- Network Slicing ermöglicht die Erstellung mehrerer isolierter virtueller 5G-Netzwerke auf derselben Infrastruktur für eMBB, urLLC und mMTC.
- Agentic AI, wie in der Nokia-AWS-Lösung, führt adaptives Slicing unter Verwendung von Echtzeit-Netzwerk- und Kontextdaten durch.
- Praxisbeispiele aus Industrie, Notfallmanagement, Hotellerie, Städten und KMU zeigen, dass das Slicing bereits wirtschaftlich rentabel und messbar ist.
- Sliced 5G macht das Netzwerk zu einem programmierbaren Produkt, dem Schlüssel zu neuen Einnahmen und zur Monetarisierung von Investitionen in 5G SA.
Die Kombination von Netzwerk-Slicing, eigenständige 5G-Netzwerke und künstliche Intelligenz Dies verändert grundlegend die Art und Weise, wie mobile Infrastrukturen konzipiert, betrieben und monetarisiert werden. Es geht nicht mehr nur um höhere Geschwindigkeiten, sondern um Netzwerke, die sich an den jeweiligen Kontext anpassen, kritische Dienste in Sekundenschnelle priorisieren und virtuelle „Mini-Netzwerke“ erstellen können, die auf jeden Kunden oder Anwendungsfall zugeschnitten sind.
In diesem Szenario wären Initiativen wie die Nokia und Amazon Web Services (AWS) mit agentenbasierter KIKommerzielle Tests von Betreibern wie Orange, du oder Telefónica sowie Unternehmenslösungen von Herstellern wie Digi oder Integratoren wie Capgemini zeigen, dass KI-Slicing in 5G sich von einem Laborversprechen zu einer echten Säule des Telekommunikationsgeschäfts und der Digitalisierung wichtiger Sektoren entwickelt hat.
Was ist Network Slicing in 5G und warum ist es jetzt möglich?
El Network Slicing ist eine Architektur, die die Erstellung mehrerer logischer virtueller Netzwerke ermöglicht. über dieselbe physische 5G-Infrastruktur. Jeder dieser „Slices“ oder Scheiben Es verhält sich so, als wäre es ein unabhängiges Netzwerk mit eigenen Ressourcen, Sicherheitsrichtlinien, Quality-of-Service-Levels (QoS) und Service-Level-Agreements (SLAs).
Diese Segmentierung ist nicht völlig neu: Sie basiert auf Technologien wie Software Defined Networking (SDN) und Network Functions Virtualization (NFV)die die Virtualisierung von Netzwerkfunktionen und deren programmierbare Verwaltung ermöglichen. Der Unterschied besteht darin, dass bei 5G der Kern von Grund auf für die Unterstützung von End-to-End-Slicing konzipiert wurde und Folgendes umfasst: RAN, Transport und Kern.
In der Praxis kann ein Bediener spezifische Ausschnitte für ein Dienstleistung, Anwendung, Branche oder BenutzergruppeSelbst über mehrere Netzwerkdomänen und potenziell mehrere Netzbetreiber hinweg. Jedes Segment umfasst alle notwendigen End-to-End-Elemente, vom Funkzugang bis zum Kernnetz, um ein spezifisches Geschäftsziel zu erreichen.
3GPP hat drei Arten von Slices/Services (SST) standardisiert, die die wichtigsten 5G-Anwendungsfälle zusammenfassen: eMBB für verbessertes mobiles Breitband, urLLC für extrem zuverlässige Kommunikation mit niedriger Latenz und mMTC für IoT-artige MassenkommunikationVon dort aus kann jeder Betreiber feinere Variationen definieren, die auf bestimmte Kunden oder Branchen zugeschnitten sind.
Ein wichtiger Aspekt beim Schneiden ist die Isolation zwischen SegmentenMikroeffekte (interne Änderungen innerhalb eines Netzwerksegments) wirken sich nicht auf andere Segmente aus, während auf Makroebene dank NFV und dynamischer Orchestrierung physische Ressourcen bedarfsgerecht zwischen den Segmenten verschoben werden können. Dies gewährleistet die gleichzeitige Verfügbarkeit von Diensten und verhindert beispielsweise, dass ein plötzlicher Anstieg des Datenverkehrs im Unterhaltungsbereich einen geschäftskritischen Dienst beeinträchtigt.
Der Beitrag agentenbasierter KI: von statischem Slicing zum selbstregulierenden Netzwerk
Bis jetzt hat die Network Slicing wurde als ein großer Vorteil von 5G angesehen.Die kommerzielle Einführung verlief jedoch langsamer als erwartet. Hauptgrund dafür ist die Komplexität: Die manuelle Konfiguration, Überwachung und Anpassung mehrerer Slices ist in großem Umfang unpraktisch, und herkömmliche Lösungen basierten auf starren Vorlagen und boten wenig Automatisierung.
Da kommt es ins Spiel. Agentische KI angewendet auf das SlicingSpezialisierte KI-Agenten automatisieren nicht nur Aufgaben, sondern treffen auch kontextbezogene Entscheidungen, interagieren mit Systemen und greifen auf Echtzeitdaten zu. Anstelle statischer Datensegmentierung verlagert sich der Prozess hin zu einem Adaptive Netzwerksegmentierung, die auf die Umgebung reagiert Quasi im Handumdrehen.
Der gemeinsame Vorschlag von Nokia und AWS Dies ist ein gutes Beispiel. Nokia steuert seine fortschrittliche Netzwerkmanagementplattform sowie seine SMO-Lösungen AirScale und MantaRay bei, während AWS die KI-Schicht bereitstellt. Amazon Bedrock und Amazon EKS. KI-Agenten Sie nutzen Daten sowohl aus dem Netzwerk als auch aus offenen Internetquellen (Verkehr, Ereignisse, Vorfälle, Wetter, Karten, Standort usw.), um die Nachfrage vorherzusagen und RAN- und Kernrichtlinien automatisch anpassen.
Diese Agenten arbeiten in verschiedenen Modi —Chatbot, auf Abruf, programmiert und autonomDie Koordination erfolgt über APIs, die Amazon Bedrock zur Verfügung gestellt werden. Dadurch können Betreiber bedarfsgerechte, kontextbezogene Premium-Konnektivitätsdienste anbieten: Ein Teilbereich wird in einem bestimmten Gebiet für ein Konzert, eine Sportveranstaltung oder einen Notfall vorübergehend verstärkt und anschließend wieder freigegeben.
Der Wert agentenbasierter KI, unterstrichen von Akteuren wie Orange und Du In ersten Tests zeigte sich, dass es die Umwandlung von Slicing in ein echter UmsatzfördererNicht nur in technischer Hinsicht. Die Antizipation von Lastspitzen, die Orchestrierung von Ressourcen und die Einhaltung differenzierter SLAs werden deutlich einfacher, wenn das Netzwerk "versteht", was um es herum geschieht.
Anwendungsfälle für KI-gestütztes Network Slicing in 5G-Netzwerken
Die Kombination aus 5G SA, End-to-End-Slicing und KI eröffnet ein enormes Spektrum an Möglichkeiten. Anwendungsfälle in Wirtschaft, Industrie und öffentlicher VerwaltungEinige wurden bereits in realen Netzwerken getestet, andere befinden sich in fortgeschrittenen Machbarkeitsstudien.
Zielorientiertes Business- und Industrie-Slicing
Eines der wirkungsvollsten Szenarien ist das Segmentierung mit Fokus auf geschäftliche KPIs Für Unternehmen und Industrieparks. Die Lösung von Nokia und AWS misst hier Parameter wie Bitrate, Latenz und Verfügbarkeit in Echtzeit und passt RAN- und Kernnetzrichtlinien autonom an, um vereinbarte SLAs zu erfüllen.
Dank agentenbasierter KI können diese Segmente Prioritäten setzen. kritische Anwendungen in der Fertigung, Industrie 4.0, IoT-AnwendungenDrohnen, intelligente Städte, Krankenhäuser, Energie, Transport oder HäfenWenn ein industrieller Steuerungsablauf extrem niedrige Latenzzeiten erfordert, verteilt das System Ressourcen neu, passt Warteschlangen und QoS-Richtlinien an und stellt sicher, dass dieser Datenverkehr Vorrang vor anderem, weniger sensiblem Datenverkehr hat.
Bei diesem Ansatz arbeitet das Netzwerk nicht mehr nach dem "Best-Effort"-Prinzip, sondern als ein Katalog der garantierten Dienstleistungenwobei jede Scheibe mit klaren Zielen entworfen wird (z. B. null Paketverlust in einem Robotersteuerungssystem) und die KI als kontinuierlicher Überwacher fungiert, der sich neu konfiguriert, wenn er Abweichungen erkennt.
Bedarfsgerechte Aufteilung für Notfälle und Verkehrsspitzen
Ein anderer Schlüsselgebrauch ist der dynamische Aktivierung dedizierter Schichten Basierend auf externen Ereignissen. Durch die Einbeziehung von Daten zu Verkehr, Vorfällen, sozialen Medien, Wetter und Stadtplanung kann KI die Einrichtung oder Verstärkung von 5G-Netzen an bestimmten Basisstationen auslösen.
Während eines Notfalls priorisiert beispielsweise ein KI-Agent einen für … reservierten Bereich. öffentliche Sicherheit und NotfalldiensteEs gewährleistet die zuverlässige Übertragung von Sprach-, Video- und Datensignalen auch bei extremer Netzauslastung. Gleichzeitig bleibt die Servicequalität für Premium-5G+- und FWA-Kunden, die Spiele nutzen, erhalten. Streaming-, XR- oder KI-AnwendungenAnpassung der Ressourcenzuweisung ohne manuelle Eingriffe.
Bei Großveranstaltungen wie Konzerten oder Sportevents analysiert KI das bisherige Netzwerkverhalten am jeweiligen Veranstaltungsort, leitet Muster ab und erstellt entsprechende Strategien. ereignisspezifische Slicing-RichtlinienDies gewährleistet zusätzliche Kapazitäten für VIP-Bereiche, Zahlungs- und Ticketing-Anwendungen, Fan-Interaktion, Video-Streaming und operative Kommunikationssysteme für den Veranstaltungsort.
Netzwerk-Slicing für KMU und Serviceumgebungen
Die Auswirkungen beschränken sich nicht auf große Konzerne: KMU im Einzelhandel, in der Logistik und im Dienstleistungssektor Auch sie profitieren. Ein individuell angepasstes Netzwerk kann eine robuste Konnektivität für Kassensysteme, mobile Apps, Echtzeit-Bestandsverwaltung oder immersive Kundenerlebnisse im Geschäft gewährleisten.
In Einkaufszentren oder bei Kampagnen mit hohem Datenverkehr kann das Netzwerk die Bandbreite und Priorität bestimmter Datenströme automatisch anpassen, wodurch Folgendes ermöglicht wird: Live-Video-Anwendungen, interaktive Kataloge oder Augmented Reality ohne das Netzwerk der anderen Mieter zu überlasten.
Darüber hinaus kombiniert das Schneiden mit Business-Intelligence-Lösungen (z. B. mithilfe von Dashboards in Power BI-Tools) können Unternehmen Netzwerkmetriken mit Vertriebs- und Betriebsdaten abgleichen und verstehen, wie sich die Verbindungsqualität auf die Benutzererfahrung und die Abrechnung auswirkt.
Praxisbeispiele in Hotels: Gästeerfahrung und isolierte Betriebsabläufe
Ein interessantes Beispiel aus der Praxis ist das von Telefónica in der Hotel Meliá Serrano in Madrid, wobei 5G-Abdeckung in Innenräumen (Besprechungsräumen und Schlafzimmern) eingerichtet und mehrere virtuelle mobile Teilnetze mittels Network Slicing erstellt wurden.
In diesem Szenario ist die Die Gäste verbinden sich mit einem 5G-Netzwerk, das von den internen Systemen des Hotels getrennt ist.Jeder Bereich verfügt über eigene Ressourcen, sodass der von den Kunden erzeugte Datenverkehr (Streaming, Videoanrufe, soziale Netzwerke) die kritischen Dienste des Hotels (Hausautomation, Energiemanagement, Sicherheitssysteme, Kassensysteme usw.) nicht beeinträchtigt.
Die Implementierung begann auf einer Architektur 5G Non-Standalone (NSA) und entwickelte sich zu 5G Standalone (SA) weiterDies zeigte, dass es möglich ist, das Netzwerk in mehrere Segmente zu unterteilen, die Ressourcen dynamisch basierend auf Nutzern und Auslastung zuweisen. Die Fallstudie konzentrierte sich darauf, aufzuzeigen, wie ein Hotel differenzierte Konnektivität anbieten kann, ohne die physische Infrastruktur duplizieren zu müssen.
Beispiele aus den Bereichen Transport, Städte und Logistik
Im Transportwesen ermöglicht das Slicing die Trennung des Verkehrs von autonome Fahrzeuge, Verkehrsmanagementsysteme und Fahrgastdienste in separaten Segmenten. Ein Segment mit hoher Zuverlässigkeit wird für V2X-Kommunikation mit geringer Latenz verwendet, ein weiteres ist für Signalisierung und Überwachung vorgesehen und ein drittes für Bord-WLAN oder Passagierunterhaltung.
In intelligenten Städten können Slices eingesetzt werden für öffentliche Sicherheit, Ampeln, Videoüberwachung, Energiemanagement oder intelligentes ParkenNotfalldienste genießen einen Bereich mit höchster Priorität, während andere, weniger kritische Anwendungen in separaten Bereichen nebeneinander existieren, ohne sich gegenseitig zu stören.
In der modernen Logistik, in Häfen und Flughäfen, wird das Slicing kombiniert mit Edge-Computing zur Wartung von AGVs, Drohnen, Containersteuerungssystemen und Lagersensoren, die alle zentral koordiniert werden, um strenge Echtzeitanforderungen zu erfüllen.
Technische Architektur: vom 5G-Kernnetz bis zur KI-gestützten Edge
Damit all dies realisierbar ist, wird eine 5G-Architektur benötigt, die von Grund auf für das Slicing ausgelegt ist. 5G Core Standalone Es führt spezifische Funktionen ein, wie zum Beispiel NSSF (Network Slice Selection Function), die für die Auswahl des jeweils passenden Slice für jeden Benutzer oder Dienst zuständig ist, und CSMF, die Kundenbedürfnisse in technische Netzwerkanforderungen übersetzt.
Die Benutzeroberfläche basiert auf Funktionen UPF (User Plane Function) Diese Segmente lassen sich dank NFV horizontal skalieren und an Edge-Standorten einsetzen, um die Latenz zu reduzieren. Jedes Segment kann über dedizierte UPF-Instanzen verfügen, die auf Ressourcen- und Sicherheitsebene isoliert sind und eigene Routen und Richtlinien besitzen.
Im RAN werden Lösungen wie beispielsweise Nokia AirScale und MantaRay SMO Sie ermöglichen die Anwendung von Slicing-Richtlinien auf Netzbetreiber-, Scheduler- und Funkressourcenebene. Die Integration mit agentenbasierten KI-Modulen und Plattformen wie Amazon Bedrock ermöglicht automatisierte Entscheidungsfindung auf Basis von Funk-KPIs, externem Kontext und Servicezielen.
KI-Workloads laufen auf Amazon EKS mit hybriden KnotenDies ermöglicht es Betreibern, Agenten und Anwendungen über ihre eigene Infrastruktur und die öffentliche Cloud zu verteilen und gleichzeitig eine einheitliche Kubernetes-Managementebene in der Cloud und am Edge beizubehalten. Die Koordination erfolgt über standardisierte APIs, was die Entwicklung hin zu offeneren und programmierbaren Modellen erleichtert.
Die Zusammenarbeit zwischen Herstellern (Nokia, Ericsson, Digi), Netzbetreibern (Orange, du, Telefónica, T-Mobile, Verizon, AT&T, Vodafone) und Technologiepartnern (AWS, Integratoren wie Capgemini) ist entscheidend dafür, dass das Ökosystem wirklich funktionieren kann. Multi-Vendor und disaggregiertTatsächlich konzentrierten sich mehrere aktuelle Machbarkeitsstudien genau darauf, das Slicing über disaggregierte 5G-Netze, vom Funknetz bis zum Kernnetz, zu demonstrieren.
Geschäftslösungen: Router, Multi-Slicing und Fernverwaltung
Neben dem Kernnetz und dem RAN hängt der Erfolg von Slicing auch von den Vorgängen am Netzwerkrand ab. Hersteller wie beispielsweise Digi International hat die Unterstützung für 5G Multi-Slicing integriert. in seiner DAL OS-Firmware, die es Unternehmensroutern ermöglicht, den Datenverkehr gleichzeitig über mehrere Mobilfunksegmente zu leiten.
Mit dieser Fähigkeit kann eine Organisation verschiedene Verkehrsarten trennen und priorisieren (Videoüberwachung, industrielle Steuerungssysteme, Kassensysteme, IoT usw.) ohne den Einsatz mehrerer SIM-Karten oder komplexer SD-WAN-Konfigurationen auf VPN-Basis. Die gesamte Verwaltung erfolgt über den Router selbst, der die vom Anbieter bereitgestellten Slicing-Konfigurationen automatisch erkennt.
Die Lösung unterstützt bis zu 8 Segmente pro SIM-Karte (abhängig vom Anbieter)Es ermöglicht die Zuordnung spezifischer Schnittstellen zu jedem Netzwerksegment, die Auswahl vordefinierter Typen (niedrige Latenz, massives IoT usw.) oder benutzerdefinierter Konfigurationen und ist vollständig in Digi Remote Manager integriert. Über diese Konsole können Sie die aktiven Verbindungen jedes Netzwerksegments anzeigen und Bereitstellungen in Echtzeit überwachen.
Dieser Ansatz vereinfacht die Architektur in anspruchsvollen vertikalen Umgebungen wie z. B. intelligente Fabriken, Lagerhallen, Öl und Gas, Transport oder intelligente Städteund stellt gleichzeitig sicher, dass Hardware-Investitionen mehrere Jahre im Voraus vorbereitet werden, selbst wenn sich das kommerzielle Slicing des Betreibers noch in der Anfangsphase befindet.
Messung, SLA-Verifizierung und wahrgenommene Qualität
Eine der Hürden für die Kommerzialisierung von Slicing mit strengen SLAs bestand darin, aus Sicht des Endnutzers die Ausbeute einer bestimmten Scheibeweil herkömmliche Geschwindigkeitstest-Tools nur die allgemeine Internetverbindung betrachten.
Um das Problem zu lösen, Ookla und Ericsson haben eine Technologie entwickelt Diese Lösung identifiziert und bewertet die Leistung spezifischer 5G-Netzwerksegmente. Integriert in eine angepasste Version der Speedtest-App ermöglicht sie den Echtzeitvergleich einer Standard-5G-Verbindung mit einem dedizierten Segment in einem kommerziellen Netzwerk.
Betreiber und Geschäftskunden können somit Unabhängig überprüfen, ob die vereinbarten SLAs eingehalten werdenDie Visualisierung wichtiger Leistungsindikatoren direkt vom Terminal aus schafft Transparenz im Markt und stärkt das Vertrauen in Geschäftsmodelle, die auf garantierter Konnektivität basieren.
Diese Funktionalität ist für Vorführungen bei Veranstaltungen wie der Mobiler Weltkongress von BarcelonaDort wird gezeigt, wie sich die KPIs verändern, wenn der Datenverkehr über einen Slice mit optimierten Parametern anstatt über einen generischen Best-Effort-Slice geleitet wird.
Technische, betriebliche und sicherheitsrelevante Herausforderungen
Trotz des Potenzials ergeben sich nicht alle Vorteile sofort. Die Umsetzung muss korrekt erfolgen. Netzwerk-Slicing auf Unternehmensebene Es erfordert die Kombination von Erfahrung in den Bereichen Netzwerktechnik, Automatisierung, Datenanalyse, Geräteverwaltung und fortgeschrittene Sicherheit.
Die Betreiber mussten Milliarden investieren 5G-Spektrum und Infrastrukturund befinden sich noch im Amortisierungsprozess. Die Integration von Slicing, agentenbasierter KI und durchgängiger Orchestrierung impliziert neue Investitions- und Betriebskosten sowie tiefgreifende Veränderungen in der Organisation und den Betriebsmodellen (Übergang von manuellen Prozessen zu hochautomatisierten AIOps-Umgebungen).
Auch die Sicherheit ist ein sensibles Thema. Obwohl die Isolation zwischen den einzelnen Segmenten das Risiko verringert, dass ein Vorfall die übrigen Segmente beeinträchtigt, ist der Einsatz von Sicherheitsmaßnahmen notwendig. Zero-Trust-Architekturen, Segmentverschlüsselung, kontinuierliche KI-basierte Überwachung und klare Richtlinien zur Ressourcenteilung. Jede Partition kann je nach Art der darin enthaltenen Daten unterschiedliche Grade an rechtlicher und technischer Isolation erfordern.
Andererseits müssen aus regulatorischer und wettbewerbsrechtlicher Sicht Gremien (wie die EETT in Griechenland oder andere nationale Regulierungsbehörden) entsprechende Maßnahmen ergreifen. klare Rahmenbedingungen für Preisgestaltung, garantierte Dienstqualität, Datenschutz und DatennutzungSlicing wirft neue Fragen zur Neutralität, zur Priorisierung des Datenverkehrs und zu Abrechnungsmodellen auf, die derzeit noch definiert werden.
Geschäftsperspektive: vom Netzwerk als Kostenfaktor zum Netzwerk als Produkt
Der große Reiz des KI-gestützten Slicings liegt darin, dass es das Netzwerk in ein programmierbare ServiceplattformAnstatt nur generische Zugänge zu verkaufen, kann der Betreiber Kataloge mit vordefinierten oder kundenspezifischen Paketen anbieten, mit spezifischen Service-Level-Agreements (SLAs) und differenzierten Preisen.
Unter den untersuchten Modellen stechen folgende hervor: "as-a-service"-Dienste pro Stück mit einer festen Service-Level-Vereinbarung (SLA), dynamischer Preisgestaltung basierend auf Auslastung oder Servicekritikalität und gestaffelter Miete bis Virtuelle Netzbetreiber (MVNOs) oder große Unternehmen, die innerhalb ihres Ökosystems fast wie Mikro-Betreiber agieren wollen.
Viele Spieler prognostizieren, dass das Slicen eine der Hauptursachen für … sein wird. neue Einnahmen aus 5G-NetzenDies ermöglicht eine bessere Monetarisierung der getätigten Investitionen und bietet sehr spezifische Wertversprechen für Sektoren wie die Fertigungsindustrie, das Gesundheitswesen, die Energiewirtschaft, den Transportsektor, die immersive Unterhaltungsbranche oder die öffentliche Verwaltung.
In der Praxis wird ein Hybridmodell zur Norm, bei dem einige Organisationen kombinieren Private 5G-Netze für hochkritische Anwendungen mit dedizierten Partitionen in öffentlichen Netzen Für mobiles Personal, Logistik, Zweigstellen oder die Versorgung abgelegener Gebiete. Diese Flexibilität ist einer der größten Wettbewerbsvorteile gegenüber traditionellen Architekturen.
Die Konvergenz von 5G SA, Network Slicing und agentenbasierter KI führt Mobilfunknetze in Richtung eines Szenarios von dynamische, programmierbare und geschäftsorientierte SegmenteIn diesem Modell kann jede Anwendung über ein eigenes „Mini-Netzwerk“ mit individuell anpassbaren Bedingungen verfügen. Von der Industrieautomation über Großkonzerte bis hin zu Hotels, Smart Cities und KMU zeigen Pilotprojekte von Nokia, AWS, Orange, du, Telefónica, Ericsson, Digi und anderen Anbietern, dass das Potenzial bereits ausgeschöpft wird. Die Herausforderung besteht nun darin, diese Modelle zu skalieren, APIs zu standardisieren und sicherzustellen, dass Sicherheit, SLA-Messung und Regulierung mit den Innovationen Schritt halten.
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