如何用SDN/NFV技術(shù)打造云智能化的IP城域網(wǎng)？

目前隨著運(yùn)營(yíng)商FBB（固網(wǎng)寬帶）和MBB（移動(dòng)寬帶）業(yè)務(wù)的融合發(fā)展，傳統(tǒng)電信固定業(yè)務(wù)城域網(wǎng)與無線業(yè)務(wù)承載網(wǎng)正向FMC（固定移動(dòng)融合）演進(jìn)。新業(yè)務(wù)尤其是視頻業(yè)務(wù)的快速發(fā)展和普及，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)承載的流量迅速攀升，帶寬需求激增，業(yè)務(wù)部署更復(fù)雜。越來越多的運(yùn)營(yíng)商意識(shí)到網(wǎng)絡(luò)要簡(jiǎn)化、扁平化，希望利用新技術(shù)降低CAPEX，簡(jiǎn)化業(yè)務(wù)部署和運(yùn)維流程。

黨中央、國(guó)務(wù)院高度重視5G、干兆光網(wǎng)建設(shè)和IPv6規(guī)?；渴?。2021年工業(yè)和信息化部貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院決策部署，分別印發(fā)了《“雙干兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》和《IPv6流量提升三年專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》。

《“雙干兆”網(wǎng)絡(luò)協(xié)同發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》指出，計(jì)劃用3年時(shí)間，基本建成全面覆蓋城市地區(qū)和有條件鄉(xiāng)鎮(zhèn)的“雙干兆”網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)固定和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)普遍具備“干兆到戶”能力。5G和干兆光網(wǎng)用戶加快發(fā)展，高帶寬應(yīng)用進(jìn)一步融入生產(chǎn)生活，典型行業(yè)干兆應(yīng)用模式形成示范等?！禝PV6流量提升三年專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃(2021-2023年)》以流量提升為主要目標(biāo)，以提升用戶體驗(yàn)、營(yíng)造IPv6良好發(fā)展環(huán)境為出發(fā)點(diǎn)，堅(jiān)持發(fā)展與安全并舉，聚焦問題、分類施策，從基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用生態(tài)、終端、安全4個(gè)方面提出13項(xiàng)工作要求和任務(wù)舉措。在應(yīng)用生態(tài)方面，重點(diǎn)提及推進(jìn)IPv6網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用創(chuàng)新，鼓勵(lì)各相關(guān)企業(yè)加大IPv6分段路由(SRv6)等“IPv6+”網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新力度，開展IPv6網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用創(chuàng)新的規(guī)模商用。

傳統(tǒng)城域網(wǎng)承載方案

國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商的傳統(tǒng)城域網(wǎng)主要有兩張網(wǎng)：一是承載固定寬帶、IPTV/VOD電視、固定電話語音和政企大客戶專線等固網(wǎng)業(yè)務(wù)的IP城域網(wǎng)，二是承載2G/3G/4G/5G等移網(wǎng)業(yè)務(wù)回傳的IP承載網(wǎng)。如圖1所示，傳統(tǒng)IP城域網(wǎng)主要以FTTX組網(wǎng)(BRAS-OLT-ONU)作為主流光接入方案，承載家寬、固話、電視及政企專線等固網(wǎng)業(yè)務(wù)，而無線基站回傳網(wǎng)主要采用路由器IPRAN方案或PTN/SPN環(huán)網(wǎng)承載。

圖1 傳統(tǒng)城域網(wǎng)組網(wǎng)

除了上述IP城域網(wǎng)、IP承載網(wǎng)及政企專線等網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立部署外，中國(guó)廣電部分省網(wǎng)還可能存在VOD承載網(wǎng)、DVB承載網(wǎng)等多張獨(dú)立部署的業(yè)務(wù)承載專網(wǎng)。隨著國(guó)家“雙干兆”及IPv6規(guī)?；渴鹜七M(jìn)，大帶寬和新技術(shù)正在驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)城域網(wǎng)進(jìn)行迭代演進(jìn)，而多網(wǎng)并存的架構(gòu)勢(shì)必帶來網(wǎng)絡(luò)建設(shè)維護(hù)、升級(jí)改造的成本倍增，使得建網(wǎng)投資得不到充分利用。長(zhǎng)期以來，傳統(tǒng)城域網(wǎng)面臨業(yè)務(wù)部署慢、上線周期長(zhǎng)、流量調(diào)度難、靈活性缺乏、網(wǎng)絡(luò)管理手段少、運(yùn)維管理難度大、網(wǎng)絡(luò)開放能力弱，以及無法適應(yīng)業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求等問題。

同時(shí)，隨著5GC、CDN等邊緣計(jì)算方案下沉布局，城域網(wǎng)流量從城域外轉(zhuǎn)向城域內(nèi)，流量模型由傳統(tǒng)的南北縱向?yàn)橹?，轉(zhuǎn)為南北縱向與東西橫向的全互聯(lián)流量模型。高清視頻、視頻直播、在線教育、元宇宙等業(yè)務(wù)提出大帶寬、低時(shí)延、高可靠的需求，新業(yè)務(wù)的發(fā)展對(duì)未來城域網(wǎng)提出了快速響應(yīng)、靈活部署、差異部署、安全可靠等網(wǎng)絡(luò)要求。

運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)路線

隨著5G商用以及產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展落地，云網(wǎng)融合已經(jīng)是大勢(shì)所趨，未來所有業(yè)務(wù)和應(yīng)用都將上云承載，云網(wǎng)一體化已成為不可阻擋的趨勢(shì)。云網(wǎng)一體化架構(gòu)需要將應(yīng)用、云計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)及用戶聯(lián)通起來，提供一個(gè)端到端、完整、靈活、可擴(kuò)展的新型城域網(wǎng)組網(wǎng)方案。同時(shí)，為了有效利用和保護(hù)建網(wǎng)投資，城域網(wǎng)多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載勢(shì)在必行，驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)城域網(wǎng)必須集約化融合演進(jìn)，實(shí)現(xiàn)存量網(wǎng)絡(luò)融合、多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載。

中國(guó)電信：向新型城域網(wǎng)綜合承載演進(jìn)

從2020年開始，中國(guó)電信依托STN網(wǎng)絡(luò)向新型城域網(wǎng)Spine+Leaf架構(gòu)演進(jìn)，5G to C、5G to B、固網(wǎng)家寬業(yè)務(wù)及云專線業(yè)務(wù)后續(xù)由新型城域網(wǎng)綜合承載。5G STN承載網(wǎng)toC業(yè)務(wù)與聯(lián)通共建共享，解決廣覆蓋問題，降低投資壓力。

中國(guó)聯(lián)通：智能城域網(wǎng)架構(gòu)，業(yè)務(wù)綜合承載

中國(guó)聯(lián)通針對(duì)家寬固網(wǎng)和5G to B以及云業(yè)務(wù)，在2021年末和2022年展開綜合承載試點(diǎn)。智能城域網(wǎng)設(shè)計(jì)目標(biāo)新業(yè)務(wù)技術(shù)驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)成本節(jié)約即綜合承載，一網(wǎng)多用，降低投資壓力。5G to C業(yè)務(wù)與中國(guó)電信共建共享，解決廣覆蓋的問題。

中國(guó)移動(dòng)：3張網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)專用

中國(guó)移動(dòng)以“業(yè)務(wù)極致體驗(yàn)”為核心建網(wǎng)，3張網(wǎng)專網(wǎng)專用，分別承載云網(wǎng)、固網(wǎng)和移網(wǎng)3種業(yè)務(wù)。移動(dòng)回傳SPN網(wǎng)絡(luò)為5G回傳定制化網(wǎng)絡(luò)，年投資近百億元，固網(wǎng)和專線業(yè)務(wù)無法完全復(fù)用承載，部署了定制化SR-TP隨道技術(shù)、FelxE網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)等。

IP城域網(wǎng)演進(jìn)思路

隨著近些年數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，用戶除了基本上網(wǎng)需求外，對(duì)業(yè)務(wù)的豐富性和體驗(yàn)感要求越來越高，但目前運(yùn)營(yíng)商主要還是提供網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)基本上是割裂的，帶來了增量不增收、業(yè)務(wù)交付慢、競(jìng)爭(zhēng)壓力大等問題。目前在5GC、中心云、邊緣計(jì)算等新業(yè)務(wù)帶來的承載技術(shù)要求驅(qū)動(dòng)下，建議未來城域網(wǎng)的演進(jìn)思路從用戶、流量、網(wǎng)絡(luò)、市場(chǎng)等現(xiàn)網(wǎng)多個(gè)維度的實(shí)際情況出發(fā)，分析省網(wǎng)IP城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，堅(jiān)持以業(yè)務(wù)需求為驅(qū)動(dòng)，以集約建設(shè)為原則，“開源節(jié)流”布局IP城域網(wǎng)的多業(yè)務(wù)融合和新技

術(shù)演進(jìn)規(guī)劃，具體考慮因素如圖2所示。

圖2 集約化演進(jìn)思路

IP城域網(wǎng)演進(jìn)架構(gòu)

面對(duì)當(dāng)前云網(wǎng)融合的算力網(wǎng)絡(luò)發(fā)展和固移融合的全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)趨勢(shì)，對(duì)城域網(wǎng)進(jìn)行重構(gòu)與升級(jí)以滿足業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型需求，已經(jīng)成為運(yùn)營(yíng)商的普遍共識(shí)。新一代城域網(wǎng)應(yīng)具備以下網(wǎng)絡(luò)能力。

1. 網(wǎng)絡(luò)編程：基于用戶業(yè)務(wù)進(jìn)行靈活的網(wǎng)絡(luò)定制編程。

2. 全局調(diào)度：管理系統(tǒng)基于整網(wǎng)流量進(jìn)行調(diào)度和調(diào)整。

3. 開放網(wǎng)絡(luò)：打破傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備封閉的管理控制方式，集約快速部署構(gòu)建整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

4.智能運(yùn)維：網(wǎng)絡(luò)接口開放，可支持開發(fā)豐富的運(yùn)維應(yīng)用，簡(jiǎn)化運(yùn)維和部署。

5.資源可視化：實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)資源情況，實(shí)現(xiàn)整網(wǎng)資源可視化。

基于以上要求，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商借鑒數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成熟的無阻塞交換架構(gòu)解決方案，啟動(dòng)了以Spine-Leaf架構(gòu)為核心的新型城域網(wǎng)演進(jìn)工作。如圖3所示，新型城域網(wǎng)通過集中化部署網(wǎng)絡(luò)控制器，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)控分離、開發(fā)接口、業(yè)務(wù)編排、自動(dòng)開通、網(wǎng)絡(luò)調(diào)優(yōu)、智能運(yùn)維等功能；通過網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)實(shí)現(xiàn)家庭寬帶、固話語音、電視視頻等傳統(tǒng)固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)與4G、5G等無線基站回傳網(wǎng)移動(dòng)業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載；通過S-Leaf接入中心云、邊緣云等云化業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

圖3 IP城域網(wǎng)演進(jìn)總體架構(gòu)

IP城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

新型城域網(wǎng)參考計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)思想，將城域網(wǎng)劃分為云網(wǎng)POP、城域網(wǎng)POD、城域網(wǎng)POD出口3個(gè)組成部分。云網(wǎng)節(jié)點(diǎn)POP部分通過S-Leaf節(jié)點(diǎn)接入中心云、邊緣云等相關(guān)云平臺(tái)業(yè)務(wù)；城域網(wǎng)POD主要采用Spine-Leaf網(wǎng)狀組網(wǎng)，通過A-Leaf接入固移融合業(yè)務(wù)；城域網(wǎng)POD出口通過B-Leaf接入廣電CBNET骨干網(wǎng)(可以考慮CBNET CE兼做B-Leaf)或第三方互聯(lián)網(wǎng)出口。

1.網(wǎng)絡(luò)分層規(guī)劃

目前部分省網(wǎng)城域網(wǎng)采用“中心一邊緣”的星型組網(wǎng)，隨著大帶寬業(yè)務(wù)的發(fā)展和多業(yè)務(wù)的融合承載，網(wǎng)絡(luò)流量的增加勢(shì)必對(duì)中心節(jié)點(diǎn)核心數(shù)通設(shè)備的接入能力帶來壓力，同時(shí)還要求底層的光傳輸資源進(jìn)行中心到邊緣的多節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)距擴(kuò)容。省網(wǎng)在新型城域網(wǎng)演進(jìn)總體規(guī)劃上，可將傳統(tǒng)星型的兩級(jí)組網(wǎng)演變?yōu)椤昂诵囊粎R聚一接入”的三級(jí)組網(wǎng)，分層規(guī)劃如圖4所示。

圖4 三級(jí)組網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層次規(guī)劃

● 出口網(wǎng)絡(luò)：包含CBNET骨干網(wǎng)和5G專網(wǎng)骨干網(wǎng)的PE設(shè)備，作為省網(wǎng)固網(wǎng)業(yè)務(wù)和移網(wǎng)業(yè)務(wù)的出口網(wǎng)絡(luò)。

● 核 心 層：包 含CBNET省網(wǎng)CE和5G專網(wǎng)CE。其中CBNET CE作為省網(wǎng)城域網(wǎng)固網(wǎng)業(yè)務(wù)的核心節(jié)點(diǎn)與國(guó)干出口網(wǎng)絡(luò)對(duì)接，同時(shí)可兼作新型城域網(wǎng)的出口B-Leaf節(jié)點(diǎn)；5GC專網(wǎng)CE作為省內(nèi)5G移動(dòng)業(yè)務(wù)的核心節(jié)點(diǎn)與5G專網(wǎng)PE對(duì)接。

● 匯聚層：每個(gè)片區(qū)匯聚點(diǎn)包含一對(duì)Spine節(jié)點(diǎn)路由器，作為省網(wǎng)城域P設(shè)備，接入各分公司Leaf節(jié)點(diǎn)、出口B-Leaf以及云網(wǎng)POP點(diǎn)S-Leaf。

● 接入層：各分公司A-Leaf及固網(wǎng)接入網(wǎng)、無線回傳網(wǎng)的接入環(huán)。

2. 片區(qū)匯聚規(guī)劃

新型城域網(wǎng)演進(jìn)之前，建議提前規(guī)劃出若干個(gè)城域網(wǎng)POD，每個(gè)POD部署一對(duì)Spine節(jié)點(diǎn)作為片區(qū)匯聚點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)POD業(yè)務(wù)流量的匯聚收斂。片區(qū)匯聚點(diǎn)不宜規(guī)劃過多，否則多POD的Spine節(jié)點(diǎn)會(huì)帶來與周邊的資管系統(tǒng)連接復(fù)雜、傳輸資源調(diào)整過大等問題，故建議在城域網(wǎng)演進(jìn)初期先按1~2個(gè)片區(qū)匯聚進(jìn)行規(guī)劃。重點(diǎn)結(jié)合省網(wǎng)傳輸資源情況，提前布局規(guī)劃片區(qū)匯聚點(diǎn)。在規(guī)劃片區(qū)匯聚點(diǎn)時(shí)應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)。

● 優(yōu)先選擇IT系統(tǒng)、中心云和出口平臺(tái)等就近的核心機(jī)房作為片區(qū)匯聚點(diǎn)，減少Spine到S-Leaf的傳輸資源投入。

● 結(jié)合傳輸環(huán)網(wǎng)情況，盡量選擇多個(gè)傳輸環(huán)網(wǎng)交叉點(diǎn)作為片區(qū)匯聚點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)網(wǎng)傳輸資源利舊覆蓋。

● 按每個(gè)POD方案容量規(guī)格進(jìn)行片區(qū)規(guī)劃，優(yōu)先選擇用戶業(yè)務(wù)量較大的區(qū)域作為片區(qū)匯聚點(diǎn)。

3. 網(wǎng)絡(luò)冗余規(guī)劃

省網(wǎng)城域全網(wǎng)采用雙平面組網(wǎng)，提供網(wǎng)絡(luò)容災(zāi)保護(hù)路徑，部署故障快速檢測(cè)機(jī)制，加速故障場(chǎng)景下相關(guān)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議切換收斂。

● 骨干層：PE設(shè)備上下行采用口字型雙平面組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)出省流量的負(fù)載或主備方式保護(hù)。

● 匯聚層：Spine節(jié)點(diǎn)采用雙平面成對(duì)組網(wǎng)，通過口字型組網(wǎng)上行，V字型交叉接入云網(wǎng)POP點(diǎn)S-Leaf及接入層A-Leaf。

● 接入層：雙平面Leaf節(jié)點(diǎn)，通過V字型交叉接入邊緣云網(wǎng)POP；OLT雙上行V字型直連Leaf節(jié)點(diǎn)，5G to B自建基站通過接入環(huán)CSG接入A-Leaf節(jié)點(diǎn)。

4. BNG方案選擇

城域網(wǎng)BNG架構(gòu)需要考慮當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際部署情況與未來技術(shù)的演進(jìn)方向。如圖5所示，目前城域網(wǎng)BNG部署方案主要可以分為以下幾種。

圖5 BNG方案部署規(guī)劃

● 硬件集中式部署：BRAS硬件設(shè)備集中化部署在核心機(jī)房，通過大二層網(wǎng)絡(luò)與接入網(wǎng)用戶通信，實(shí)現(xiàn)用戶的接入管理功能。

● 硬件分布式部署：BRAS硬件設(shè)備下沉部署到各區(qū)域或分公司接入機(jī)房，通過二層網(wǎng)絡(luò)與接入網(wǎng)用戶通信，實(shí)現(xiàn)用戶的接入管理功能。

● 轉(zhuǎn)控分離式部署：系統(tǒng)由vBRAS-CP及vBRAS UP組成，其中vBRAS-CP以云化方式部署在核心DC中心云上，負(fù)責(zé)用戶的控制與管理，包含用戶接入控制、用戶管理、認(rèn)證授權(quán)計(jì)費(fèi)、地址管理、UP管理等功能；vBRAS-UP部署在傳統(tǒng)的匯聚機(jī)房，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)報(bào)文的轉(zhuǎn)發(fā)，包含流量轉(zhuǎn)發(fā)、QoS、流量統(tǒng)計(jì)和動(dòng)態(tài)路由協(xié)議等功能?？紤]CU分離式方案中CP控制器的成熟度和兼容性，推薦目前城 域網(wǎng)采用硬件分布式部署B(yǎng)NG方案，分公司A-Leaf設(shè)備兼作下沉式硬件BRAS，同時(shí)考慮硬件BRAS的技術(shù)支持特性，具備可向未來CU分離式演進(jìn)的能力。

5. 業(yè)務(wù)融合承載

新型城域網(wǎng)在SRv6的基礎(chǔ)上通過多種VPN技術(shù)融合承載移動(dòng)、固定和企業(yè)業(yè)務(wù)，降低了運(yùn)營(yíng)商的投資和運(yùn)維成本，實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)的融合統(tǒng)一承載。傳統(tǒng)的家庭寬帶、VoIP固定語音、VOD及IPTV等固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，政企大客戶專線業(yè)務(wù)，5G to C和5G to B專線專網(wǎng)等移動(dòng)業(yè)務(wù)，以及云網(wǎng)融合業(yè)務(wù)均可就近接入新型城域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)省網(wǎng)城域網(wǎng)的多網(wǎng)融合，通過SRv6、EVPN等承載技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)間的網(wǎng)絡(luò)隔離、業(yè)務(wù)編排、差異化承載及智能運(yùn)維。

IP城域網(wǎng)新技術(shù)介紹

結(jié)合新型城域網(wǎng)架構(gòu)演進(jìn)與產(chǎn)品技術(shù)迭代，諸如SRv6、FlexE、IFIT、BIERv6、APN6等“IPv6+”新技術(shù)可在城域網(wǎng)中得到部署和應(yīng)用。

1. SRv6技術(shù)

SRv6是新一代IP承載協(xié)議，可以簡(jiǎn)化并統(tǒng)一傳統(tǒng)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，是5G和云時(shí)代構(gòu)建智能IP網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。SRv6結(jié)合了Segment Routing的源路由優(yōu)勢(shì)和IPv6的簡(jiǎn)潔易擴(kuò)展特質(zhì)，并且具有多重編程空間，符合SDN（Software Defined Network，軟件定義網(wǎng)絡(luò)）思想，是實(shí)現(xiàn)意圖驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的“利器”。

SRv6豐富的網(wǎng)絡(luò)編程能力能夠更好地滿足新的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求，而其兼容 IPv6的特性也使得網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部署更為簡(jiǎn)便。SRv6不僅能夠打破云和網(wǎng)絡(luò)的邊界，使運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)避免被“管道化”，將網(wǎng)絡(luò)延伸到用戶終端，更多地分享信息時(shí)代的“紅利”，還可以幫助運(yùn)營(yíng)商快速發(fā)展智能云網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用級(jí)的 SLA 保障，使千行百業(yè)廣泛受益。

SRv6的技術(shù)價(jià)值：簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，促進(jìn)云網(wǎng)融合，兼容存量網(wǎng)絡(luò)，提升跨域體驗(yàn)，敏捷開通業(yè)務(wù)。

2.FlexE網(wǎng)絡(luò)切片

網(wǎng)絡(luò)切片是5G和云時(shí)代運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)中新引入的服務(wù)模式，運(yùn)營(yíng)商將基于一套共享的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，為多租戶提供不同的網(wǎng)絡(luò)切片服務(wù)，滿足不同行業(yè)的差異化網(wǎng)絡(luò)需求，各垂直行業(yè)用戶將以切片租戶的形式來使用網(wǎng)絡(luò)。IP網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)現(xiàn)架構(gòu)整體上可以劃分為3個(gè)層次，即網(wǎng)絡(luò)切片管理層、網(wǎng)絡(luò)切片實(shí)例層和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施層。

網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)價(jià)值：實(shí)現(xiàn)資源隔離與網(wǎng)絡(luò)安全，差異化SLA保障，極高可靠性保障，靈活定制拓?fù)溥B接，自動(dòng)化切片管理。

3.隨流檢測(cè)

IFIT(In-situFlow Information Telemetry,隨流檢測(cè))是一種通過對(duì)網(wǎng)絡(luò)真實(shí)業(yè)務(wù)流進(jìn)行特征標(biāo)記，以直接檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延、丟包、抖動(dòng)等性能指標(biāo)的檢測(cè)技術(shù)。隨著移動(dòng)承載、專網(wǎng)專線以及云網(wǎng)架構(gòu)的快速發(fā)展，承載網(wǎng)面臨著超大帶寬、海量連接及高可靠低時(shí)延等新需求與新挑戰(zhàn)。IFIT通過在真實(shí)業(yè)務(wù)報(bào)文中插入IFIT報(bào)文頭進(jìn)行性能檢測(cè)，并采用Telemetry技術(shù)實(shí)時(shí)上送檢測(cè)數(shù)據(jù)，最終通過可視化界面直觀地向用戶呈現(xiàn)逐包或逐流的性能指標(biāo)。IFIT可以顯著提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維及性能監(jiān)控的及時(shí)性和有效性，保障SLA可承諾，為實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

IFIT技術(shù)價(jià)值：高精度多維度檢測(cè)真實(shí)業(yè)務(wù)質(zhì)量，靈活適配大規(guī)模多類型業(yè)務(wù)場(chǎng)景，提供可視化的運(yùn)維界面，構(gòu)建閉環(huán)的智能運(yùn)維系統(tǒng)。

4.?BIERv6組播

BIERv6 (Bit Index Explicit Replcation IPv6 ?encapsulation，IPv6封裝的比特索引顯式復(fù)制)是一種新型組播方案。BIERv6將組播報(bào)文目的節(jié)點(diǎn)的集合以比特串(BitString)的方式封裝在報(bào)文頭部發(fā)送，從而使網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點(diǎn)無需為每一條組播流建立組播分發(fā)樹和保存流狀態(tài)，僅需根據(jù)報(bào)文頭部的比特串完成復(fù)制轉(zhuǎn)發(fā)。BIERv6將BIER與Native IPv6報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)相結(jié)合，不需要顯式建立組播樹，也不需要在中間節(jié)點(diǎn)維護(hù)每條組播流狀態(tài)，可以無縫融入SRv6網(wǎng)絡(luò)，簡(jiǎn)化了協(xié)議復(fù)雜度。BIERv6可以高效承載IPTV、視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、在線直播等組播業(yè)務(wù)。

BIERv6技術(shù)價(jià)值：網(wǎng)絡(luò)協(xié)議簡(jiǎn)化，部署運(yùn)維簡(jiǎn)單，網(wǎng)絡(luò)可靠性高。

5.APN6技術(shù)

APN6(應(yīng)用感知的IPv6網(wǎng)絡(luò)，Application-awareIPv6 Networking)利用IPv6報(bào)文自帶的可編程空間，將應(yīng)用信息(標(biāo)識(shí)和/或網(wǎng)絡(luò)性能需求)攜帶進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，使能網(wǎng)絡(luò)感知應(yīng)用及其需求，進(jìn)而為其提供精細(xì)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和精準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維。APN6網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的組件包含應(yīng)用端側(cè)/云側(cè)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)邊緣設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)策略執(zhí)行設(shè)備(頭節(jié)點(diǎn)、中間節(jié)點(diǎn)、尾節(jié)點(diǎn))、控制器。

APN6技術(shù)價(jià)值：精細(xì)應(yīng)用可視直觀的特征畫像；精細(xì)應(yīng)用導(dǎo)流，敏捷的自動(dòng)選路；精細(xì)應(yīng)用測(cè)量，智能的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維；精細(xì)應(yīng)用調(diào)優(yōu)，VMP的性能看護(hù)。

結(jié)語

IP技術(shù)歷經(jīng)近20年發(fā)展，IP城域網(wǎng)的部署方案日趨成熟，固移融合和云網(wǎng)融合將構(gòu)成下一代綜合承載網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，這一趨勢(shì)將越來越明顯。為滿足移動(dòng)和固定網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求的不斷增長(zhǎng)、降低投資和運(yùn)營(yíng)成本，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與固定網(wǎng)絡(luò)的融合勢(shì)在必行。融合后的新型城域網(wǎng)滿足多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載的需求，包括移動(dòng)業(yè)務(wù)、固定業(yè)務(wù)和企業(yè)專線業(yè)務(wù)。

新城城域網(wǎng)以軟件定義網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)全新的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，基于集中式控制、控制和轉(zhuǎn)發(fā)分離、標(biāo)準(zhǔn)接口的開放等核心理念，以層次化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，借助SRv6、FlexE等“IPv6+”新技術(shù)的應(yīng)用，構(gòu)筑面向未來新業(yè)務(wù)的融合承載網(wǎng)絡(luò)。

*本文刊載于《通信世界》總第920期 2023年5月25日 第10期

原文標(biāo)題：《IP城域網(wǎng)演進(jìn)思考》

作者：中國(guó)廣電重慶網(wǎng)絡(luò)股份有限公司 歐代偉

責(zé)編/版式：王鶴迦

審核：舒文瓊

監(jiān)制：劉啟誠(chéng)