5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略分析

時間:2022-03-26 03:58:08

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5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略分析

摘要:為有效在目前傳輸網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下順利發(fā)展5g時代業(yè)務(wù),本文對運(yùn)營商的傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀進(jìn)行了一定的分析,主要探討了PTN傳輸網(wǎng)絡(luò)的一些局限性,包括尋找地址的能力、負(fù)荷動態(tài)的承擔(dān)、建設(shè)成本等,最后提出了相應(yīng)的建設(shè)策略。

關(guān)鍵詞:5G時代;傳輸網(wǎng)絡(luò);PTN

5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率比4G要更快,能夠達(dá)到每秒10GB。但就目前條件而言,要實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用,其站址資源遠(yuǎn)是未能達(dá)到要求的,因此需要進(jìn)一步新增站址來實現(xiàn)超密集部署的目的。5G對傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求會更高,目前我國的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的傳輸網(wǎng)絡(luò)大多都是由SDH發(fā)展來的,但是過于重視網(wǎng)絡(luò)QoS,所采用的也是煙囪縱向式的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的開放程度比較低、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本升高、工程周期也比較長,未能有效滿足5G網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營要求。因此,本文分析了現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn),進(jìn)一步探討5G時代運(yùn)營商PTN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)策略。

1PTN運(yùn)營商傳輸現(xiàn)狀

PTN運(yùn)營商所使用的在建傳輸設(shè)備通常是OTN和PTN,存量設(shè)備通常是SDH和DWDM。LTE業(yè)也是基于OTN和PTN承載的,OTN承載著CMNET以及IP網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的相關(guān)信息,業(yè)務(wù)適配能力比較強(qiáng)。另外采取了IETF部分技術(shù)以及在組網(wǎng)上使用了層次網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),本地網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備包括城域核心層、骨干層、接入層、地域骨干層。

2兩種傳輸技術(shù)的特點(diǎn)

2.1PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)。目前,大多數(shù)的運(yùn)營商LTE網(wǎng)絡(luò)都是由PTN來承載的,為有效保障QoS網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行,PTN網(wǎng)絡(luò)中采用了MPLS-TP技術(shù),即多協(xié)議標(biāo)簽交換傳輸模式,這在一定程度上能起到良好的效果,但是隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大,也出現(xiàn)了一些潛在的問題。MPLS-TP是一種分組交換的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其特點(diǎn)主要為:(1)能夠通過MPLS標(biāo)簽來交換來徑,省去了一些繁雜的IP功能、MPLS信令以及對三層IP的多余處理(2)能對多業(yè)務(wù)進(jìn)行承載,運(yùn)行各類物理層技術(shù)中,獨(dú)立在客戶和控制面(3)有著強(qiáng)大的數(shù)據(jù)傳輸能力、較高的網(wǎng)絡(luò)生存性以及良好的擴(kuò)展性2.2IPRAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)。該技術(shù)是由IETF提出來的一種較為成熟的標(biāo)準(zhǔn)文檔信息,該技術(shù)是在交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上演化改進(jìn)而得的,具有較強(qiáng)的互通性。但I(xiàn)P對于QoS的保障只能盡力而為,IPRAN在網(wǎng)絡(luò)組建中采用了Diff-Serv技術(shù)來確保QoS。Diff-Serv與傳統(tǒng)Int-Serv有所不同,Int-Serv是以資源預(yù)留協(xié)議來作為協(xié)議機(jī)制的,針對每個需要QoS進(jìn)行處理的數(shù)據(jù)流,都會在經(jīng)過的路由器上做資源的預(yù)留,以便實現(xiàn)端到端的QoS業(yè)務(wù),但這種方式只能適用在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模比較小時[1]。而Diff-Serv,其不是針對每一項業(yè)務(wù)流,不是在相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)上做網(wǎng)絡(luò)資源配置預(yù)留,而是對業(yè)務(wù)進(jìn)行分類,將相似要求的劃分為為一類來對QoS進(jìn)行保障。兩者相比,后者的顯著優(yōu)勢在于其降低了對信令的依賴程度,能夠防止因軟狀態(tài)周期的變更而造成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)損耗。而且,Diff-Serv不要求絕對的端對端,因此規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)中,也能夠?qū)嵭袆澱麨榱愕牧己霉芾?,對用戶端口的QoS給予保證。

3兩種傳輸網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)劣勢

3.1PTN優(yōu)劣勢。PTN的優(yōu)勢是QoS性能比較好,適配能力強(qiáng)。而PTN的劣勢在于兩方面,一方面由于PTN采用的是MPLS-TP技術(shù),未具有技術(shù)性的優(yōu)勢,屬于一類二層隧道技術(shù),每個隧道對應(yīng)一個LSP,一個LTE基站對應(yīng)一條LSP,那么若在存在多個LTE基站的網(wǎng)絡(luò)中,也要有對應(yīng)的LSP,LSP需手工配置便會增大工作量,而且LSP承載有固定比特的業(yè)務(wù),負(fù)荷波動變大,由于LSP是彼此獨(dú)立的,其負(fù)荷無法自動調(diào)節(jié),進(jìn)一步加大運(yùn)營商對網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、維護(hù)的成本[2]。另一方面,該技術(shù)未能滿足網(wǎng)絡(luò)扁平化的發(fā)展方向,網(wǎng)絡(luò)所采用的是多層煙囪結(jié)構(gòu),即由基站PTN設(shè)備發(fā)起路由,在PTN傳輸設(shè)備、匯聚、骨干等核心設(shè)備后,再進(jìn)行LTE核心網(wǎng)絡(luò)元件,靈活性比較差,對廠家的依賴程度比較大。3.2IPRAN優(yōu)劣勢。IPRAN的優(yōu)勢特為適配能力強(qiáng),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)符合扁平化的發(fā)展。而IPRAN的優(yōu)勢是QoS不及PTN,但是其能夠通過應(yīng)用Diff-Serv技術(shù)來改善,滿足實際的運(yùn)營要求,再加上若采用化整為零的管理方式,能夠有效降低運(yùn)營商對網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和維護(hù)成本。

45G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)策略

4.1優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。為了符合IP化的趨勢發(fā)展需要,目前網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)已趨向扁平化發(fā)展。PTN的扁平化發(fā)展能夠有效降低運(yùn)營商對廠家的依賴程度,在運(yùn)營風(fēng)險降低的同時,還能減少網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和維護(hù)的支出,更重要的是還能有效降低對光纖資源的使用,達(dá)到對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的全面優(yōu)化升級的目的。最后,扁平化還可以節(jié)省機(jī)房資源,進(jìn)一步縮減網(wǎng)絡(luò)層次架構(gòu),提升PTN網(wǎng)絡(luò)帶寬等。4.2技術(shù)革新,骨干使用MPLS。在對網(wǎng)絡(luò)層次進(jìn)行重新規(guī)劃時,要對PTN設(shè)備的功能進(jìn)行升級。首先,骨干網(wǎng)層以下要停止MPLS功能,保留MPLS,這樣能夠保證網(wǎng)絡(luò)的IP傳輸?shù)馁|(zhì)量。運(yùn)營商要擅于應(yīng)用IETE的成果來匹配合適的場景,對LSP帶寬進(jìn)行科學(xué)化規(guī)劃,以高帶寬配置為原則,保障骨干網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。同時,還要對現(xiàn)有的PTN設(shè)備進(jìn)行二轉(zhuǎn)三功能建設(shè),進(jìn)行設(shè)備升級,在公路協(xié)議上支持RIP、BGP以及SOPF等相關(guān)路由協(xié)議。最后,還要完善PTN網(wǎng)絡(luò)的QoS保證,采用Diff-Serv技術(shù)分批實現(xiàn)功能升級。

參考文獻(xiàn)

[1]朱浩.下一代移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢與關(guān)鍵技術(shù)[J].中國電信業(yè),2016(2):36-39.

[2]單祥茹.兩大核心技術(shù)讓5G從夢想走入現(xiàn)實[J].中國電子商情:基礎(chǔ)子,2016(3):15-16.

作者:鄧克健 單位:中國移動通信集團(tuán)廣西有限公司南寧分公司