張東林

摘 要：基于目前所現(xiàn)存的傳輸網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，針對怎樣逐漸滿足5G時代的業(yè)務(wù)發(fā)展需求的問題，該文首先就目前運(yùn)營商的傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀展開了具體的分析，并基于此重點(diǎn)探討了PTN傳輸網(wǎng)絡(luò)的地址尋找能力、負(fù)荷動態(tài)均衡承擔(dān)、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本、目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)演化改進(jìn)的局限性等多個方面的內(nèi)容，最終提出了調(diào)整網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對局部數(shù)據(jù)采取優(yōu)化處理以及提升設(shè)備功能等方式來處理5G網(wǎng)絡(luò)所需應(yīng)對的網(wǎng)絡(luò)承載問題。

關(guān)鍵詞：5G時代 傳輸網(wǎng)絡(luò) 建設(shè)策略 PTN

中圖分類號：TP929 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）09（a）-0095-02

相較于目前主流的4G網(wǎng)絡(luò)而言，5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸效率更高，而要對其實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用就目前所現(xiàn)有的5G網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)資源還相差甚遠(yuǎn)，對此必須要擴(kuò)大新的網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)地址，從而達(dá)到超高密度的部署。作為數(shù)據(jù)搭載工具，5G網(wǎng)絡(luò)對于傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求必將更為嚴(yán)苛。目前國內(nèi)的移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商大多仍是由SDH所發(fā)展演變而來，其過度注重網(wǎng)絡(luò)QoS，而網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)則大多選用的是縱向式結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)的開放程度嚴(yán)重不足，使得網(wǎng)絡(luò)在后期優(yōu)化及升級擴(kuò)建之時成本過高，建設(shè)周期較長，很難滿足5G網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營需求。該文重點(diǎn)就目前國內(nèi)運(yùn)營商所現(xiàn)存的傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特征同時結(jié)合了主要的傳輸技術(shù)展開了深入討論與交流，就5G時代運(yùn)營商PTN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)策略展開了具體的分析與探討。

1 PTN運(yùn)營商傳輸現(xiàn)狀

目前PTN運(yùn)營商的在建傳輸設(shè)備大多為OTN與PTN，其中存量設(shè)備大多為SDH與DWDM。這當(dāng)中LTE業(yè)務(wù)主要是基于OTN與PTN所共同承載，CMNET和IP承載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)等相關(guān)信息通常是經(jīng)由OTN所承載。在本地網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備之中主要包括了城域核心層、骨干層、接入層，以及地域骨干層。

2 兩種傳輸技術(shù)的主要特點(diǎn)及優(yōu)劣分析

2.1 PTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)

當(dāng)前，絕大多數(shù)的運(yùn)營商LTE網(wǎng)絡(luò)均通過PTN所承載。為了滿足對QoS網(wǎng)絡(luò)的有效保障，在PTN網(wǎng)絡(luò)之中整體應(yīng)用了MPLS-TP技術(shù)。在具體的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，此項(xiàng)技術(shù)能夠有效地確保在QoS方面起到良好的應(yīng)用成效，然而伴隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷增大，同時也會發(fā)生一些潛在的問題情況，在針對這些問題進(jìn)行分析時，應(yīng)當(dāng)對MPLS-TP進(jìn)行簡要的介紹。

MPLS-TP是一類基于連接的分組交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其主要存在以下幾項(xiàng)技術(shù)特點(diǎn)：

（1）應(yīng)用MPLS標(biāo)簽來替代路徑，節(jié)省了MPLS信用命令以及繁雜的IP功能。

（2）能夠同時支持對多業(yè)務(wù)進(jìn)行承載，可同時獨(dú)立存在于客戶及控制層面，還能夠應(yīng)用運(yùn)行在各類物理層技術(shù)當(dāng)中。

（3）具有十分強(qiáng)力的數(shù)據(jù)傳輸性能，且十分安全、可靠。

2.2 IPRAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)

此項(xiàng)技術(shù)最早是由IETF所提出，具有十分完備的標(biāo)準(zhǔn)文檔信息。同時這一技術(shù)也是基于交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)之上所發(fā)展演變而來，絕大部分是基于傳統(tǒng)路由器亦或是交換機(jī)的基礎(chǔ)之上所改進(jìn)而來，具有十分優(yōu)秀的互通能力。IP在針對QoS的保障方面只能夠盡力爭取，IPRAN為了確保其內(nèi)部當(dāng)中的QoS，在具體的網(wǎng)絡(luò)組建過程中選用了Diff-Serv技術(shù)。

傳統(tǒng)的Int-Serv和Diff-Serv所不同的是其主要是以資源預(yù)留協(xié)議為協(xié)議機(jī)制，在針對每一項(xiàng)需進(jìn)行處理的QoS數(shù)據(jù)流之中，于每個路由器當(dāng)中予以相應(yīng)的資源預(yù)留，從而滿足于端口到端口QSs業(yè)務(wù)的對接，在Int-Serv網(wǎng)絡(luò)規(guī)模相對較小時，應(yīng)用起來較為良好。此兩項(xiàng)技術(shù)最為根本性的差異即為其并非針對每一項(xiàng)業(yè)務(wù)流在相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)之上均采取了網(wǎng)絡(luò)資源配置預(yù)留，而是將具有相類似要求的業(yè)務(wù)組自動劃歸為一種類型，以每一種類型為單位來實(shí)現(xiàn)對QSs的保障。相較于Int-Serv而言，Diff-Serv最為明顯的優(yōu)勢特性即為降低了對于信用指令的依賴性，由此也便有效地規(guī)避了因軟狀態(tài)周期改變而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)損耗的加重。此外，其并不完全需要絕對的端口對接QoS保障，因此在一個十分龐大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之中，便可有效地采取化整為零的策略來實(shí)施管理，并最終達(dá)成對用戶接口QoS的保障。

2.3 兩種傳輸網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)劣分析

2.3.1 PTN優(yōu)劣勢分析

PTN的優(yōu)勢主要是QoS的性能較好，適配能力也較為優(yōu)異。

PTN的劣勢主要體現(xiàn)在以下兩方面：

第一，PTN所選用的MPLS-TP技術(shù)在被應(yīng)用到接入層時沒有明顯的技術(shù)性優(yōu)勢。此項(xiàng)技術(shù)是一類二層隧道技術(shù)，單條隧道對應(yīng)一個LSP。若單個LTE基站所對應(yīng)單條LSP，則在某一本地網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中大量的LTE基站也將對應(yīng)相應(yīng)的LSP，并且還需進(jìn)行手工配置，因此工作量極大。

第二，不滿足于網(wǎng)絡(luò)扁平化的發(fā)展趨勢。經(jīng)由基站PTN設(shè)備發(fā)起路由，再途經(jīng)本地PTN傳輸設(shè)備、匯聚、骨干以及核心設(shè)備之后，最終經(jīng)過骨干PTN落入LTE核心網(wǎng)絡(luò)元件，整體網(wǎng)絡(luò)采用由上至下的多層煙囪結(jié)構(gòu)，會使得組網(wǎng)靈活性較差，同時還會出現(xiàn)嚴(yán)重的廠家依賴等諸多負(fù)面影響。

2.3.2 IPRAN優(yōu)劣勢分析

IPRAN的優(yōu)勢特性即為適配能力較強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠完全滿足于扁平化的發(fā)展趨勢。

而其劣勢則主要體現(xiàn)在QoS相較于PTN略遜一籌，然而在應(yīng)用Diff-Serv技術(shù)之后，能夠有效地改善QoS性能的同時還可滿足于實(shí)際的運(yùn)營需求，若選用化整為零的分片式管理方式則將極大地降低運(yùn)營商的成本支出。

3 5G時代傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)策略

3.1 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在早期的移動通信網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中通常會選用層次化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，為了符合IP化的趨勢發(fā)展特點(diǎn)，目前的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)已經(jīng)逐漸趨向于扁平化的方向發(fā)展。PTN的扁平化發(fā)展具有如下幾點(diǎn)好處：第一，能夠促使運(yùn)營商降低對設(shè)備廠家的依賴；第二，大大降低設(shè)備的建設(shè)與維護(hù)成本，借助于優(yōu)化降低網(wǎng)絡(luò)層次來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的扁平化，其最為明顯的優(yōu)勢特性即為能夠有效降低對光纖資源的占用，尤其是在目前機(jī)房資源已經(jīng)完全沒有優(yōu)勢的現(xiàn)狀下，降低節(jié)點(diǎn)投入便能夠十分有效地降低對機(jī)房的資金支出，大大節(jié)省費(fèi)用成本；第三，可實(shí)現(xiàn)對目前現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的全面優(yōu)化，縮減網(wǎng)絡(luò)層次架構(gòu)，提升PTN網(wǎng)絡(luò)帶寬。

3.2 技術(shù)革新，選用MPLS為骨干

在針對網(wǎng)絡(luò)層次實(shí)施重新規(guī)劃時，應(yīng)當(dāng)對PTN設(shè)備采取功能升級建設(shè)。首先應(yīng)當(dāng)針對骨干網(wǎng)層以下停止采用MPLS，在骨干網(wǎng)絡(luò)層面保留MPLS。這主要是為了確保骨干網(wǎng)絡(luò)的IP傳輸質(zhì)量，相關(guān)的移動網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商應(yīng)當(dāng)大量應(yīng)用IETE成果，并為技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行適當(dāng)?shù)膱鼍鞍才?，同時綜合考慮公司LTE的特點(diǎn)，對LSP帶寬進(jìn)行合理規(guī)劃，針對LSP的配置采用高帶寬，從而確保骨干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的有效穩(wěn)定。

此外，還應(yīng)當(dāng)針對城域網(wǎng)當(dāng)中所現(xiàn)有的PTN設(shè)備實(shí)施功能升級，并在公路協(xié)議當(dāng)中能夠同步支持RIP、BGP以及SOPF等相關(guān)路由協(xié)議。

4 結(jié)語

總而言之，在5G時代當(dāng)中為了能夠滿足于超高流量密度、連接密度以及移動性等多個場景的同等化服務(wù)，并達(dá)到業(yè)務(wù)及用戶感知的智能優(yōu)化需求，傳輸設(shè)備在未來一段時期內(nèi)將主要會朝向設(shè)備IP化以及網(wǎng)絡(luò)層次化的方向發(fā)展，傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的邊界已經(jīng)愈發(fā)模糊，該文主要基于PTN運(yùn)營商所現(xiàn)存的傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，向著5G時代網(wǎng)絡(luò)發(fā)展建設(shè)展開了具體的策略分析。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱浩.下一代移動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢與關(guān)鍵技術(shù)[J].中國電信業(yè)，2016（2）：36-39.

[2] 單祥茹.Qorvo：兩大核心技術(shù)讓5G從夢想走入現(xiàn)實(shí)[J].中國電子商情：基礎(chǔ)電子，2016（3）：15-16.

[3] 王影.2.5G升10G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程割接方案[J].信息通信，2014（3）：240-241.

[4] 唐小丁.光傳輸網(wǎng)絡(luò)（OTN）交換設(shè)備中16×2.5G板卡的研究與實(shí)施[D].復(fù)旦大學(xué)，2014.