5G承载网,到底有哪些关键技术?

  • 时间:
  • 浏览:39
  • 来源:小木博客 - 专注共享七月娱乐网分享

以前小枣君给大伙儿 介绍了5G承载网的基本知识(链接:5G承载网到底哪些不同?)。今天,大伙儿 再来看看5G承载网中的常见关键技术。

首先,大伙儿 要先看一下5G承载网的整体分层价值形式。

以前小枣君说过,任何通信系统,全部都是先看分层。就像OSI七层模型一样,不同的层级对应不同的功能,每个层级全部都是自己的作用。

传送网的分层,从电到光,从SDH到OTN,也在地处变化。以OTN为例,引入光以前,主要分层变成了就说 我 :

简单来说,最下面是物理层,有刚刚 就说 我光层。光层分为传输、复用、通道,简单理解,就像公路运输,需要发动车辆,需要划分车道,需要编排车队。最终,面向顶层提供服务支撑。

从整体上来看,5G承载网的分层可不后能 大致看成如下几层:

5G承载网分层价值形式

5G承载网的所有关键技术,全部都是你这一 层级涵盖自己的位置。肯能要拿下这项技术,首先要知道它地处的层级。

上一篇文章里,小枣君提到,中国移动、中国电信、中国联通分别有自己5G承载网主推方向,即SPN、M-OTN、增强IPRAN。这另有一个多 方案,对应各个层级的具体技术如下:

三家方案的各层级技术对比

大伙儿 从下往上,另有一个多 另有一个多 来看。

首先是物理层,光层。对于5G来说,你这一 层的主要作用就说 我提供单通路高速光接口,还有多波长的光层传输、组网和调度能力。

肯能光纤在数据传输方面的巨大优势,太满 现在不管是哪家运营商,还会采用光纤光接口作为自己的物理传输媒介。

灰光彩光上一篇大伙儿 介绍过,有刚刚 它们就说 我算新型关键技术,大伙儿 略过不表。

在底层上边,有另有一个多 PAM4技术需要特别提一下。

PAM4

PAM4(4 Pulse Amplitude Modulation)是另有一个多 “翻倍”技术。

对于光模块来说,肯能我应该 实现效率提升,要么增加通道数量,要么提高单通道的效率。

传统的数字信号最多采用的是NRZ(Non-Return-to-Zero)信号,即采用高、低五种信号电平来表示要传输的数字逻辑信号的1、0信息,每个信号符号周期可不后能 传输1bit的逻辑信息。而PAM信号则可不后能 采用更多的信号电平,从而每个信号符号周期可不后能 传输更多bit的逻辑信息。

PAM4信号就说 我采用另有一个多 不同的信号电平来进行信号传输,每个符号周期可不后能 表示另有一个多 bit的逻辑信息(0、1、2、3)。可不后能 在相同通道物理效率情况汇报下,PAM4传输大概NRZ信号两倍的信息量,从而实现效率的倍增。

同类于,光层从单波10G到25G,从25G到1000G。大大降低了成本,具有很强的实用性。

有刚刚 是L1数据链路层。它的作用,是提供L1通道到光层的适配。

这里就出現了FlexE,大伙儿 肯定老会 看一遍。

FlexE

FlexE就说 我Flex Ethernet,灵活以太网。简单来说,它就说 我把多个物理端口进行“捆绑合并”,形成另有一个多 虚拟的逻辑通道,以支持更高的业务效率。

FlexE技术在以太网技术的基础上实现了业务效率和物理通道效率的解耦,物理接口效率太满再再等于客户业务效率,可不后能 是灵活的其它效率。

同类于,客户业务效率是1000GE,但设备物理通道端口的效率是25GE、1000GE或其它效率。只能,通过端口捆绑和时隙交叉技术,就能轻松实现业务效率25G->1000G->1000G->1000G->1000G->xT的逐步演进。

采用FlexE,可不后能 助于避免高速物理通道性价比不高的问题报告 。(高效率物理接口,目前成本还是比较高。)

除了FlexE,还有另有一个多 FlexO,灵活光传送网(Flex OTN)。看一遍O就应该想到OTN,中国电信。你这一 在电信的方案里有。

FlexO的逻辑我我觉得和FlexE很像,就说 我拆分、映射、绑定、解绑定、解映射、复用,以此规避光模块物理限制以及成本缺乏的问题报告 。

简而言之,FlexE是用在PTN网络的,避免以太网信号,FlexO是用在OTN网络的,避免OTUCn信号。两者同去点:全部都是通太满端口绑定实现大颗粒度信号的传输。

再上一层是TDM通道层。5G承载网你这一 通道层的任务,就说 我服务于网络切片所需的硬管道隔离,提供低效率保证。

SPN在这层是SCL切片通道层。

SPN的整体架构大伙儿 可不后能 看这里:

SCL为网络业务和切片业务提供端到端硬隔离通道,可显著降低效率,支持网络拓扑重构和切片,满足5G业务超低效率、硬隔离切片的需求。

OTN励志的话 ,是ODUk/ODUflex。根据前面的架构图,ODU是光信道数据单元,属于光通道层网络的一帕累托图。它提供和信号无关的连通性、连接保护和监控等功能。

ODUflex,又是flex,也就说 我灵活效率调整技术。传统的ODUk是按照一定标准进行封装,容易造成资源浪费。ODUFlex可不后能 灵活调整通道效率,调整范围是1.25G~1000G,从而实现高效承载,以及更好的兼容性。

再往上,是分组转发层,涉及到的,是路由转发相关的能力。对5G来说,你这一 层的主要作用是提供灵活连接调度和统计复用功能。SR技术是你这一 层的主角。

SR

SR是Segment Routing,分段路由。它也是目前承载网中非常受关注的一项技术,由CISCO提出,是五种源路由机制。

它是五种新型的MPLS(多协议标签转换)技术,源自MPLS,又有了更多的创新和升级。

传统IP网络中,路由技术是不可管理、不可控制的。IP逐级转发,每经过另有一个多 路由器全部都是进行路由查询(肯能多次查找),效率缓慢,你这一 转发机制不适合大型网络。

而MPLS是通过以前分配好的标签,为报文建立一根绳子 标签转发通道(LSP),在通道经过的每一台设备处,只需要进行快速的标签交换即可(一次查找),从而节约了避免时间。

MPLS隧道(Tunnel)

MPLS避免效率更快,效率更高,更适合大容量网络。

既然SR技术源自MPLS,只能简单来说,它也是五种“不管上边节点”的路由技术,灵活性更高,开支更少,效率更高。

分段路由(SR)技术通过内控 网关协议(IGP)扩展分发路径信息,头结点根据分发的信息组成另有一个多 显式/非显式的路径,路径的建立不依赖上边节点,从而使得路径在头节点即创建即生效,避免了网络上边节点路径计算。

再励志的话 SR-TP、SR-BE、SRv6。

SR-TP和SR-BE是隧道扩展技术。SR-TP隧道用于面向连接的、点到点业务承载,提供基于连接的端到端监控运维能力;SR-BE隧道用于面向无连接的、Mesh业务承载,提供任意拓扑业务连接并复杂化隧道规划和部署。

SRv6励志的话 ,很好理解。传统的SR是基于IPv4的,也是基于MPLS的。而SRv6是基于IPv6的。

继续往上,是业务适配层,目的是提供多业务映射和适配支持。你这一 层的CBR、L2VPN、L3VPN都全部都是新概念,以前大伙儿 再专门介绍。

接下来,大伙儿 说一说SDN和高精度时间同步。

SDN

前面小枣君说过,5G承载网需要支持切片。我应该 支持切片,就需要上SDN。5G承载网庞大而复杂化,我应该 对它进行更好的管理和调度,也需要上SDN。

SDN以前小枣君肯能介绍过太满 次,Software Defined Network,软件定义网络。就说 我把网络的控制和流量转发进行拆分,由SDN控制器专门进行控制,上边的节点只需要进行转发,是五种加强型的集权管理模式。

前面大伙儿 介绍的SR,就说 我主要为SDN和切片服务的。SDN与SR完美结合,才使5G承载网足够灵活,可不后能 更好地实现切片。

超高精度时间同步

承载网未必需要超高精度时间同步,意味着着是多方面的:

5G的载波聚合、多点协同和超短帧要求空口之间的时间同步精度偏差小于21000ns。5G的基本业务采用八时 双工(TDD)制式,要求任意另有一个多 空口之间的相对精度偏差小于1.5μs。5G的室内定位增值服务对时间同步的精度要求更高,要求一定区域内基站空口时间同步的相对精度小于10ns。

5G同步网采用的关键技术包括:高精度同步源头技术、高精度同步传输技术、高精度同步局内分配技术、高精度同步检测技术。限于篇幅,暂时不一一介绍了。

以上,就说 我5G承载网关键技术的初步介绍。

哪些内容涉及的技术细节我我觉得比较多,看懂它们需要一定的技术基础。大伙儿 可不后能 先有个大致印象,小枣君后续会根据每个技术单独输出文章进行全部介绍。敬请关注!

【编辑推荐】

【责任编辑:

赵宁宁

TEL:(010)6847610006】



点赞 0