蔣睿
摘 ? 要:現階段,移動終端各項服務已實現全面普及應用,發(fā)展前景較為樂觀,即將到來的5G通信時代是網絡產業(yè)發(fā)展的大勢所趨。面對這一發(fā)展趨勢,建設5G通信傳輸網絡也將是必然。文章主要以此為背景,圍繞5G通信傳網建設策略開展深入研究及探討,望能夠為今后建設實踐工作提供指導性的意見或參考。
關鍵詞:5G;通信;傳輸網絡;建設策略
伴隨著移動互聯網終端服務的不斷發(fā)展,現代人在數據流量方面的現實需求已逐步進入到激增狀態(tài)。國內預測數據顯示,我國于2020年的數據流量相比較2010年,預計突破增長1 000倍,這一數據極為驚人,也預示著全新的高速網絡時代,即5G通信時代即將到來。那么,為了能夠更快進入5G通信時代,為人們提供更為豐富、極速的網絡傳輸服務,研究5G通信傳網建設策略有著一定現實意義及價值。
1 ? ?IPRAN,PTN不同傳輸技術概述
1.1 ?主要特點
1.1.1 ?PTN方面
廣大移動通信運營商現階段已通過分組傳送網(Packet Transport Network,PTN)逐步實現了長期演進(Long Term Evolution,LTE)網絡的承載,可為網絡的服務質量(Quality of Service,QoS)提供一定保障作用,在PTN的網絡內部使用MPLS-TP技術。在對網絡具體運行期間的綜合質量進行分析后可知曉,MPLS-TP在針對網絡的QoS保障方面作用顯著。MPLS-TP是基于連接分組交換的科學技術,主要特點為:強大的數據傳輸功能;可靠安全系數高,多協(xié)議標簽交換(Multi-Protocol Label Switching,MPLS)信用的命令、繁瑣的IP功能均得以省略,MPLS標簽能代替路徑。MPLS技術獨立地存在于網絡控制層及客戶的中間,對不同業(yè)務承載功能均較為顯著,能夠適應不同業(yè)務層的運行環(huán)境。
1.1.2 ?IPRAN方面
無線接入網IP化(IP Radio Access Network,IPRAN)是網絡科學技術中的IP,它屬于互聯網的一種協(xié)議。IPRAN網絡科技標準是經互聯網的工程相應任務組,MPLS所屬工作組實現RFC信息相關文檔的發(fā)布。IPRAN在IP/MPLS相應核心的技術條件之下,是實現移動IP回傳網式的一種技術。城域類型傳輸網及IP類型城域網相關網絡經內部匯聚運行后,核心層、接入層二者能使得IP/MPLS及太網技術完美融合,形成另外的傳輸技術,對比傳統(tǒng)模式當中移動通信原有傳輸技術,其有著較為顯著的傳輸性能優(yōu)勢,具體特點表現為:多種業(yè)務承載、多區(qū)域及多進程技術均可實現;網絡有著較強拓展性能,可滿足于多樣化及各種寬帶需求,能夠為QoS提供性能保障;在業(yè)務的配置方面靈活度極高,且可靠、安全系數較高。
1.2 ?優(yōu)劣勢情況
1.2.1 ?PTN方面
PTN網絡科技手段主要優(yōu)勢為:商用能力相對較強,網絡部署速度較快;傳輸網絡實際成本方面,PTN優(yōu)勢顯著,因PTN商業(yè)化進程快,PTN設備實際進購的成本相對較低,日常運行及管理平滑度良好,通常無需對設備的運維組織加以調整即可滿足最為基本的運維需要;最為突出的優(yōu)勢是設備及運維的成本低,促使PTN網絡科技手段在現有的網投當中優(yōu)勢地位顯著。PTN網絡科技手段在與互聯及SDH進行互通期間極具便捷性,傳輸網絡的演進較為平滑,傳輸網絡的投資成本顯著降低,對現網的投資保護作用顯著。PTN網絡科技手段綜合承載力已經驗證,在外場與實驗室的測試方面,能對PTN網絡科技手段綜合承載能力實現有效確認。PTN網絡科技手段維護、網管各項功能極強,可靠度與維護性良好,其自身就擁有較為完善的網管及保護機制,對網絡的安全、質量保障作用突出,能滿足不同用戶對于網絡、無線網相關需求。PTN整個產業(yè)鏈區(qū)域成熟化,我國相關部委針對PTN入網方面流程已經確認,PTN網絡科技手段要求也進入到送審報批該環(huán)節(jié),PTN國際化的標準基本上已得到明確;PTN網絡科技手段主要劣勢為:國際電信聯盟—電信標準化部門(International Telecommunication Union-Telecommunication,ITU-T)、城域以太網論壇(Metro Ethernet Forum,MEF)及國際互聯網工程任務組(The Internet Engineering Task Force,IETF)并無基于太網相關業(yè)務而實現的技術標準及各項規(guī)定等,借助PTN網絡科技手段如MAC,QinQ等來實現互聯及互通困難程度較為明顯,在保護機制層面還處于不夠健全的狀態(tài)之中。IETF,ITU-T的陣營方面,因針對PTN相應保護機制意見有差異性,導致保護功能不完善,僅包含1+1形式備份的保護或1∶1的保護。在Wrapping及Steering的保護支持層面,倒換時間過長。Wrapping保護層面,在保護倒換進程中丟包現象較為嚴重,在大數據實時化各項業(yè)務傳輸操作方面的需求往往無法滿足。
1.2.2 ?IPRAN方面
IPRAN網絡科技手段主要優(yōu)勢為:可承載現存移動網絡,實現對網絡各項資源的統(tǒng)一協(xié)調,在移動網絡世界運行的能力方面發(fā)揮著技術保障作用,在整體上基本可以實現概括多種業(yè)務與分區(qū)的承載;IPRAN網絡科技手段的IP構架基本相同,可為移動寬帶網絡提供較為豐富的各種網絡化資源,組網可實現完善化運行,業(yè)務可實現自動化地調整處理,業(yè)務通道實際配置率極其高,移動業(yè)務實際承載的質量明顯提升,對于各種業(yè)務所提供的保障有一定針對性。IPRAN網絡科技手段主要劣勢為:與PTN網絡科技手段相對比,IPRAN網絡科技手段自身的網民自愈保護層處于薄弱狀態(tài),在實施技術測試及相關試驗操作后,移動業(yè)務無法充分地滿足各方面需求,達到各項標準;在維護與保養(yǎng)方面的任務量極其大;總體配置復雜性突出;業(yè)務路由的透明度嚴重不足;故障檢測操作繁瑣;建設成本極其高;在網絡初期建設階段投資的消耗量極其大。
2 ? ?建設實施策略
2.1 ?重視前傳網的建設
前傳網的建設,建議采取無源的波分復用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)、有源不同方式,便于適應5G網絡不同建設需求及各項標準。首選應當為無源方式的WDM方案,主要由于采取這種便捷性的傳輸方式或者手段,運輸的經濟成本能夠得以有效控制,優(yōu)勢顯著,特別是在接入側面的成本方面,接入側實際使用功能能夠得到有效提升。因網絡自身集中的連接性能強大,可便捷地維護網絡運行。
2.2 ?重視中/回傳網的建設
5G通信傳輸網具體建設過程,在組網、寬帶的靈活度方面要求極高,網絡框架內二者都是基于同等的承載方式,故需重視中/回傳網的建設,在其網絡機構方面,需要內含骨干、匯聚及接入不同的層次。不但需對網絡結構予以有效的優(yōu)化處理,而且光傳送網(Optical Transport Network,OTN)網絡需通過太網及多協(xié)議等交換其流量的監(jiān)控,便于滿足5G通信傳輸網實際運行期間承載及建設等各方面需求[1]。
2.3 ?科學優(yōu)化網格的結構
5G從屬于通信系統(tǒng)新型的技術手段,對比4G,不僅是多了一個G,而且可促使網絡寬帶及其傳輸速度顯著提升,可靠度高、延遲低,各種大規(guī)模機器可實現快速通信傳輸運行。所以,移動通信的網絡在早期為迎合IP化趨勢,采取層次網結構,并向扁平層面發(fā)展。在移動通信全面確定基于PTN科技手段作為5G的發(fā)展主流后,PTN技術手段扁平發(fā)展的優(yōu)越性日益突出,如能夠打破以往運營商們對設備廠家過分依賴的局面,移動相關運營商們在自主掌握5G網絡方面能力得以增強;能夠降低光纖方面資源的投入及占用率,有效控制網絡在建設與維護方面的成本,且網絡自身扁平化方面優(yōu)勢更為突出,網絡自身層次化的架構得到縮減[2]。
2.4 ?骨干設定為MPLS
傳輸網實際建設中,應重新設計其網絡的層次,以實現PTN設備的科學升級、改造。骨干網絡的層面,務必保留MPLS,而其以下部分則可將MPLS停用,以提升該骨干網絡系統(tǒng)IP的傳輸質量。發(fā)揮LTE技術手段優(yōu)勢,規(guī)劃化分層服務提供商(Layered Service Provider,LSP)的帶寬,讓骨干網絡處于穩(wěn)定運行狀態(tài);同時,LSP配置應提高,網絡科技研發(fā)力也需加大力度。應依據不同的應用需求、各項標準,將場景整體布局、安排等工作做好。城域網內部的PTN設備各項功能均需升級優(yōu)化,同步支持各種不同的路由協(xié)議[3]。MPLS需要面向各種連接性的業(yè)務,部署好移動回傳的網絡;IP化的新基站,應以實際需求為基準,做好L3VPN或者L2VPN各項部署安排,以顯著提升網絡整體的靈活性。
2.5 ?建設5G云化大數據庫
建設5G云化大數據庫這一舉措必須尤為重視,在方案研究、探討過程中,需充分認識大型的數據信息中心,它屬于5G的通信傳輸網核心,實際運行進程中與海量的數據之間需要實現較長距離的一種交互[4]。對此,就需建設5G的云化大數據庫,為長距離數據傳輸、交互等營造穩(wěn)定、可靠的網絡傳輸大環(huán)境。在分鐘級相應業(yè)務當中,確保大容量及波長之間實現有效互聯。技術手段方面,結合OTN及通信技術,基于核心層間DC完成有效傳輸,保證實現大容量、高效化地傳輸。此外,通過采取光電雙層的保護手段,有效維護網絡運行的安全。
3 ? ?結語
從總體上來說,5G的通信傳網建設并不是一蹴而就的,而是一個循序漸進的發(fā)展過程,不僅要具備適宜的內外部環(huán)境,還需耗用大量的人力、財力,并以先進的科技手段作為支撐。對此,還需相關專業(yè)人士與技術人員精誠合作,積極探索出5G通信傳網最具可行性的建設方案與措施,保證5G通信傳網總體建設質量。
[參考文獻]
[1]王炳傳.5G時代傳輸網絡建設策略探討[J].數字通信世界,2018(9):60-61.
[2]王艷濤.5G傳輸網絡建設策略與發(fā)展[J].通訊世界,2017(13):108-109.
[3]史建華.淺談5G通信傳輸網絡的建設策略[J].科學與信息化,2019(18):132-133.
[4]丁濤.5G時代傳輸網絡建設策略探討[J].移動通信,2016(15):779-800.
Abstract:At present, the mobile terminal services have been popularized and applied in an all-round way, and the development prospect is optimistic, the coming communication era is the 5G communication era, which is the general trend of the development of the network industry. In the face of this development trend, the construction of 5G communication transmission network will be inevitable. Based on this background, this paper makes a deep research and discussion around the construction strategy of 5G communication network, hoping to provide guiding opinions or references for the construction practice in the future.
Key words:5G; communication; transmission network; construction strategy