5G承载网技术与优化组网研究.pdf

2023 年 9 月承载网技术与优化组网研究杨彬（中通服中睿科技有限公司，广东 广州 510630）【摘要】为增强 5G 承载网组网建设发展效果袁要对组网系统进行全面规划遥 通过详细介绍 5G 承载网技术主要类型袁全面探究 5G 承载网技术下组网优化设计过程袁包括规划网络结构尧设计网络切片尧控制软件定义网渊software defined network,SDN冤架构尧统一网络承载场景等袁有助于提升 5G 承载网组网的质量袁促进 5G承载网组网的可持续发展遥【关键词】组网优化曰网络切片曰5G 承载网【中图分类号】TN929.5【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2023）09-0008-030 引言随着 5G 网络发展应用范围的逐渐扩大，5G 承载网技术应运而生。相关部门需根据区域网络的建设状态合理开展 5G 承载网组网优化，明确 5G 承载网组网的各项细节，利用对各项内容的全面规划，切实改善 5G 承载网技术运用状态。1 5G 承载网技术主要类型及应用分析1.1 MPLS EVPN 技术5G 承载网技术中的多协议标记交换（multi谣protocol label switching,MPLS）下一代虚拟专用网络（ethernet virtual private network,EVPN）技术可划分成 2 种技术形式，即虚拟专用局域网业务（virtualprivate lan service,VPLS）技术与虚拟专线业务（virtual private wire service,VPWS）技术。与 VPWS技术相比，VPLS 技术含有当地用户媒体接入控制（media access control,MAC）地址，当出现设备难以获取该类数据的情况，要适当开展广播环节来应对环路风险。首先，在使用 MPLS EVPN 技术时要为该项技术设置合适的应用场景，但其技术方案不仅较为复杂，还存在更多的保护性部位，需要对风险隐患进行适当控制。其次，在应用 MPLS EVPN 技术期间，操作人员要合理把控 MAC 地址，对 MAC 中的各项业务进行合理规范，精准控制业务流程，不断减轻转发面压力。1.2 FlexE 技术灵活以太网（flexible ethernet,FlexE）技术在实际操作中可对独立 MAC 进行物理隔离。首先，操作人员可以通过 FlexE 技术来提供合理的带宽组合，弥补传统以太网技术中的接口缺陷，极大增强以太网组网效果与能力，明确切片网物理隔离条件。其次，相关部门在使用 FlexE 技术时要明确技术运用形式，重新规划 5G 承载网组网。最后，在应用 FlexE 技术时，根据实际运用情况，通过增加多项接口，并借助对该类接口的全面规范来明确技术内部的各项数据指标，在数据指标的支持下增强该项技术的实践操作效果。1.3 SR 技术在当前的 5G 承载网技术中，全业务路由器（service router,SR）技术是常见技术形式，其具备良好的集中控制、中间网络无状态、可扩展性等优势，可运用到 5G 承载网组网中使网络系统的可扩展性变得更强。首先，在操作人员的共同作用下，SR 技术在控制软件定义网（software defined network,SDN）架构内的快速交互能力得以增强。其次，在应用 SR技术的过程中要借助内部网关协议（interior gatewayprotocol,IGP）来收集、统计不同类型的路径信息，使各个路径信息都能对应非显式路径、显式路径1。在路径确认的过程中无须借用中间节点，而在搭建的路径上适当减少节点计算内容，能有效增强 SR 技术在 5G 承载网组网中的运用效果。最后，操作人员还要借助 SR 技术合理探究 5G 承载网内部情况，对端与端的具体路径进行控制计算。与此前传统发展路径相比，SR 技术创建的全新路径能帮助操作人员增强组网能力，提高 5G 承载网组网整体水平。1.4 虚拟化技术虚拟化技术也是当前 5G 承载网技术中的重要拓展技术。若想让 5G 承载网彻底实现切片化网络，通信设计与应用82023 年 9 月在实际工作中要充分运用虚拟化技术。首先，5G 承载网中的各项设备资源都具有一定的独立性，使用虚拟化技术时，需要对不同类型的资源进行分配。其次，运用虚拟化技术开展切片管理时要合理把控转发面、控制面与管理面的应用状态，使各个界面同时运作且互不干扰，提升不同业务处理的安全性、稳定性。再次，在对设备进行虚拟化技术操作时要处理资源、储存资源、转发资源与管理资源等，以增强虚拟化技术操作效果。最后，在完成虚拟化技术的规划设计后，操作人员要处理并确认影响 5G 承载网组网效果的各项数据指标，以便增强整体规划效果，合理开展承载网组网优化设计。2 5G 承载网技术下组网优化设计思路结合 5G 承载业务质量保障项目，基于 5G 承载网技术提出组网优化设计思路，利用对个人业务的全面规划精准获取切片分组网（slicing packet network,SPN）专线应用价值与运用场景。若将网络业务中的各项数据信息看成车辆，传统网络服务水平协议（service level agreement,SLA）测试技术则为道路中的摄像头，可对区域内部的各类盲区进行合理检测，精准确定数据信息的变化范围。在全面了解内部网络系统架构情况后，拟定操作人员能合理使用 5G 承载网技术，对 5G 承载网组网进行优化设计，确保该类组网形式更好地运用到企业单位内部网络系统中。2.1 规划网络结构在开展 5G 承载网组网设计之初，相关部门应全面规划网络结构。5G 承载网组网系统结构如图 1 所示。承载网处在核心网与无线接入网的中间，承载网内部存在核心层、汇聚层与接入层，在正式运用时，在不同层级的全面影响下可以有效提高网络系统运行的安全性、科学性。在全面了解 5G 承载网组网系统架构后，操作人员要明确内部结构中的各项数据指标。在当前 5G 承载网中，操作人员会根据核心层、汇聚层与接入层等网络分层，对传输距离、客户接口与线路接口等进行详细分析。5G 承载网中各层级组网接口与架构如表1 所示2。在全面了解 5G 承载网分层接口与架构中的各项信息数据后，操作人员还要根据该类数据明确组网拓扑结构。例如，在 5G 承载网络中的核心层内，组网拓扑形式为双上联链路或环网链路；汇聚层中的组网拓扑形式与核心层相同，都为双上联链路或环网链路；而接入层中的组网拓扑形式则出现些许变化，在双上联链路与环网链路中将环网链路设置成主要链路方式，增强组网运用效果。操作人员在日常工作中要利用对组网形式的全面规划，明确网络系统中的内部数据指标，增强各层次组网架构运用效果。2.2 设计网络切片网络切片是 5G 承载网技术中的重要运用形式。操作人员在设计网络切片前要合理规范不同类型的数据信息，对数据信息传输时间进行适当控制。5G承载网各层级网络数据传输如图 2 所示。在合理设计汇聚核心层与接入层数据信息传输时间的基础上，对网络切片进行恰当规范，将当前网络切片划分成以下 2 种形式：淤转发与管理隔离切片。要对物理延时与物理隔离提出较高要求，以增强该类服务的实际传输效果，为 5G 承载网组网提供更好的服务，有效增强该类服务处理效果。传输 5G 承载网在实际传输中还要适时开展虚拟专用网络（virtual privatenetwork,VPN）切片服务。于转发、控制与管理隔离切片的过程中，传输 5G 承载网可适当引进切片技术，在其全面带动下将转发面、控制面和管理面中的各项资源以切片形式完成隔离，为不同类型的业务提供物理专网服务。本文模拟企业单位在开展网络切片设计时要为其内部的服务内容单独设置切片，对切片要求进行合理规划。在完成网络切片服务设计后，操作人员要根据网络切片设计中的各项功能，合理规划网络系统中的各项操作细节，将网络运行中的各项数据隐患都呈现在系统平台内，再借用合适的数据信息处理方式加以解决，有效提高数据处理的科学性。2.3 控制 SDN 架构为更好地控制设计 5G 承载网组网，操作人员要运用技术手段科学控制 SDN 架构。规范控制 SDN 架构需精准定位不同系统的接口方向，对不同类型的设备接口信息进行适当屏蔽。正式使用 5G 承载网组网技术时要将系统的各项功能充分融合，切实满足5G 网络发展建设中的现实需求3。首先，技术人员要网络分层传输距离/km客户接口线路接口/（Gbit s-1）核心层4080100GE/50GE/25GE200/100汇聚层408025GE/10GE200/100接入层4025GE/10GE100/25表 1 5G 承载网中各层级组网接口与架构图 1 5G 承载网组网系统结构无线接入网承载网接入层汇聚层核心层核心网通信设计与应用92023 年 9 月图 2 5G 承载网各层级网络数据传输接入层从时间源汇聚核心层主时间源合理规划各项数据传输过程。5G 承载网中的数据传输过程如图 3 所示。例如，4G 网络在进行信息传输时要经过部分物理层；而 5G 网络的信息传输则会高效使用 MAC 系统，借助对信息数据的合理规划，切实改善数据信息传输状态，达到信息传输的基础目标。其次，在进行数据信息传输的过程中，操作人员要对不同类型的数据信息进行合理分析，根据数据信息的变化情况来调节运行状态，确保不同数据都能传输到合适的部位。再次，相关部门还要在设计SDN 架构时明确不同数据的发展运行方向，将各项数据处理技术充分融合，有效增强接口方向控制效果。最后，操作人员在得到数据信息运行方向后要对不同的接口差异开展统一屏蔽，使数据接口都能接收到合适的数据，确保数据接口的运行状态满足各项数据操作处理需求。完成不同类型数据信息的精准传输后，还要根据数据信息的运行状态设置合适应用场景，以增强网络承载效果4。2.4 统一网络承载场景操作人员在分析数据信息的运行态势时，为提高信息分析的准确性，要通过优化 5G 承载网组网设计，搭建统一的网络承载场景。统一后网络承载场景如图 4 所示。首先，利用合适的天馈系统并科学设置馈线、天线与室内基带处理单元，增强实际运用效果。其次，对网络建设状态进行整体规划，将网络建设形式划分成多个系统，借助不同场景、不同阶段和不同目标完成承载场景的架构，增强网络架构操作控制的针对性。再次，为防止传输设备产生扩容现象，需要在区域内部搭建合适的切片分组网络，让当前存在的各项传输设备不可扩容，有效提高切片组网控制的科学性5。同时，要精准控制切片设计的各项细节，将各项切片指标投放到对应场景中，以增强承载场景的实际开展效果，有助于相关部门有效解决 5G 承载网组网中的现实问题，进而增强网络组网控制效果。最后，相关部门要适当检测组网内部设备技术的实际运用效果，并利用专门的组网控制增强技术来监测设备使用状态，有效解决设备操作过程中出现的各项安全隐患。操作人员要在日常工作中全面使用 5G 承载网技术，确保在 5G 承载网组网中规范运用技术内容，保证组网运用效果。3 结语在基于 5G 承载网技术开展组网优化设计的过程中，相关部门应适当规范 5G 承载网系统架构，精准设计网络切片，统一搭建网络承载场景，科学控制 SDN 架构，根据合适的数据指标，有效改善 5G承载网组网的设计运用状态，增强 5G 承载网组网应用效果。参考文献1 林超文.基于分组切片的 5G 承载网技术分析与组网探讨J.电子测试，2021（5）：87-88，104.2 宋创兴，熊军，王思尧.5G 承载网技术选型策略探讨J.信息技术与信息化，2020（11）：158-161.3 徐海峰.基于 OTN 的 5G 承载技术和保护策略研究J.信息通信，2020（6）：259-261.4 徐蔷薇.5G 承载网技术与优化组网研究J.江苏通信，2021，37（2）：11-13.5 李果，吕云辉.5G 承载网技术与优化组网J.数字技术与应用，2021，39（12）：89-91.作者简介院杨彬（1987），男，汉族，广东广州人，本科，工程师，主要从事通信工程工作。图 3 5G 承载网中的数据传输过程回传回传4G 室内基带处理单元非实时部分部分物理层前传通用公共无线接口4G 基站射频拉远单元分组数据汇聚层协议5G 中央单元中传媒体接入控制/无线链路控制5G 分布式单元前传增强型通用公共无线电接口物理层5G 有源天线单元图 4 统一后网络承载场景基带单元无线远端单元天馈系统天线馈线室内基带处理单元射频拉远单元通信设计与应用10