第五代蜂窝网络专门设计用于支持在速度、容量、延迟和可靠性方面具有苛刻性能要求的创新应用程序和用例。预计连接的5G设备的绝对数量也将产生大量数据流量-IDC预测，到2025年，仅来自物联网(IoT)设备的数据就会达到90ZB。但并非所有这些信息都需要集中存储和处理提供超大规模托管能力的数据中心。
　　
　　事实上，其中大部分最终将在位于网络机柜边缘的设施中处理。这样，距离数据必须通过最终用户设备之间的连接网络，并且必要的托管/处理基础设施被最小化。这可以帮助将平均延迟降低到最初的10毫秒左右，甚至低于GSM联盟(GSMA)在以后的5G实施中规定的1毫秒。
　　
　　拥有本地化存储和处理资源意味着信息可以更快地被过滤、分析和反馈给最终用户，而无需通过一系列交换机、路由器、基站、入网点和电信骨干网到远程设施进行往返这可能会对性能产生不利影响。
　　
　　因此，5G可能预示着大量小型数据中心的到来，这些数据中心更靠近实际创建数据的位置——例如微型或pod类型的数据中心，以及嵌入电信传输设备（基站）的合适托管架构、天线塔、微型站点和接入集线器等）甚至端点本身（包括PC、智能手机和物联网设备）。
　　
　　拓扑取决于应用程序
　　
　　这种战略和方法的根本转变，再加上预期的大量数据，不可避免地会推动电信公司和MNO提供网络连接的方式发生变化。5G被设计为服务驱动的架构，因此在大多数情况下，将设备连接到数据中心的确切拓扑可能取决于应用程序本身。
　　
　　对于增强的移动机柜宽带（即来自用户智能手机的高速移动互联网连接），这意味着将5G、4G和WiFi基站混合形成一个无线电接入网络(RAN)，该网络在将来自用户设备的信息发送到本地数据中心之前汇总信息其中大部分被缓存（例如视频内容）。基站通过有线广域网(WAN)交换机（或在某些情况下为无线网状架构）将数据传输到本地（或边缘）设施，本地数据中心随后通过边缘、接入和核心电信骨干连接到区域或集中式集线器。
　　
　　类似的拓扑可以应用于大规模机器类型通信(mMTC)工作负载，但也适用于以物联网(IoT)连接为中心的超可靠低延迟通信(URLLC)用例，包括智能公用电网、自动驾驶汽车、远程手术和例如智能交通系统。这里很可能不需要本地数据中心——初始过滤、处理和分析可以在基站本身完成，然后将数据子集传输到区域托管设施。
　　
　　RAN依赖于密集封装的天线
　　
　　5GRAN由各种组件组成，包括小型蜂窝、传输桅杆和发射塔、基站甚至家庭集线器，它们在将住宅流量传输到最近的基站之前聚合住宅流量。范围在10m到几百米之间的小型蜂窝对于提供eMBB连接所需的高带宽毫米波(mmWave)网络至关重要。由于毫米波使用的28-40GHz波段的频率范围非常短，因此需要更多的天线来提供连续连接，这意味着将使用密集的集群随时为大量用户提供服务。在其他地方，5G宏蜂窝将使用多输入多输出(MIMO)天线同时发送和接收大量数据，
　　
　　在大多数情况下，5GRAN机柜会将数据传输到本地服务器，这些服务器通过某种形式的有线光纤WAN连接将用户流量聚合到核心电信网络中，但在某些情况下，将使用提供高达10Gbps无线带宽的超高容量5G干线回传RAN流量。在需要或实施与4G基础设施网络共享的地方，本地服务器还将汇总来自4G宏站点以及提供覆盖的WiFi接入点（例如在市中心）的数据。
　　
　　核心网络的变化
　　
　　RAN并不是唯一对网络配置进行根本性更改以更好地支持新的面向边缘的5G架构的地方。将设备连接到数据中心的非无线电5G网段的改造也在进行中，包括聚合流量的前传和回传节点、核心网络、移动边缘和接入网络。
　　
　　电信公司和移动网络运营商在过去几年中逐渐将软件定义网络(SDN)和网络功能虚拟化(NFV)技术引入其架构，主要是为了降低成本、加快配置和简化网络管理，同时支持更高的可计算性和不同网络之间的协作电信平台。
　　
　　核心网络机柜的主要变化包括重新设计的信令机制和分布式服务器，这再次有助于缩短设备和数据中心之间的传输路径，以降低延迟并提高壹品科技
　　
　　微模块机柜
　　
　　应用程序性能。所谓的“云原生”网络也正在实施，专门设计用于支持托管在超大规模数据中心的公共、私有和混合云工作负载，主要旨在提高软件分发和升级的速度，并加快自动化工作负载配置。3GPP还标准化了5G核心网络功能，这些功能将是云原生和基于容器的，以基础设施（IaaS）、平台（PaaS）、软件（SaaS）的新安全框架和服务质量（QoS）模型为基础以及托管在服务提供商数据中心的其他“即服务”应用程序。
　　
　　该架构旨在按需快速扩展带宽以支持这些云服务，同时具有足够的灵活性以支持新的用例并通过动态供应和配置功能进入市场战略。它旨在支持网络切片，可以将单个网络连接划分为多个不同的虚拟连接，并将它们分配给不同类别的5G设备、应用程序和数据集，例如，每个都有性能指标（例如速度、容量和可靠性）受特定服务水平协议(SLA)的约束。
　　
　　没有一种机柜尺寸适合所有人
　　
　　例如，Gartner预测，到2025年，边缘计算将占企业生成数据的75%。然而，企业工作负载仍将仅占总数的一小部分——到2025年将超过175ZB，高于2019年的33ZB。不仅如此，几乎一半(49%)的数据仍将存储在公共云环境中，通常是超大规模的集中式设施，而存储在核心中的数据量将是存储在端点中的数据量的两倍以上，尽管具有大本地闪存存储容量的智能手机激增（例如，在某些情况下每台设备高达256GB）。
　　
　　5G网络将给数据中心的运营和连接方式带来重大变化，但它们将连接的附加设备数量以及它们创建的大量信息意味着数据和应用程序托管的多种方法将继续并存很长一段时间。
　　
　　编辑：Harris