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SPN 迎来2.0时代 中国移动与中兴通讯共谱新篇章

2021年11月2日 08:56  CCTIME飞象网  

飞象网讯 (计育青/文)说起5G创新,人们的注意力多集中在基站、天线、频谱等无线网领域,而事实上只有对接入网、承载网、核心网等端到端的所有环节都进行升级,才能真正实现5G的大带宽、低时延、广连接等特性。由于投入早、研发力量强,与5G其它环节一样,中国在5G承载领域也占据着全球领先地位。

在2018年2月举行的巴塞罗那MWC大会上,中国移动发布了面向5G承载的切片分组网(SPN),该方案提出了一种以切片以太网为内核的新一代融合承载网络架构,具有低时延、大带宽、超高精度同步、灵活管控等优势,能够为5G网络提供强有力的支持。中国移动研究院基础网络技术研究所所长李晗近日在接受飞象网记者采访时表示,经过中国移动及中兴通讯、华为等产业链伙伴的共同努力,SPN经历了提出概念、确立技术架构、完善关键技术、形成标准体系、研发芯片及设备等阶段,目前已经在全国实现了大规模商用。

“SPN是中国移动主导的原创性5G承载技术,经过前期大规模商用检验后,面向5G+垂直行业、政企专线、云网业务等新应用和新业务承载已经进入了SPN 2.0时代,标准与产业并进。”李晗说,“这是国际通信产业联合创新取得的成果。”

5G商用,承载先行

截至2021年8月底,中国移动已完成23万端SPN部署,已采购20万端正在部署,共接入5G基站超50万个,5G网络覆盖全国340多个城市,服务2.8亿5G套餐用户。可以看出SPN这项技术的商用进展非常快。

5G商用,承载先行。李晗表示,高质量的5G网络服务必须有一张高质量的承载网络作为后盾,这是5G实现大带宽、低时延、广连接等特性的必要条件,也是5G利用较高频段密集组网的关键。SPN创新架构由于具备低时延、速率体系合理且高性价比、高精度同步、硬隔离切片等独特优势,成为帮助5G网络展现能力和价值的根本保障,也成为中国移动发展优享、专享、尊享三种5G专网业务模式的重要支撑点。

据李晗介绍,在制造、港口、物流、交通等行业,很多业务场景对系统时延要求非常高,SPN承载技术可以帮助5G网络将转发时延降到微秒级乃至1微秒以内,这是当前业界最低的转发时延。与此同时,对于很多大型政企客户来说,数据的安全性是一条红线,过去依靠企业内部网络来实现硬隔离,转用5G网络同样要求硬隔离、数据不出园区。SPN可以做到彻底的端到端硬隔离,又可以根据需求实现软隔离,帮助行业客户兼顾安全性和业务系统的灵活性。

“SPN技术的安全性优势得到了电力行业等国内垂直行业用户的认可,已经投入了广泛应用。”李晗说,“SPN技术使得中国移动5G网络具备了突出的差异性优势,对拓展5G行业应用市场非常有利。”

联合创新,百炼成金

在2020年9月举行的ITU-T SG15全会上,基于中国移动SPN技术的5G回传技术MTN首批三项核心标准获得通过,为SPN在全球的大规模商用铺平了道路。李晗表示,这是一个划时代的事件,不仅标志着SPN正式确立为ITU-T下一代传送网技术标准,也意味着中国企业在光传输领域的原始创新首次实现整体突破。回顾标准通过前后的历程,完全可以用“百炼成金”来描述。

5G回传网络负责连接数量庞大的基站,是5G基础网络之一,产业规模巨大,也是技术标准和产业竞争的焦点之一。早在2016年ITU-T向全球征集5G技术标准时,中国移动就主导提交了SPN技术建议,并从2018年开始先后主导实现了接口、架构、设备、保护、管控、同步和演进等全系列标准立项,其中凝聚了中国移动、中国信息通信研究院、中兴通讯、华为、烽火、VIAVI等国内外机构上百位技术和标准化专家的心血。在此期间,中国企业发挥了关键作用,共提交提案300余篇,承担各项标准“编辑者”的比例超过50%。在ITU-T已立项的MTN系列标准中,中国移动担任了3个标准的“编辑人”,中兴通讯担任了另外2项标准的“编辑人”,共同为MTN关键技术标准化做出了重大贡献。

李晗表示,接口、架构和演进3个标准在2020年获得通过后,预计其余4个标准也将在不久之后获得ITU-T批准,这些技术可以称为是SPN的1.0版本。“随着5G业务蓬勃发展,尤其是5G+垂直行业应用、云网业务以及高价值专线业务持续发展,SPN需要不断发展来满足业务演进需求,可以称之为SPN的2.0时代。”李晗说。

促使SPN向2.0演进的动力来自三个方面:一是在行业应用驱动下,5G基站需要提供灵活带宽、MB级别小颗粒度的硬隔离切片能力;二是云网业务要求SPN有能力提供差异化切片承载功能;三是政务、金融和大企业等专线业务都有严格的物理隔离和带宽需求,这要求SPN必须具备同样的能力。“总的来说,就是SPN不仅仅要做5G承载,还要具备综合承载能力,满足多样化业务精细化切片、灵活智能等业务需求。”李晗说。

前期SPN 5Gbps颗粒硬切片技术很好地满足了5G商用初期需求,不过从5G行业应用的发展趋势来看,SPN需要进一步支持更小颗粒硬切片技术。李晗表示,根据调查,5G行业应用及政企专线的最小带宽需求是2Mbps,结合芯片设计的复杂度等因素,10Mbps颗粒被认为是SPN 2.0的最佳选择。

小颗粒,大市场

任重致远,大道同行,中兴通讯与中国移动在SPN小颗粒技术领域的合作非常紧密,而这是由中兴通讯在IP、传送网以及5G等领域的优势地位决定的。中兴通讯有线研究院副院长、数据产品研发中心主任李海龙在接受采访时表示,SPN融合了分组IP和确定性传送网两方面的技术,而中兴通讯在这两个领域都有长期的积累,能够很好地支持两种技术的融合创新。另外,中兴通讯具备5G端对端的技术和产品解决方案优势,拥有行业领先的芯片自主研发能力,能够为中国移动提供柔性、灵活、可定制的产研平台,有力地支持了SPN技术的快速发展。

事实上,在中国移动推出小颗粒技术方案之后,中兴通讯在2020年3月启动了SPN小颗粒技术原型样机的研发和相应技术测试环境的建设,9月份就与中国移动合作完成了SPN小颗粒原型样机测试,进而在当年12月完成现网测试,验证了小颗粒技术在现网大规模部署的可行性,展现出了强大的技术研发和落地实现能力。在2020年11月,中兴通讯与中国移动合作,在中国通信标准化协会TC6完成了SPN细粒度承载技术立项。李海龙表示,目前SPN小颗粒技术已经得到了国内外的认可,还需要中国移动、中兴通讯以及诸多行业企业一起来推进行业标准制定和国际推广。2021年6月,中国移动联合中兴通讯等15家合作伙伴发布了《SPN小颗粒技术白皮书》,为SPN小颗粒切片技术的研发、应用指明了方向。

在2021年9月初举行的世界5G大会上,中国移动联合中兴通讯演示了SPN小颗粒硬切片技术方案。人们可以看到,即使在网络拥塞的情况下,独享小颗粒硬切片通道的游戏业务依然保持了极低时延和极高的流畅度。这意味着独享的网络品质不会因公用网络的用户规模、流量变化而受到任何影响,不仅对高端个人用户极具吸引力,对于政企客户来说也是可用、可信的优质方案,对于5G拓宽市场空间具有重要价值。

李海龙表示,接下来SPN的发展有三个主线:一是帮助运营商开发切片管理标准化接口,为增值业务创新创造条件;二是通过提供综合解决方案,切实匹配行业客户的需求;三是探索SPN在云网融合中的应用,为综合业务提供支撑。对于SPN下一步的发展,中国移动有三个“百万”目标,即百万级的5G承载部署、百万级的专线接入、百万级的行业客户规模,中兴通讯将全力协助中国移动实现这三个“百万”目标,同时积极向海外市场推广SPN。

“SPN在中国移动现网部署、运行已有两年多时间,表现稳定可靠,是一个很好的示范性成功案例。”李海龙说,“如果国外运营商和政企行业用户能大量采用SPN,将有力推进这项技术的国际化发展。”

编 辑:霏雯
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