5G 네트워크 슬라이싱

1. 개요

• 배경: 5G는 초고속(eMBB), 초저지연·고신뢰(URLLC), 대규모 연결(mMTC) 등 상이한 요구 동시 수용 필요
• 문제: 단일 구조의 범용망으로는 서비스별 품질 보장 및 효율적 자원 활용 곤란
• 필요성: 물리 인프라 공유로 비용 절감, 서비스별 맞춤 품질 보장, 버티컬 산업(스마트팩토리·자율주행 등) 지원

2. 구성 및 원리

• 기반 기술: SDN(제어·데이터 평면 분리), NFV(네트워크 기능 가상화), 클라우드 네이티브 코어
• E2E 슬라이스 범위: RAN(무선 자원 스케줄링) – 전송망 – 코어망(5GC)
• 슬라이스 식별
  • S-NSSAI = SST(Slice/Service Type) + SD(Slice Differentiator, 선택)
  • 표준 SST 값 예: 1 = eMBB, 2 = URLLC, 3 = MIoT(mMTC)
  • NSSAI: 단말이 요청·허용받는 S-NSSAI 집합
• 5G 코어 SBA: NF(AMF·SMF·UPF·NSSF·NRF 등)가 서비스 기반 인터페이스(SBI, HTTP/2 기반 REST)로 상호 호출
  • NSSF: 단말 요청에 맞는 슬라이스 선택
  • AMF: 접속·이동성 관리, SMF/UPF: 슬라이스별 세션·사용자 평면
• 관리 계층(3GPP): CSMF(통신 서비스 관리) → NSMF(슬라이스 관리) → NSSMF(서브넷 관리)

3. 서비스 유형별 비교

4. 고려사항 및 최신 동향

• 격리성: 슬라이스 간 성능·보안 격리 (한 슬라이스 장애·과부하가 타 슬라이스에 영향 차단)
• SLA 보장: 실시간 모니터링, 자동화·폐루프 제어(AI 기반 자원 최적화)
• 보안: 슬라이스별 인증·접근통제, 공유 인프라 공격 표면 관리
• 표준 발전: Rel-17 이후 슬라이스 접속 단말·세션 수 제어(NSACF) 등 기능 고도화
• 사업 모델: 5G SA(단독모드) 확산과 함께 기업 전용 슬라이스, 이음5G(특화망)와의 비교 검토