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5G商用承载先行 三大运营商三种承载方案最终难一致?

作者:张帅    来源:雷锋网   发布时间:2018-05-11 05:15:13

   【流媒体网】摘要:“5G商用承载先行”已经成为业内一句口头禅,但是面对即将到来的5G,三大运营商拿出了三种不同的5G承载解决方案,孰优孰劣,又会对产业链造成怎样的影响?


 

  5月9日,由人民邮电出版社主办,通信世界全媒体承办的“2018年5G承载技术发展研讨会”正式召开。“5G商用承载先行”已经成为业内一句口头禅,但是面对即将到来的5G,三大运营商拿出了三种不同的5G承载解决方案,孰优孰劣,又会对产业链造成怎样的影响?

  

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  中国信息通信研究院技术与标准研究所副所长张海懿表示,5G承载解决方案目前主要有三种,处于并行推进的状态,分别为SPN、M-OTN和IP RAN:

  SPN(切片分组网络)

  采用标准FlexE接口,扩展SE交叉、OAM和保护机制提升低时延和面向连接特性;

  引入SR-TP和SDN增强动态路由管控能力;

  以太网灰光PAM4技术结合WDM技术实现城域和本地网传输成本优化。

  分组增强型OTN

  简化OTN映射复用来优化前传和中传;

  ODUflex+FlexO提供灵活带宽能力,新增L3和SR功能满足5G动态连接需求;

  新芯片满足低时延和高精度同步需求。

  IP RAN Over WDM/OTN

  引入SR对原路由机制进行优化,提升L3VPN网络扩展性,并便于实现SDN管控,需设备软件升级支持SR;

  引入Flex接口提升多链路负荷分担性能,需增加支持Flex的新线卡;

  需增强分组转发低时延和高精度时间同步。

  雷锋网了解到,分组增强型OTN、SPN和IP RAN在L2和L3技术方案的共性较多,主要差异是L3的协议选择,以及管控是集中式还是分布式,另外分组增强型OTN的L1技术基于ODU,SPN和IP RAN的L1技术是基于以太网PHY和FlexE。

  中国移动:SPN的三个十倍

  中国移动采用的5G承载方案是SPN,中国移动研究院网络技术研究院副所长李晗表示,业界普遍认为5G承载技术变革窗口来临,中国移动提了SPN三个十倍目标,分别是大宽带(增强10倍)、低时延(降低10倍)、单比特成本(下降10倍);SPN分别在分别在物理层、链路层、网络层和控制层采用创新技术,支持3个十倍。

  中国移动还将进一步推动SPN技术演进,包括Slicing Ethernet帧格式架构标准化和Slicing Ethernent OAM、保护方案标准化等。

  在STL层,中国移动将完善SPN物理接口和FlexE在5G承载增强应用研究,包括:1、 50G FlexE接口互通,加强光模块产业能力,在OIF推进50G FlexE标准化;2、 推动BIDI光模块技术+OSC传递PTP报文,实现超高精度时间同步;

  在SCL层,中国移动将研究SPN 对CBR透传业务的支持方案,包括CPRI、以太透传等,满足透明业务传送要求;同时中国移动将开展SPN Channel控制面的设计,实现SPN Channel端到端连接建立和调整。

  在SPL层,中国移动将优化并确定VPN分层部署架构,提升L3大网的性能和可靠性;另外跟踪IETF L3VPN IP层OAM检测机制(IPFPM、IOAM等),提升网络的运维能力。

  中国移动正在联合厂商推进SPN标准、设备、芯片、测试仪表成熟,打通完整的5G传输产业链,预计2018年下半年具备SPN规模试点条件,力争2019年下半年具备商用能力。

  中国电信:当无线遇到光

  美国运营商AT&T CEO Randall Stephenson此前表示,“我们曾经考虑通过分离运营有线和无线网络业务来提升商业价值,但是最终没有这样做,原因是我们发现无线业务是如此的依赖于光纤资源。”

  这句话也点出了5G给光纤带来新的机会,在中国电信主推的分组增强型OTN承载方案中,核心网采用更高速的光模块、更大容量的光传输、更灵活的组网、更高效的光层调度;中传/回传中采用更高速的光模块、更大的网络带宽,实现更灵活的光网络、更好的性能;前传采用更多的光纤、更高速的光模块,也是为了更好的性能。

  OTN承载方案也面临着诸多挑战,比如环境温度要求,AAU侧设备要求满足工作温度要求是—40度到85度,中国电信正在研究光模块是否存在降低要求的可能性和必要性,工作环境温度是5G承载重用数据中心光模块技术的瓶颈之一;再比如线路功率预算要求,前传距离80%的情况下在5km以内,98%以上情况下在10km以内,根据IEEE以太网标准功率测算,10km时测算数值达6.3db,功率预算成为5G承载重用数据中心光模块技术瓶颈之二。

  中国联通:重点考虑成本和可维护性

  中国联通网络技术研究院首席专家唐雄燕首先介绍了中国联通的5G进展,他表示中国联通顺应国家“5G率先商用、实现引领”的战略目标,保障2020年5G成功商用,为2019年提前商用做好准备。

  具体到承载方案方面,中国联通在2018年主要研究传送承载方案论证与试验,2019年和2020年进行传送承载网升级。

  唐雄燕还表示,从2G到3G/4G,网络基础架构的变化并不大,业务应用从voice转向互联网,发展环境是由运营商主导;但是从4G到5G,不仅网络技术更复杂,网络总体系统架构和无线接入架构都将发生革命性变化,业务应用由Internet转向IoT,发展环境由OTT厂商主导性更强,运营商的角色衰退,跨界融合的业务模式前所未有。

  雷锋网了解到,城域承载网络总体上分为核心汇聚层和接入层两层,这两层并不与5G网络的前传、中传、回传一一对应,目前运营商城域承载网建设基本都是逐步进行,并不会一步到位。

  在接入层,中国联通考虑强三层的IP技术,提出组网速率分步提升以及IP和OTN在电层独立组网;在核心层,中国联通将沿袭4G网络所采用的IP RAN承载方案,在网络的开放性、兼容性和产业成熟度更强,同时中国联通引入PeOTN技术,可实现多业务综合接入,支持分组业务、分组透传业务以及传统TDM业务。成本和可维护性的选择承载网方案的关键要素,中国联通拟进行不同方案的实验。

  三大运营商5G承载网建设选择三种不同方案是否会有不良影响?雷锋网(公众号:雷锋网)就此事咨询业内人士得知,三大运营商各自的5G承载方案均能满足5G网络eMMB、mMTC、uRLLC的业务场景, 从业务和用户角度并不会有太大差别,4G时代三家运营商的承载方案也不一样,运营商主要根据自家的网络和业务情况推承载方案,比如中国电信和中国联通就比较重视光纤技术的发展。

  不同方案并存势必会造成产业成本升高,同时在维护方面也带来考验,进而设备商出现两极分化的情况,大的设备商会选择分别针对不同运营商做不同解决方案,小的设备商由于精力有限更可能与一家运营商进行合作。

责任编辑:侯亚丽
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