业界首家5G承载FlexE Tunnel技术验证测试分析

　　5G业务对网络带宽、时延、可靠性、安全有着更高的要求，也对承载网络提出了巨大的挑战。中兴通讯创新性地提出了5G Flexhaul解决方案，为前传、回传业务提供灵活的超大管道承载，实现超低时延传输和基于SDN的网络资源动态调整。

　　为了利用现有100G的PHY资源，来解决更大颗粒及一些小颗粒业务的传送需求，2015年初，多家设备商、运营商及互联网厂商共同提出了FlexE（Flexible Ethernet）接口。FlexE技术具有大带宽和端口隔离能力两个特点，但此时的FlexE仅是接口技术，解决不了5G承载的低延时和端到端隔离需求。

　　中兴通讯在FlexE基础上，创新性地扩展了FlexE Switch、OAM和保护3个关键技术（见图1），将FlexE从点对点接口技术拓展为端到端组网技术，形成了端到端、超低时延、硬隔离的FlexE Tunnel方案，为5G承载提供了重要的技术支撑，该创新成果是5G Flexhaul方案的重要进展。

　　2017年世界移动大会（上海）期间，中兴通讯现场进行了关键技术FlexE Tunnel的测试，采用三台5G Flexhaul承载预商用设备ZXCTN 609与测试仪表（数据测试仪IXIA XM2型号）连接，设备之间通过100GE链路组网，演示内容包括：业务隔离、超低时延转发、端到端OAM、快速保护倒换等关键技术。

　　测试所用的5G Flexhaul产品ZXCTN 609以分组技术为内核，基于FlexE的创新拓展技术，支持前传、中传、回传一体化承载场景，满足3G/4G/5G统一组网应用。同时，ZXCTN 609可提供100GE/50GE/25GE大带宽组网能力，支持创新的端到端FlexE Tunnel，实现业务可靠隔离、超低时延转发、端到端OAM以及快速保护倒换功能。

●　FlexE 硬管道隔离

　　在100G链路上通过FlexE技术建立3个速率5Gbps的大带宽切片，分别向3个切片中注入测试流，第1个切片测试流超过5Gbps时，第1个切片开始出现丢包，第2和第3个切片依然转发正常，不同切片之间业务转发严格隔离，互不影响。

●　工业级快速保护倒换

　　FlexE Tunnel定义了完整的OAM体系，除了Flex Group OAM外，还定义了FlexE Tunnel OAM，包括故障管理、通道检测、时延测量、管理通道等。

　　3台设备组建工作路径和保护路径，在主备路径上分别启用FlexE层面的OAM故障检测机制，通过拔纤操作可以观察到主备路径倒换可以达到毫秒级别。

　　基于FlexE Tunnel技术的保护倒换能做到1ms以内，把电信级保护提升到了工业控制级。

●　超低时延

　　FlexE Switch技术基于时间片，采用66bit的数据块交换，直接在shim层进行转发，类似高架桥的直通调度模式。

　　测试中，在两台PE设备之间分别插入1个和2个P节点，采用仪表分别测试两种组网情况下的业务端到端时延。从测试结果可以看到，中间P节点的单节点时延可以低于500ns，抖动小于0.1µs（见表1），且随着负载的增加，FlexE switch的延时和抖动不会有明显变化，完全满足5G时代uRLLC类型业务的超低时延需求。

　　本次测试中，不同网络切片之间业务转发严格隔离，互不影响；提供端到端连通性检测、时延测量功能。测试结果显示，故障倒换时间小于1ms，单节点转发时延最低小于0.5µs。测试充分证明了中兴通讯5G承载设备通过FlexE Tunnel业务隔离技术和超低时延技术完全能够满足5G不同业务类型差异化的承载需求，同时更加高效的保护技术方案为未来5G网络安全性奠定了坚实的基础。

　　中兴通讯全方位推进5G承载解决方案落地与试点，目前已与多家运营商进行了5G承载领域的探讨与合作，并积极推动相关标准的制定。作为5G时代的引领者，中兴通讯将持续在设备功能、转发技术、网络切片等方面持续创新，为运营商提供有竞争力的解决方案。