簡化部署，打造5G新網(wǎng)絡(luò)

汪兆鋒 孫志剛 曹煒

高速發(fā)展的移動通信，給人類生活帶來了巨大的便利，移動網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)像電和水一樣成為日常不可或缺的生活要素，無論你愿意還是不愿意，5G已經(jīng)撲面而來。

跟以往專注于人網(wǎng)通信的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)不同，5G將是一個全場景、全行業(yè)、多切片、廣應(yīng)用、大連接的網(wǎng)絡(luò)，因此5G網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部和其他網(wǎng)絡(luò)間的信令交互必然出現(xiàn)井噴，如何提供簡單高效、可以持續(xù)演進的5G信令網(wǎng)一直是各大通信標(biāo)準(zhǔn)組織研究的議題。

5G信令網(wǎng)背景和基本需求

5G業(yè)務(wù)和功能需求的多樣化，帶來的是信令連接的復(fù)雜化，因此5GC必須具備化繁為簡、使智使勇的能力，來幫助5G運營商簡化網(wǎng)絡(luò)部署和迎接巨大的運營挑戰(zhàn)。眾所周知，傳統(tǒng)的2G/3G/4G信令網(wǎng)采用SS7和Diameter協(xié)議。而3GPP R15 5G標(biāo)準(zhǔn)中，網(wǎng)絡(luò)功能實體基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)架構(gòu)SBA，相互之間采用直連方式組網(wǎng)以HTTP協(xié)議來進行接口通信。當(dāng)5GC面對NF眾多、全業(yè)務(wù)接入場景時，必須考慮兼容傳統(tǒng)信令網(wǎng)、簡化網(wǎng)絡(luò)部署、提升運維效率等問題。同時，5G信令網(wǎng)作為5G語音解決方案的關(guān)鍵技術(shù)，如何在4G、5G間平滑高效的解決語音連續(xù)性問題，也越來越多地受到業(yè)界的高度關(guān)注。

中興通訊全融合5G信令網(wǎng)解決方案

作為電信行業(yè)的主流供應(yīng)商，中興通訊基于對網(wǎng)絡(luò)設(shè)計、建設(shè)、運營的深刻理解，多年的電信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計經(jīng)驗，率先在業(yè)界聯(lián)合主流運營商提出了面向5G的創(chuàng)新、融合、高效、智能的5G信令網(wǎng)解決方案。

中興通訊5G信令網(wǎng)基于業(yè)界通用的標(biāo)準(zhǔn)ETSI NFV分層架構(gòu)，采用統(tǒng)一開放的NFVI資源平臺和MANO層，同時支持2G/3G/4G/5G以及未來固網(wǎng)全方位融合信令處理能力。其優(yōu)勢總結(jié)如下：

1.基于新技術(shù)的云原生架構(gòu)，創(chuàng)新HTTP Proxy方案

業(yè)界領(lǐng)先的云原生微服務(wù)組件、輕量化容器、無狀態(tài)設(shè)計等5G新技術(shù)

基于輕量化容器和無狀態(tài)設(shè)計等新技術(shù)的云原生架構(gòu)，是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切片支持5G多業(yè)務(wù)場景的最佳平臺。云原生技術(shù)能充分提升5G業(yè)務(wù)靈活性和開發(fā)效率，幫助系統(tǒng)實現(xiàn)秒級彈性、快速部署，增強5G業(yè)務(wù)快速引入和開放創(chuàng)新能力，助力運營商云化轉(zhuǎn)型。ETSI標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)可以提供統(tǒng)一的API接口，提升開發(fā)者使用體驗，打造運營新模式。

HTTP Proxy方案，解決5G SBI復(fù)雜通信問題

基于HTTP協(xié)議的NF直通連接方式，在5G場景下有很大的局限性：不適合多切片間多NF高效互通、不適合大規(guī)模組網(wǎng)、不適合漫游互通等。中興通訊借鑒傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)中STP/DRA原理，聯(lián)合主流運營商提出創(chuàng)新的HTTP Proxy解決方案來解決HTTP協(xié)議在5G復(fù)雜場景下通信問題。

在該方案中，HTTP Proxy作為HTTP協(xié)議通信匯聚處理功能模塊直接內(nèi)置在5G信令網(wǎng)框架內(nèi)，負(fù)責(zé)在HTTP客戶端（NF消費者）與HTTP服務(wù)器（NF提供者）之間消息轉(zhuǎn)發(fā)，為不同NF之間直接或者間接通信提供統(tǒng)一的通道和橋梁。

根據(jù)中興通訊實際驗證和部署證明HTTP Proxy方案優(yōu)勢突出，包括可以顯著減少全網(wǎng)及單NF信令鏈路數(shù)，簡化網(wǎng)絡(luò)部署和維護工作量。適合大規(guī)模組網(wǎng)，支持靈活HTTP路由機制適用于不同的路由場景，可以工作在出口、反向、 路由等代理模式。

中興通訊提出的HTTP Proxy方案還具有簡化號段管理、在線信令編輯、精準(zhǔn)計費等特點，可以滿足5G靈活多變的業(yè)務(wù)場景需求。

2.全融合信令網(wǎng)絡(luò)，全接入處理

中興通訊統(tǒng)一5G信令網(wǎng)解決方案在NFVI資源方面支持多種應(yīng)用共虛機融合部署，支持不同信令，如7號、Diameter、HTTP的 融合處理以及信令間的相互轉(zhuǎn)換。該方案還支持會話綁定BSF和SEPP，可以輕松實現(xiàn)統(tǒng)一策略控制和不同PLMN間的通信安全連接、信令過濾、拓?fù)潆[藏等，在架構(gòu)方面采用先進的電信微服務(wù)平臺實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫、策略、控制面三大融合，為信令全融合處理提供了堅實的基礎(chǔ)， 方便運營商根據(jù)不同需求靈活進行網(wǎng)絡(luò)分層或者集中化部署，滿足5G大規(guī)模商用的需求。

3.全方位安全保障，高效可靠

為保障可靠高效的5G信令網(wǎng)絡(luò)，中興通訊統(tǒng)一5G信令網(wǎng)基于無狀態(tài)負(fù)荷分擔(dān)、性能線性擴展、多級容災(zāi)等技術(shù)，采用信令接入分發(fā)和業(yè)務(wù)處理分層，按需擴展等提高系統(tǒng)資源利用率，采用扁平協(xié)議棧API直接調(diào)用等手段滿足5G信令高效處理需求。

4.全自動化， 智能運維

中興通訊5G信令網(wǎng)方案同時結(jié)合CloudStudio智能運維系統(tǒng)，實現(xiàn)信令網(wǎng)的自動設(shè)計、自動部署、自動開通、自動測試、自動巡檢、自動值守、灰度升級等能力，幫助運營商從中心DC到邊緣DC、從底層硬件到業(yè)務(wù)編排、從網(wǎng)元到服務(wù)全方位打造5G新網(wǎng)絡(luò)。

中興通訊持續(xù)聚焦運營商主航道，已做好5G端到端商用的全面準(zhǔn)備。采用創(chuàng)新、融合、高效、智能的中興通訊統(tǒng)一5G信令網(wǎng)幫助運營商實現(xiàn)2G/3G/4G/5G的全接入能力， 一網(wǎng)多能，一網(wǎng)多用，簡化了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潢P(guān)系，減少了跨網(wǎng)絡(luò)功能的互操作和信令交互，也簡化了5G核心網(wǎng)的部署與互操作，為5G演進鋪平了道路，有助于運營商在已經(jīng)到來的5G建設(shè)中贏得技術(shù)和時間的雙領(lǐng)先以及終端用戶提前享受5G新技術(shù)帶來的紅利。