中国移动李晗:5G对承载网提出新需求,全方位推动SPN产业链成熟

作者:刁兴玲 责任编辑:甄清岚 2018.05.09 16:35 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)2018年5月9日,由人民邮电出版社主办、通信世界全媒体承办的5G承载技术发展研讨会在京举行。中国移动研究院网络技术研究所副所长李晗发表了题为“SPN 5G承载总体架构及关键问题”的主题演讲,对5G对承载网提出的需求进行了深入分析,并对SPN总体架构及关键问题进行了分享。

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中国移动研究院网络技术研究所副所长  李晗

四大变化影响5G传输网架构

相对TD-LTE,长远看来,5G三大业务场景对承载网有许多刚性需求,刚性需求对承载网络提出新要求,例如传输设备面临更新换代,新技术不断涌现,也需要新的芯片。业界普遍认为5G承载技术变革窗口来临。

在李晗看来,四大变化影响着5G传输网架构。第一,5G RAN架构变化对传输网架构造成很大影响,3GPP 5G RAN功能切分定义了CU、DU两级架构,导致5G阶段站型多样,不再主要是回传,而是前传、中传、回传网络将并重,多业务支持。虽然不同的业务对于整个传输的要求是不一样的,但是有必要建立一张统一的承载网络,对它们进行统一的承载。

第二,5G整个核心网发生了很大的变化。5G CORE架构变化对传输网架构造成很大影响,5G网络中UPF及MEC根据具体业务需求进行灵活部署,MEC之间的流量需就近转发,需要城域网L3功能下沉到汇聚层甚至接入层,L3域增大,对组网造成很大影响。

第三,5G网络分片及垂直行业低时延业务要求对网络架构造成很大影响,需要降低端到端的时延,要求每节点支持极低转发时延,需要既支持硬隔离又支持软隔离,实现软硬切片。

第四,5G基于SDN架构,需要考虑引入控制器及Orchestrator,需要通过标准接口及信息模型实现各层解耦,要考虑管控系统管理大三层网络时的性能问题,还要考虑无线、核心网和传输网之间的协调和编排。

中国移动对5G业务需求以及技术发展做了深入的研究,对5G承载网提出了三个10倍的需求:容量提升10倍、性能提升10倍、每bit/s成本降低扫现在的1/10。为此,中国移动创新提出了切片分组网SPN(Slicing Packet Network),分别在物理层、链路层和转发控制层采用创新技术,满足包括5G业务在内的综合业务传输网络需要。

SPN实现前传、中传、回传统一承载

李晗表示,SPN采用创新以太分片组网技术(Ethernet Cross Connect)和面向传送的分段路由技术(SR-TP),并融合光层DWDM技术的层网络技术体制,可实现基于以太网的多层技术融合。SPN层次包括:SPL(Slicing Packet Layer)切片分组层,实现分组数据的路由处理;SCL(Slicing Channel Layer)切片通道层,实现切片以太网通道的组网处理;STL(Slicing Transport Layer)切片传送层,实现切片物理层编解码及DWDM光传送处理。

针对大三层问题,SPN引入SR-TP实现科管可控的L3隧道,构建端到端L3的部署业务模型,并引入高性能集中管控L3控制平面;针对分片和极低时延业务,SPN引入FlexE接口及融合交换架构。与此同时,SPN通过管控融合SDN平台,实现对网元物理资源,如转发、计算、存储等资源,进行逻辑抽象和虚拟化形成虚拟资源,并按需组织形成虚拟网络,呈现“一个物理网络、多种组网架构”的网络形态。

李晗强调,SPN可以实现前传、中传、回传统一承载。对于中传/回传方案,可采用同一张网统一承载中传/回传,满足不同RAN侧网元组合需要,通过FlexE通道支持端到端网络硬切片;下沉L3功能至汇聚层甚至接入层;接入层引入50GE(BIDI),核心汇聚层引入100G/200G彩光方案。在前传中,李晗认为对于接入光纤丰富的区域建议采用光纤直驱的方案承载,对于接入光纤缺乏、建设难度高的区域,可考虑采用前传SPN彩光方案承载。

2018年Q3启动SPN现网试点计划

中国移动正在积极推进SPN产业链的进展,在产业推动方面,在OFC2018期间,OIF联合华为、中兴、烽火等设备商,Xilinx等芯片厂商,VIAVI等仪表商等采用项目组提供的多厂家SPN设备共同完成“5G承载网关键技术-FlexE多厂家互联互通”演示。与此同时,5G承载对光模块需求明显,李晗强调,SPN迫切需要低成本灰光和彩光模块,也希望产业链加快研发进程,加大对光模块产业的一个投入,以支持整个5G规模的部署。

在技术标准方面,中国移动正在积极推动5G传送国际标准,已完成SPN技术企标制定,CCSA已立项SPN研究课题,中国移动还支撑ITU-T SG15发布5G传送技术报告,并在ITU-T SG15,主导立项5G传送标准G.ctn5g,SPN被作为该标准重要内容。

尤为值得一提的是,2018年1月底到2月初于日内瓦召开的ITU-TSG15全会引起了业界关注。中国代表团在此次ITU-TSG15全会取得了历史性突破。以往在国际标准组织中更多是国外提出新技术,中国是跟随的角色,而此次在ITU-T SG15全会上围绕5G承载的文稿基本都是由中国公司提出的,比如中国移动、中国电信、华为、中兴、烽火等,这是中国整个传输产业的进步,中国在传送领域的原创性概念和技术赢得了产业界的广泛好评。在ITU-T SG15全会上,中国移动代表主导推动的5G传输技术标准项目成功立项,该项目将SPN作为重要内容,成为5G承载网标准发展的重要里程碑。

“在研发应用方面,中国移动已确定SPN技术架构,完成SPN系列样机研制和测试验证,还在MWC2018发布SPN技术白皮书。中国移动确定2018年Q3启动SPN现网试点计划”。李晗透露。


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