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关于5G承载网建设和智能运维的三问三答

时间:2020-01-07 10:03:32

来源:中兴通讯

作者:佚名

随着2019年6月6日工信部正式发放5G牌照,国内各大运营商的5G商用化进程也已开始加速。而作为重要基础设施的承载网络,“先行建设承载网“的认知已被业界普遍接受。然而对于5G承载网建设时间、网络如何实现增值以及智能运维的关键技术等方面,业界仍存在争论,中兴通讯试着针对这三大热点问题进行解答。  

一:5G初期是否有必要建设5G承载网?   

业界普遍认为,eMBB(增强型移动宽带)业务将是5G初期商业化收入的主要来源。而当前4G承载网通过设备扩容基本可以满足eMBB业务需求,那么在5G业务发展的初期,5G承载网是否有建设的必要?   

中兴通讯认为5G对于承载网络的要求不仅局限于提供超大的带宽,还需要同时具备海量连接、针对不同业务提供差异化保障以及端到端网络切片能力。  

1、海量连接:5G南北向和东西向连接数量相对4G时代将增加10倍以上,且以应用驱动的连接为主,具备高度动态特性。因此,承载网需要引入可编程的网络开放能力,通过Segment Routing(SR)实现转发和控制的分离,引入SDN实现网络连接的可管可控,支持跨域和跨厂家海量网络连接的快速按需建立,满足5G行业应用的丰富互联需求。  

2、业务差异化:针对三种业务应用场景在业务SLA要求上存在的巨大差异,承载网的业务QoS模型必须实现从传统的“尽力而为”向带宽保证和时延保证转型,以满足垂直行业的需求。目前业界的解决办法主要有两种,一种是引入以太网信道化技术提供TDM-Like的超低时延、超低抖动管道,另一种采用Time Sensitive Network(TSN)技术。相对而言以太网信道化技术比较成熟,已在5G承载网应用。在运营商组织的5G承载实验室测试中,中兴通讯5G承载单点转发时延低至0.5μs,实测指标优异,可为5G时代的低时延需求提供重要保障。

3、网络切片:丰富多样的业务需要通过隔离来避免不同业务的相互影响,保证网络的安全性和健壮性。其需求包括软隔离和硬隔离,软隔离主要采用SR隧道,硬隔离包括FlexE子接口隔离、以太网切片信道,形成VNet虚拟网络。5G切片服务是端到端的业务链,需要承载网根据业务链和管道隔离的要求,匹配对应的VNet拓扑,在VNet拓扑上建立针对垂直行业业务的管道连接,实现一网多用并打造高安全性的网络

风物长宜放眼量,5G承载网只有具备如上的能力才能真正助力5G时代的万物互连。   

二:5G承载网络如何帮助运营商增值?   

回顾4G时期,云的发展有目共睹,商业模式成熟,是盈利的稳定增长点。5G时期的云将发生巨大的变化,云服务的对象从个人和企业,转向垂直行业应用。MEC作为轻量化的云节点无处不在,极大的扩展云覆盖范围和深度。多级云的互联、灵活的业务调度和管理,使得5G时代下支撑云连接的网络变得比4G时代更为复杂。因此,实现云网融合、网随云动,才能发挥出最佳效果。为此,中兴通讯提出的打造可经营的5G承载网理念,以切片为纽带,把云和网融合起来,共同提供区分服务,把网络资源开放出去,使其成为运营商的优势和机遇。切片显然是帮助运营商增值的重要工具,5G时代下切片方案需要具备哪些能力呢?   

1、部署快:切片的发放和回收达到分钟级,依赖智能化的管控平台,对用户需求做到实时响应。   

、体验好:除了保证带宽,还要保证低延时和抖动,基于Slicing Channel技术,实现高质量的确定性网络,满足严苛的云游戏、智能制造等新型业务需求。   

3、检测准:通过InBand OAM和Telemetry等新技术的引入,为客户提供实时感知切片质量的手段,保证用户体验。   

4、可视化:在客户定制服务时,客户通过编排器可直观的看到不同切片的服务质量,自主选择所需服务。这与日常生活中的导航软件规划出不同线路供选择是类似的体验。   

中兴通讯端到端切片方案业界领先,覆盖从无线、承载到核心网,于2018年世界移动通信大会(MWC)期间发布和现场演示了业界首个实时编排的5G端到端网络切片,引起业界广泛关注。2019年,中兴通讯联合多家大型企业完成5G切片试点。   

三:5G承载网的智能运维如何做?   

网络智能化的发展大致可以分为四个阶段:传统网络、可编程网络、智能网络及自治网络。随着SDN、大数据和AI的发展和应用,目前承载网络普遍进入可编程网络阶段,部分领域已经迈向智能网络阶段。   

5G承载网必须具备迈入智能网络阶段。需要从转发层、控制管理层和运营层这三个层次分别进行构建。如果将网络比喻成一辆车,那么转发层就是这辆车的车轮,管控层则是行车电脑,运营层是发动机。简化的协议、切片和Telemetry结合,为网络转发层提供了简单高效的支撑。管控层通过网络仿真、流量预测等手段,变被动为主控,从而实现网络的自调整、自优化和网络自愈,将有效提升网络的控制能力,简化运维难度。运营层则需要开放才能充分发挥发动机的驱动作用。中兴通讯提出Athena智慧解决方案由自动化控制、意图驱动和网络感知三大引擎组成,与转发面设备一同实现持续集成、持续交付和持续开放,使业务发放周期更短,上市时间更快,大幅提升网络运维的智能化程度和效率。   

智能运维的最终目标是自治网络,需要行业共同推进网络感知,完善网络决策策略,进而逐步实现网络的无人自治。      

关于5G承载网建设和智能运维的三问三答

图1 智能网络能力构建的三个层次   

在5G竞赛加速的今天,中兴通讯端到端的5G承载产品商用就绪,开始规模部署。相信不久的将来,5G承载网将赋能万物互联,结合切片经营和高度智能化的运维系统,为5G新业务提供差异化服务,实现网络增值,助力运营商实现商业成功。

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