靈活、高效、統(tǒng)一 中興通訊Flexhaul方案應(yīng)對5G承載挑戰(zhàn)

2016年8月，中興通訊發(fā)布M-ICT2.0白皮書，這是中興通訊在M-ICT1.0版本中確認(rèn)了M-ICT產(chǎn)業(yè)演進(jìn)大趨勢之后，進(jìn)一步具體界定了公司面向未來的五大戰(zhàn)略方向。其中，5G作為中興通訊M-ICT2.0理念的一個重要基石，它將滲透到未來M-ICT社會的各個領(lǐng)域，以移動為核心特征，拉近人與人、人與物、物與物之間的距離，全面互聯(lián)，引發(fā)巨大的信息革命。

5G對承載網(wǎng)帶來挑戰(zhàn)

根據(jù)5G的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展進(jìn)行預(yù)測，5G標(biāo)準(zhǔn)將在2020年左右發(fā)展成熟，目前業(yè)界對于5G的目標(biāo)業(yè)已達(dá)成一些共識，例如，ITU-R根據(jù)5G業(yè)務(wù)的特點將其劃分eMBB、URLLC、mMTC三種應(yīng)用場景，并提出了一些關(guān)鍵能力指標(biāo)，基于對這些關(guān)鍵能力指標(biāo)的研究，我們認(rèn)為5G對承載網(wǎng)的挑戰(zhàn)主要集中在如下幾大領(lǐng)域。

帶寬的巨大提升

5G時代將以“用戶體驗為”中心，需要隨時隨地為用戶提供百兆以上的用戶體驗速率，熱點高容量地區(qū)甚至需要提供1Gbps用戶體驗速率和單基站幾十個G的峰值速率，超高的接入速率將引發(fā)承載網(wǎng)的帶寬需求的激增，承載帶寬需求有一到兩個數(shù)量級的提升。

超低時延需求

5G覆蓋了移動通信、超高清視頻、云辦公和游戲、VR/AR、智能穿戴、智能家居、智慧城市、工業(yè)自動化、自動駕駛、高可靠應(yīng)用（如移動醫(yī)療）等各類運用，每種應(yīng)用對時延的要求各異，其中以uRLLC場景下時延最為嚴(yán)格。根據(jù)NGMN建議，uRLLC場景下單向端到端時延不超過1毫秒，同時3GPP定義uRRLC空口時延為0.5毫秒，再考慮到核心網(wǎng)處理的時延，預(yù)計留給承載網(wǎng)的時延指標(biāo)將十分苛刻，對5G承載前傳、回傳都提出了巨大挑戰(zhàn)。

靈活組網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)云化

由于采用了超密集組網(wǎng)，5G基站間協(xié)同將比4G階段更為密切，流量模型更為復(fù)雜，這就要求承載網(wǎng)具備靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度能力，包括了承載基站到微云、邊緣云、核心云間的業(yè)務(wù)流量以及云與云的流量。同時，在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計上，承載網(wǎng)將引入軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)運營者可以從整網(wǎng)視角來調(diào)度網(wǎng)絡(luò)資源，方便快捷地把網(wǎng)元功能部署在網(wǎng)絡(luò)中的任意位置，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接的可編程。

最優(yōu)成本滿足差異化需求

如何降低網(wǎng)絡(luò)投資成本，提高投資回報率（ROI）是運營商必須考慮的問題。一方面5G基站密度更大，各項業(yè)務(wù)指標(biāo)都有一到兩個數(shù)量級的提升，但考慮到運營商的投入產(chǎn)出比，迫切需要低成本解決方案；另一方面，并非所有的5G業(yè)務(wù)對所有指標(biāo)都要求很高，在解決方案中要充分考慮這一點，以最優(yōu)的成本滿足5G多場景、差異化的承載需求。

中興通訊5G Flexhaul解決方案滿足5G承載需求

中興通訊圍繞5G承載的發(fā)展開展了一系列深入研究，在深刻理解運營商轉(zhuǎn)型和發(fā)展需求的基礎(chǔ)上，利用長期積累的創(chuàng)新技術(shù)，在2017年MWC期間，正式發(fā)布5G Flexhaul解決方案，首家提出了建設(shè)一個靈活的、高效的、統(tǒng)一的5G承載網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

基于FlexE的IP+光一體化方案。在5G Flexhaul解決方案架構(gòu)中，接入層由一系列IP+光一體化物理網(wǎng)元組成，是分組和光深度融合的產(chǎn)物。

基于FlexE over DWDM的IP+光方案，接入層IP+光方案的核心解決思路是FlexE over DWDM。通過內(nèi)置DWDM單元為每個業(yè)務(wù)上下節(jié)點分配獨立波長，在帶寬提供上結(jié)合FlexE實現(xiàn)多個低速率網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口綁定，同時對本點無關(guān)業(yè)務(wù)則做光層直通以實現(xiàn)最接近“零時延”的節(jié)點穿通。

中興獨具特色的Flexible IP+光方案具備靈活的帶寬提供能力，運營商可根據(jù)5G發(fā)展的不同階段，根據(jù)各接入節(jié)點的業(yè)務(wù)量大小靈活擴展帶寬，以Cost-effective的方式滿足5G承載需求，實現(xiàn)在5G建設(shè)初期投入更小、但具備最高可提升至T級別的強大擴展能力。

靈活的時延保障

針對不同業(yè)務(wù)，提供差異化的時延保障，從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、業(yè)務(wù)路徑、設(shè)備處理三個方面入手，有效解決超低時延業(yè)務(wù)需求。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上，通過引入光層技術(shù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)扁平化，減少了轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點數(shù)量，有效降低整體網(wǎng)絡(luò)時延。在業(yè)務(wù)路徑上，基于SDN架構(gòu)實現(xiàn)低時延轉(zhuǎn)發(fā)路徑自動發(fā)現(xiàn)，同時為低時延業(yè)務(wù)構(gòu)建獨立的承載切片，在時延保證上，對帶寬提供、性能指標(biāo)等方面進(jìn)行嚴(yán)格區(qū)分和精細(xì)控制。在傳輸設(shè)備上，提供快速轉(zhuǎn)發(fā)和普通轉(zhuǎn)發(fā)兩種類型解決方案，可以針對不同業(yè)務(wù)的要求提供差異化的時延保障。

靈活的流量工程

基于SDN的靈活流量工程。SDN作為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)創(chuàng)新的核心技術(shù)，是5G Flexhaul網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的基礎(chǔ)，也是實現(xiàn)靈活流量工程的技術(shù)基石。通過在控制器中內(nèi)置“實時流量監(jiān)控”功能單元，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)流量的智能感知，實現(xiàn)業(yè)務(wù)潮汐效應(yīng)下靈活的調(diào)整帶寬，在帶寬總量供應(yīng)不變的前提下，根據(jù)業(yè)務(wù)實時情況，自動調(diào)整PIR和CIR，滿足業(yè)務(wù)要求的同時，增加運營收益，為運營商精細(xì)化運營提供有力支撐，以相對確定的成本獲得最大的承載能力回報。

靈活的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

在5G階段，C-RAN和D-RAN兩種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可能都會出現(xiàn)，傳統(tǒng)無線承載網(wǎng)絡(luò)與5G的前傳網(wǎng)和回傳網(wǎng)在一定程度上存在物理重合。Flexhaul承載方案利用FlexE技術(shù)實現(xiàn)對分組化前傳、回傳接口統(tǒng)一承載，同時基于SDN控制器實現(xiàn)對前傳、回傳的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一運維，構(gòu)建前傳網(wǎng)和回傳網(wǎng)的統(tǒng)一承載，使得整個網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、開通、運維、優(yōu)化得到統(tǒng)一優(yōu)化，有效減少異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間的互操作，助力運營商打造低TCO 5G承載網(wǎng)絡(luò)。

在2017年的巴塞展上，中興通訊在發(fā)布5G Flexhaul承載解決方案的同時，也展示了業(yè)界最緊湊的基于FlexE的IP+光設(shè)備一體化設(shè)備ZXCTN 6180H，該設(shè)備采用集中式架構(gòu)，聚焦小體積、大容量、低功耗、多類型業(yè)務(wù)接入，提供豐富的客戶業(yè)務(wù)接入能力，支持從E1、STM到25G/100G速率接口，滿足5G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)需求。

5G時代正向我們大步走來，承載網(wǎng)將迎來全新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)，中興通訊已經(jīng)做好了準(zhǔn)備，以不斷釋放的創(chuàng)造力與廣大運營商客戶一起擁抱新時代的挑戰(zhàn)。