?
- RQ3수직 산업 분야를 위한 안전하고 다중 임대인 네트워크 슬라이스를 지원하는 방식으로 NSaaS 모델을 어떻게 구현할 수 있는가?
- RQ4자동화는 동적이고 즉각적인 네트워크 슬라이스 프로비저닝을 어떻게 가능하게 하는가?
- RQ5오픈소스 OSS 프레임워크 내에서 비공개 네트워크(NPN)는 어떻게 효과적으로 지원될 수 있는가?
주요 결과
- Openslice는 표준 준수 오픈소스 OSS 스택을 성공적으로 구현하여 네트워크 슬라이스의 자동 프로비저닝을 가능하게 하였습니다.
- 시스템은 요청, 구성, 모니터링 및 폐기까지 네트워크 슬라이스의 전 수명 주기를 지원합니다.
- 기업 및 수직 산업 분야의 사용 사례에 적합한 고립 보장을 갖춘 안전하고 다중 임대인 네트워크 슬라이싱을 구현합니다.
- 아키텍처는 3GPP 리lease 16 및 ETSI GS NFV-IFA011 표준과 호환됨을 입증하여 현재의 5G 사양과의 일치를 확보합니다.
- Openslice의 오픈소스 성격은 전용 솔루션에 대한 의존도를 감소시켜 비공개 네트워크에서 혁신과 구현 속도를 가속화합니다.
- 평가 결과, 최소한의 구성 오버헤드로 맞춤형 네트워크 슬라이스를 빠르게 배포할 수 있음을 입증하였습니다.
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