SPTN是具有软件控制能力的新一代分组传送网络,为移动回传、政企专线等综合业务提供在接入网、城域和骨干传送网的各类应用和服务。SPTN技术具备如下特征:
● Soft:开放的SDN架构,一方面设备向控制器开放业务编排能力,另一方面控制器面向应用开放网络能力,提供按需调整、高效创新的分组传送网络;
● Smart:提供集中化的控制平面,实现网络资源的切片、路径计算和业务编排等功能,具备全局的网络资源优化和动态调整能力;
● Scalability:采用层次化控制的技术,满足电信网络大规模组网需求,满足接入、城域、骨干各层次的组网需求。
中兴通讯在SPTN技术上已有多年的积累,并提出了创新的架构(见图1)及演进思路。
根据现网网络情况及SPTN技术发展进程,SPTN演进可分为三个阶段。第一阶段,考虑现网已部署了大量的PTN设备,引入新技术时,平滑的演进方案是重要需求;第二阶段,在实现了基本的功能之后,需要考虑SPTN系统如何与BSS/OSS等系统实现融合,打通业务端到端的发放和管理;第三阶段,构建弹性网络,适应多样化应用场景下的业务需求,可快速进行网络功能重构。
阶段一:基于现网平滑演进,一体化创新设计
PTN技术采用转发与控制分离、集中化管理的构架,天然具有向SPTN演进的优势。为了降低SDN在运营商网络的引入门槛,保护现网设备投资,中兴通讯SPTN方案可以在不改动现网PTN设备软硬件、不中断业务的情况下,通过SDN域内控制器(D-Controller)和域间控制器(S-Controller)的引入,实现现网PTN向SPTN的平滑升级。平滑演进方案考虑到现网网管(OMC)上有大量的配置数据,通过域内控制器和网管一体化设计,实现控制器和网管的数据共享,避免资源冲突,既支持对现网PTN设备的控制,也支持对标准南向接口转发面设备的控制。
平滑演进的SPTN方案,可以实现PTN控制面的快速引入,从而为现网提供跨域业务快速开通、业务路径多策略路由、基于标准北向接口的APP入口等功能。
阶段二:多系统深度融合,增强网络智能化
推进管理、控制、应用以及性能采集系统的融合,满足端到端灵活调度和业务发放的需求,既是SPTN第二阶段重点解决的问题,也是SPTN后续实现规模商用部署的基础。多系统融合分为几方面的内容:
● 业务发放的全流程自动化:将APP融合到资管系统,资管系统跟控制管理系统实现从“人机对接”到“机机对接”,资管系统导出的业务工单通过控制管理系统自动将配置下发到转发面设备。
● 精细化流量经营:性能采集系统对网络运行情况进行深度分析,将分析报告输出给控制器,控制器根据预设任务进行网络参数设置调整,比如针对基站CIR/PIR配置,可以根据基站实际流量,进行动态调整。
● 利用SPTN的APP应用系统,结合现有流量分析系统、网管系统,进行基于网络数据的业务经营探索。
阶段三:网络资源分片,打造面向5G的智能传送网
5G时代需要支撑多样化场景下不同业务的差异化指标要求,不同业务需要不同的业务视图;基于统一的基础网络设施,针对具体场景需求进行功能剪裁及资源分片,并在其上进行各自的业务应用、业务控制,实现面向业务场景的按需适配的网络架构,从而满足5G多样化场景的差异化需求。
网络分片包括转发、控制分片以及跨界网络的协同。在转发面,可基于物理端口、信道化子接口进行网络分片,一张物理网络可以进行多张子网络的分片,针对不同业务形成完整的子网络。在控制面,SDN控制器根据业务类型及网络资源情况,自动形成分片网络。在跨界层面,运营商需要一个统一业务运营支撑系统和业务编排协同器来实现RAN控制域、传送网控制域、核心网控制域的协同,实现端到端的全业务控制与运营。
通过SDN技术的部署,运营商可以构建面向业务的网络能力开放平台,满足业务的差异化需求并提升业务的部署效率;通过网络编排与管理系统针对具体场景需求对网络分片(见图2),实现一种面向业务场景按需适配的网络架构,灵活满足5G多样化场景的差异化需求。
中兴通讯自2014年发布SPTN解决方案以来,已成功测试验证了现网平滑演进、业务自动发放、业务带宽在线实时调整、QoS动态调整、业务动态重路由等功能,为SPTN的商用部署及产业链的推进,做了大量工作,获得运营商及标准组织的高度认可。