面向5G的承載網(wǎng)演進(jìn)策略的淺析

楊敏怡

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，廣東佛山，528000）

1　5G網(wǎng)絡(luò)的承載網(wǎng)現(xiàn)狀

當(dāng)前運(yùn)營商的移動通訊承載網(wǎng)絡(luò)主要分為了全國一干傳輸承載網(wǎng),省直轄市二干傳輸承載網(wǎng)以及本體城市傳輸承載網(wǎng)等不同的等級和網(wǎng)絡(luò),但是無論是什么等級的傳輸承載網(wǎng),其最重要也是最基礎(chǔ)的組成部分還是城市本體傳輸承載網(wǎng),在其之中包含了核心層、匯聚層以及接入層三級網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。在當(dāng)前移動網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用之中,最為常用的傳輸協(xié)議以及技術(shù)就是OTN、PTN以及IP RAN這三種,而在傳輸之中所常用的設(shè)備主要包括了SDH以及DWDM這兩部分設(shè)備。在近些年間,市場以及企業(yè)對于移動網(wǎng)絡(luò)承載的要求不斷增加,因此承載網(wǎng)在相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)以及傳輸帶寬上有了長足的進(jìn)步以及發(fā)展,但是就目前的發(fā)展水平來看,直接應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò),其各個方面還是存在不足之處,尤其是在傳輸技術(shù)方面。

2　5G承載網(wǎng)的發(fā)展前景與困難

對于未來5G承載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,其應(yīng)當(dāng)向以下三個方面予以延伸和擴(kuò)展。

（1）對于5G承載網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)面而言，在其未來的發(fā)展之中，應(yīng)當(dāng)具備一個統(tǒng)一并且沒有連接縫隙的外層，并且要具備更加開放和容易編程的自定義特性。除此之外，還應(yīng)當(dāng)具備簡便、安全等其他特點(diǎn)。（2）未來5G承載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，其應(yīng)當(dāng)設(shè)置動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)，通過內(nèi)部的物理或虛擬網(wǎng)絡(luò)功能，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更加低延遲的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)提供以及遷移能力。同時還要基于網(wǎng)絡(luò)分片技術(shù)，來將同樣的基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)揮出不同的業(yè)務(wù)供應(yīng)能力。比如在5G網(wǎng)絡(luò)中移動業(yè)務(wù)超寬帶功能以及超低延時應(yīng)用時，就是基于同一設(shè)備下的不同帶寬和延時，來實(shí)現(xiàn)不同的業(yè)務(wù)提供。在過去傳統(tǒng)的承載網(wǎng)絡(luò)之中，主要采用不同的技術(shù)，通過網(wǎng)絡(luò)疊加，從而滿足不同的業(yè)務(wù)要求；但是在未來的5G承載網(wǎng)絡(luò)之中，可以通過一個統(tǒng)一的承載網(wǎng)絡(luò)，在其內(nèi)部進(jìn)行帶寬和延時的劃分，從而不用切換網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，就能夠?qū)崿F(xiàn)不同業(yè)務(wù)的供給和服務(wù)，更好的滿足不同用戶的需求。（3）通過端到端業(yè)務(wù)靈活編排，來拓寬業(yè)務(wù)的覆蓋以及服務(wù)范圍，從而實(shí)現(xiàn)基于同一承載網(wǎng)絡(luò)之下提供不同的業(yè)務(wù)，并且能方便添加新功能進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)之中，來提升5G承載網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)能力。

3　5G承載網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與演進(jìn)分析

3.1　承載網(wǎng)組網(wǎng)方案發(fā)展分析

3.1.1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)扁平化

在5G承載網(wǎng)絡(luò)之中，為了充分降低其中的縱向以及橫線延遲，必須要對接入層、匯聚層以及核心層三個結(jié)構(gòu)在保證主體結(jié)構(gòu)不變的情況之下，進(jìn)行扁平化的處理，降低業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)發(fā)次數(shù)，從而提高承載網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能和效率，提高網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的質(zhì)量和用戶的體驗(yàn)感受。

3.1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)銶ESH化

5G承載網(wǎng)絡(luò)通過沿用LTE技術(shù)下的建網(wǎng)形態(tài)，在接入層部分仍然采用的是環(huán)形組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，在這個基礎(chǔ)之上，由于需要滿足跨域基站的橫向流量調(diào)度以及業(yè)務(wù)調(diào)度，必須要對匯聚層以及核心層進(jìn)行網(wǎng)格化的處理，從而保證流量傳輸速度以及降低延時。在核心層網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，采用MESH組網(wǎng)、傳輸數(shù)據(jù)動態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)。

3.2　網(wǎng)絡(luò)切片的概括分析

網(wǎng)絡(luò)切片在5G承載網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)之中，發(fā)揮著舉足輕重的作用，其根據(jù)不同的業(yè)務(wù)提供情況，按照區(qū)域來進(jìn)行業(yè)務(wù)的分片分類。尤其是針對了不同區(qū)域的業(yè)務(wù)進(jìn)行分離式的管理以及控制，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)場景進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的針對性優(yōu)化，滿足5G承載網(wǎng)絡(luò)之中的多元化要求以及差異化需求。網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)通過云計算、虛擬化等不同的信息化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，需要通過統(tǒng)一的編程來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理以及協(xié)同的能力，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)切片的前提是要引進(jìn)NFV以及SDN技術(shù)。

3.3　網(wǎng)絡(luò)切片的具體分析

對于網(wǎng)絡(luò)切片而言，其根據(jù)組成形式可以分為獨(dú)立切片以及共享切片，這兩種不同的類型的網(wǎng)絡(luò)切片之間，既有相同也有不同，根據(jù)部署場景的不同，還可分為三種不同的類型。

3.3.1轉(zhuǎn)發(fā)面分片

對于接口的分片是網(wǎng)絡(luò)切片之中的核心所在，通過網(wǎng)元設(shè)備的端口進(jìn)行子通道的建立，在這種不同的子通道負(fù)責(zé)不同的承載業(yè)務(wù)，而不同接口之間通過物理接口的分片進(jìn)行隔離。為提供不同的業(yè)務(wù)承載，5G承載網(wǎng)絡(luò)要根據(jù)業(yè)務(wù)的不同類型，進(jìn)行具體的辨別和感知，從而進(jìn)行自動化的分類，提供靈活的映射，從而根據(jù)不同的業(yè)務(wù)進(jìn)行針對性的連接。

3.3.2控制面分片

控制面分片是指局域不同的分片網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，其對于延時、抖動以及帶寬都具有著不同的要求。對此，需要充分利用SDN以及NFV技術(shù)，對現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)記憶重構(gòu)以及解析，將控制與轉(zhuǎn)發(fā)這兩部分進(jìn)行分離，從而進(jìn)行分別控制，實(shí)現(xiàn)5G承載網(wǎng)絡(luò)的合理應(yīng)用。

3.3.3管理面分片

管理面分片，就是對5G承載網(wǎng)絡(luò)中的物理資源，比如端口以及設(shè)備等，進(jìn)行自動的分類以及排比，通過網(wǎng)絡(luò)的形式以邏輯傳輸給網(wǎng)管操作人員，讓操作人員能夠更加直觀化的了解到承載網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成。操作人員可以對不同的網(wǎng)絡(luò)分片進(jìn)行專門的調(diào)整以及控制，以實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用分片的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、路徑、警告等的?dú)立管理。

4　結(jié)束語

5G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和普及對于當(dāng)前的移動網(wǎng)絡(luò)市場而言，只存在時間上的障礙，而對于技術(shù)以及設(shè)備上的阻礙已經(jīng)微乎其微。在這種情況下，對于5G承載網(wǎng)絡(luò)要有一個全面而科學(xué)的演進(jìn)策略，充分掌握住5G承載網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方向以及可能，才能更好的在5G網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用與普及中實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的拓展和服務(wù)范圍的擴(kuò)大。