Network Slicing (deutsch: Netzsegmentierung) bedeutet, dass ein Mobilfunknetz mehrere logisch getrennte, virtuelle Netze – die Slices – auf derselben physischen Infrastruktur bereitstellt. Jeder Slice verhält sich wie ein eigenes Netz mit eigenen Ressourcen, eigenen Regeln und eigener Dienstgüte (QoS).
Warum Slicing?
Früher hatte ein Mobilfunknetz eine einzige Auslegung: Sprache und mobiles Internet. Mit 5G müssen aber sehr unterschiedliche Anforderungen gleichzeitig erfüllt werden – hohe Datenraten fürs Streaming, Millisekunden-Latenzen für die Industrie und Millionen einfacher Sensoren. Statt für jede Anwendung ein eigenes Netz zu bauen, teilt Network Slicing die gemeinsame Infrastruktur auf.
Wie ein Slice aufgebaut ist
Ein Slice spannt sich Ende-zu-Ende über den Funkzugang, das Transportnetz und das Kernnetz. Jeder Slice erhält eigene Ressourcen und Regeln: garantierte Bandbreite, maximale Latenz, Priorität und Isolation. Eine Überlast in einem Slice bleibt auf diesen begrenzt und breitet sich nicht auf die anderen aus.
- eMBB (enhanced Mobile Broadband): hohe Datenraten für Video und Download.
- URLLC (Ultra-Reliable Low-Latency Communication): zuverlässige Kommunikation mit sehr kurzer Latenz, etwa für Industrierobotik.
- mMTC (massive Machine-Type Communication): sehr viele einfache Geräte pro Zelle, etwa Sensoren.
Kennung und Auswahl
Identifiziert wird ein Slice über die S-NSSAI (Single Network Slice Selection Assistance Information). Sie besteht aus dem SST (Slice/Service Type, 8 Bit) und optional dem SD (Slice Differentiator, 24 Bit). Für die Standardtypen sind feste SST-Werte vergeben: 1 für eMBB, 2 für URLLC und 3 für mMTC; Betreiber nutzen weitere Werte für private Campusnetze. Die NSSF (Network Slice Selection Function) im Kernnetz wählt den passenden Slice aus, das Endgerät speichert seine erlaubten Slices als Configured NSSAI.
Voraussetzungen und Grenzen
Technisch möglich wird Slicing durch die Trennung von Steuerung und Weiterleitung (SDN) und durch NFV, also Netzfunktionen als Software. Erst der eigenständige 5G Core (Standalone) bringt die dafür nötige servicebasierte Architektur; im Non-Standalone-Betrieb am alten LTE-Kernnetz bleibt Slicing stark eingeschränkt. Die Kehrseite ist Komplexität: Viele Slices müssen orchestriert, überwacht und abgerechnet werden.