当前位置: 首页 > 科技观察

中国移动韩柳岩:希望真正应用光层技术

时间:2023-03-19 18:03:59 科技观察

2019年已经成为5G商用元年。5G商用,承载是第一要务。承载能否满足5G网络的要求,将直接影响5G商用进程。随着5G商用的加速,业界对5G承载的关注度也越来越高。作为“5.17世界电信日大会”的主要分论坛之一,“2019年5G承载技术标准与产业研讨会”于5月16日在北京开元日航饭店拉开帷幕。本次研讨会邀请了中国信通院、三大各大运营商、华为、中兴等产业链厂商齐聚一堂,共庆世界电信和信息社会日。同时,以“承载之路,5G起航”为主题,全面展示5G承载产业发展版图。中国移动研究院网络与IT技术研究所项目经理韩柳艳在会上介绍了5G承载的SPN关键技术、标准化和应用进展。她表示希望光模块能够实现互联互通,降低整网设备和光模块的成本。此外,她指出,SPN具备低时延、大带宽、超高精度同步、灵活管控、网络切片等技术能力,已形成端到端的产业链,具备条件大规模商业用途。以下为演讲全文。下面介绍5G承载的SPN的关键技术、标准化和应用进展。对于5G,5G的三大业务场景和未来应用模式,对于无线空口,100M以上的频谱带宽将增加回传带宽。核心网络将控制平面和用户平面分开。控制面可以集中部署在云端,用户面的UPF和MEC可以根据需要下移。所有这些变化都需要传输网络的支持和实现。对于传输网络,云架构需要在网络架构上做出相应的改变,转发连接更加灵活。在性能方面,对带宽、时延、同步等方面提出了更高更严苛的要求。这些需求的变化,都推动了5G传输技术和组网的创新和重构。移动切片分组网络的SPN技术最初是为5G需求而设计的。有几个主要的架构特征。一是满足大带宽和灵活转发的需求,引入三层灵活调度,在底层光层支持波分复用。这样,从同一个技术体系、同一个设备上,实现了三层到三层的综合转发能力。二是融合TDM和包交换,满足垂直行业的超低时延和隔离需求。三是支持SDN的集中控制面,实现全局视角的服务建立和调度。SPN也兼容4GPTN的所有分组功能,为客人推出了一个新特性。首先,由于TDM的特点,它更好地支持CBR业务,满足三层大网络的要求。通过波分复用可以更好地实现带宽的进一步扩展。在关键技术方面,SPN的关键技术特性,包括三层网络层、分片以太网层、光层管控等关键技术,保障了5G的高效承载能力。下一步有了这些能力之后,如何充分利用这些能力,把业务和传输网络有机地结合起来。***介绍一下去年和今年我们在检测、行业推广和标准化方面的一些进展。三层密钥技术提供SR-TP和SR-BE隧道。SR-TP隧道用于面向连接的、点到点的业务承载,提供基于连接的端到端的监控和运维能力。SR-BE隧道用于无连接和Mesh业务承载,提供任意拓扑业务连接,简化隧道规划部署。第二层是分片以太网层,主要特点是TDM特性的引入。首先,通过TDM时隙交叉,实现超低转发时延和硬隔离。通道级OAM在SE层实现,通道层端到端的监控通过替换Idleblock插入OAM实现。对于服务托管,我们需要端到端的质量管理和可控性。SPN提供层次化的OAM能力。首先,可以通过替换切片通道层的Idle来实现通道层的监控。在服务层,我们推进了OAM的实施,直接检测业务流的质量,对端到端的不同层级的服务质量进行监控。考虑到光层穿透组网大约不到450公里,希望光模块能够实现互联互通。为了降低全网设备和光模块的成本,我们希望引入简化的ROADM。这些功能的简化是希望以简化的架构实现OAM,例如将多维WSS级联简化为低维WSS+光分路器/耦合器。希望光层技术能够在今年真正实现商用试验,未来实现大规模商用。谈论超高精度时间同步。协作服务的端到端限制为正负130纳秒。对于时间服务器,初始出价从正负200降低到正负20。对于每跳设备,它从正负30降低到正负5纳秒。时间服务器的主要改进是引入了双频卫星接收。对于SPN设备,涉及到整个架构、模块、器件、芯片的选择,会考虑内部时延的精确补偿。经过去年的实验室测试,现有的商用设备可以满足这个精度要求。对于同步组网,我们希望通过使用之前的光层技术,使用单纤双向,彻底消除组网中的链路不对称。核心汇聚层引入采光后,会引入GE的OLC通道实现时间同步。针对大型同步网络的运维,在管控层面引入智能时钟功能,解决同步网络的自动规划、自动检测、故障定位等问题。希望厂商能够在管控平台上集成这部分功能。介绍SPN的控制平台。中国移动现在是一个基于云的平台,集成了5GSPN网络的管理和控制。受控网络节点规模需要达到数十万个。管控层提供的功能包括几个方面。一方面是传统网关的配置管理;另一方面,它需要收集配置级别的拓扑,还要收集告警和性能。告警和性能与前面提到的控制级别的OAM性能统计相关。对于控制层面,有两个方面需要进一步完善。一方面是进一步提升面向业务的智能化运维能力,提升激活维护各阶段的功能。另一个方面是北开的统一。因为只有打通传输资源,才能实现与业务的协同。让我们从业务角度分析网络需求。上午大家提到,未来的5G传输技术也可能是一种综合承载技术,涉及的服务包括个人客户服务和垂直行业服务。个人客户业务包括语音业务等基础通信业务,以及传统的移动数据流量业务。对于垂直行业,包括现在的应用示范,包括大家在推动的各种业务平台的下沉等等,提出了很多的愿景,包括智慧医疗、智能家居、工业互联网、车联网等等。此外,对于综合承载,还包括SPN可能承载的一些有限入站业务。不同类型的业务可能对传输有不同的要求。5G垂直行业用户和入站业务的发展,除了大带宽传输所能提供的承载隔离和低确定性时延,将成为未来的重要诉求。SPN本身在之前的技术方面也有提到,可以通过分片以太网通道实现分片的硬隔离。传统的软隔离可以通过分组业务的交换通道来实现。我们提供这样的能力。这样的硬切片能带来什么样的好处呢?主要有延迟、抖动、丢包率三个功能。时延方面,硬隔离可以做到3微秒内单节点转发,软隔离优化后可以做到10微秒。对于抖动,其他业务对本业务的影响,硬隔离可能在百纳秒以内,软隔离可能在几十微秒以内。在拥塞的情况下,硬隔离的时延不变,不会丢包,但是软隔离会相应产生一些影响,时延会增加。对于hardslicing,拥塞前和拥塞后的时延都是确定的,没有丢包。但是,softslicing虽然没有丢包,但是时延会发生变化。今年是5G试商用,刚开始有一些生意。在开发的业务种类不多的情况下,分析一些可能的垂直行业切片。一方面,垂直行业会出现一些基础的eMBB行业切片,其次,视频业务切片,满足视频的大带宽是比较确定的。另外还有一些特殊的行业服务,比如电网等,对时延和隔离度的要求比较高。起步阶段,行业可以作为切片。对于eMBB业务,可以预留一个称为大带宽的初始切片。对于同一硬管道中同行业的不同用户,可以进一步使用TSN等处理机制来保证这些用户的确定性时延。在今年各项业务应用示范试商用中,也将逐步开展切片应用模式的探索。***介绍实验室和现网试点的进展情况。2018年以来,我们不断开展实验室测试,包括对设备进行全面测试,组织不同SPN厂商的互操作性测试,并在多个城市开展100站规模的试点。通过测试验证了SPN自身的一些特点及其高性能。5G三大业务及综合业务的承载能力。互操作性也促进了相关设备、模块和一些专门针对SPN特性的仪器功能的开发。可以说,相应的产业链已经基本建立起来。联合产业在去年的光博会和移动合作伙伴大会上完成了厂商互通,展示了这一产业链的成熟度。在去年的大规模试点中,完成了5G业务连接能力、切片能力、同步能力、管控能力等验证,并实现了前传、回传、核心网集中干线传输的相应场景。测试。***谈论行业标准。不管SPN是国内的还是国际的,我们一直想把这项技术作为下一代5G承载的重要标准化技术。因此,ITU-T、OIF、IETF、IEEE等组织开展了各种工作。去年,ITU-T标准化了下一代传输网络标准。OIF推动了FlexE2.8标准的建立。IETF制定了SPN包层的相关标准。IEEE制定了前传接口标准1914.3RoE。大部分标准还在制定过程中,希望能和行业、各单位共同努力,把这个标准做好。SPN具备低时延、大带宽、超高精度同步、灵活管控、网络切片等技术能力。已形成端到端的产业链,具备大规模商用的条件。下一步5G试商用的5G规模商用承载需要面向eMBB和垂直行业用户,开放切片等组网特性,进一步推动业务与承载网的有机融合.