陳興秀 馬之力 劉春暉

摘 要：隨著5G網(wǎng)絡(luò)即將到來，各類以5G網(wǎng)絡(luò)承載的解決方案層出不窮，這些方案除了向我們分享了通信產(chǎn)業(yè)在5G網(wǎng)絡(luò)方面的最新技術(shù)進展，還就傳輸邊緣計算（光網(wǎng)絡(luò)）在5G網(wǎng)絡(luò)中的承載作用發(fā)表了獨到見解。下面我就根據(jù)多年傳輸經(jīng)驗談?wù)勎覍鬏斶吘売嬎阍?G網(wǎng)絡(luò)承載方面的運用。

1 邊緣計算發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

邊緣計算作為5G時代傳送網(wǎng)的重要傳送層技術(shù)，可以有效兼容SDH和WDM。國際電信聯(lián)盟電信標準化部門在1998年明確規(guī)定了邊緣計算的標準概念和體系框架，隨著我國5G時代的快速發(fā)展，寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量不斷增多，必須要積極采用邊緣計算，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的傳送，在線路光層可以利用邊緣計算實現(xiàn)，大顆粒數(shù)據(jù)交叉?zhèn)鬏?，并且與傳統(tǒng)播分系統(tǒng)保持一致。邊緣計算可以通過異步映射服用的方式，確?？鄯纸徊婕夹g(shù)的經(jīng)濟性和實用性，而且也能夠滿足整個寬帶業(yè)務(wù)系統(tǒng)的發(fā)展需求。

2 ?5G網(wǎng)絡(luò)承載與4G時代的不同

隨著第五代移動通信技術(shù)標準的確定，讓產(chǎn)業(yè)界真正進入到了收官階段。5G網(wǎng)絡(luò)的推行不僅僅只是無線側(cè)技術(shù)的更新?lián)Q代，還包括傳輸承載網(wǎng)在內(nèi)的很多技術(shù)方面問題的挑戰(zhàn)，對5G承載的要求遠遠高于4G。5G承載網(wǎng)絡(luò)需要解決的問題：

1、高帶寬/擴展能，以解決5G暴增的流量;

2、低時延，用來支持諸如uRLLC（低時延高可靠）方面的業(yè)務(wù);

3、具有剛性切片層和網(wǎng)絡(luò)層，能夠?qū)Ω鞣N場景以及業(yè)務(wù)關(guān)系進行垂直應(yīng)用;

4、可以確保時鐘的穿透性，增強整個時鐘的精確度，也能夠滿足高精度時間同步協(xié)議的各項設(shè)備指標;

5、高速率接口的對接，需要滿足5G射頻單元新的25GE/50GE接口;

6、低功耗，確保在容量倍增后設(shè)備功耗不急劇上升;

7、利用無線基帶處理的方式能夠?qū)?shù)數(shù)據(jù)設(shè)備進行更新虛擬優(yōu)化確保服務(wù)器的運轉(zhuǎn)負荷得到有效控制;

8、盡可能的減少運營商開發(fā)和運營成本，提高運營商的總體收益。

3 邊緣計算可以滿足5G承載需求

5G作為未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的新進程，其對承載網(wǎng)有高帶寬、高性能、低延時和低成本的要求，而邊緣計算作為未來5G的承載網(wǎng)絡(luò)有著諸多優(yōu)勢。例如，由于邊緣計算的寬帶數(shù)據(jù)量非常大，能夠滿足5G時代的發(fā)展要求，而且自身的擴展性也能夠不斷的增強邊緣計算的運行效率，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，不僅穩(wěn)定而且延時很低，能夠快速的從光層直接跳到電層，解緩解了網(wǎng)絡(luò)延時的問題。邊緣計算自身還具有網(wǎng)絡(luò)切片、QOS保證、邊緣計算物理隔離等相關(guān)的配套技術(shù)。在時鐘同步方面也具備高精度時間傳達的效果，所以能夠提升整個網(wǎng)絡(luò)運行的質(zhì)量非常適合5G發(fā)展的趨勢。

4 邊緣計算將作為5G網(wǎng)絡(luò)承載的新力軍

從目前幾大運營商的邊緣計算實際部署來看，40G的應(yīng)用前景并不樂觀。而從運營商及設(shè)備商（華為、中興、烽火等）的關(guān)注度來看，100G相對于40G無疑更受歡迎。

廣東移動經(jīng)過多年的發(fā)展，已經(jīng)組建了6個100G的邊緣計算系統(tǒng)，包括廣州長長、深圳長長和珠東環(huán)系統(tǒng)各兩個。其中有三個利用烽火FONST6000系列的設(shè)備，另外三個則采用華為的OSN9800設(shè)備，隨著我國5G正式商用，廣東移動通大規(guī)模干線層面的100G系統(tǒng)建設(shè)，可以實現(xiàn)全省全覆蓋。

華為100OSN9800設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)差分接收，sDQPSK目標距離1200km+，平均DGD容限為5ps，正式商用時間在2010年第四季度。而烽火FONST5000調(diào)制碼型為PM-QPSK，目標距離為16×22GBw/0DC 平均DGD絨線為30PS，2012年二季度正式商用。

新建100G網(wǎng)絡(luò)時，應(yīng)該直接建設(shè)DCM Free純相干網(wǎng)絡(luò)，通過這樣的建設(shè)能夠減少網(wǎng)絡(luò)延遲，確保網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到有效優(yōu)化，而且也能夠降低生產(chǎn)成本。利用多業(yè)務(wù)承載的邊緣計算模式，可以實現(xiàn)小顆粒業(yè)務(wù)確保100G的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全業(yè)務(wù)接入。由于40G標準建設(shè)比較滯后，這樣就造成網(wǎng)絡(luò)承載的方案，非常的復(fù)雜，而且相互之間不夠兼容，在40G部署的過程中，通過增加大規(guī)模的元器件，導致部署規(guī)模受到嚴重干擾，而在100G，曾在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的過程中，通過各種標準組織的共同努力，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)承載方案之間的有效兼容，而且也可以擴大100G的規(guī)模化部署。目前我國大部分的路由器品牌所使用的40G鏈路主要以pos封裝技術(shù)為主，盡管其封裝體系非常完善，但是各個設(shè)備之間存在的交叉容量畢竟有限，而且線路測系統(tǒng)也不能通用，無法滿足市場化的發(fā)展需求，由于40G的80波系統(tǒng)，必須要適應(yīng)不同的方向全業(yè)務(wù)發(fā)展，導致邊緣計算設(shè)備自身的交叉能力無法滿足實際要求，對于大多數(shù)的設(shè)備供應(yīng)商來說，在40G的網(wǎng)絡(luò)部署下無法實現(xiàn)，尤其是在網(wǎng)絡(luò)運營商建設(shè)部署的過程中，由于40G自身只能夠滿足不同波長級的調(diào)整，無法適應(yīng)全業(yè)務(wù)的發(fā)展。在設(shè)備集成散熱、功耗以及易操作方面還存在許多的問題，這樣也會導致整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運行存在不確定性。大多數(shù)的IP業(yè)務(wù)已經(jīng)從10Ge增長至100Ge 。40G有無法滿足時代發(fā)展的要求，所以也被逐漸的淘汰，在今后100G的部署能夠被通信行業(yè)廣泛關(guān)注，隨著越來越多的運營商對100G部署，未來網(wǎng)絡(luò)通訊行業(yè)將會有大幅度的提升。

當前通信行業(yè)的大部分主流元器件廠商已經(jīng)逐漸對100句的網(wǎng)絡(luò)部署提供支持，而且，在未來越來越多的行業(yè)專家，芯片廠商以及設(shè)備廠商等，都對100技術(shù)，非常的認可與支持，隨著未來100G的快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈也會增加對100G的投入，這也能夠確保100G設(shè)備的成本大幅度降低，但隨著5G網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，人們對5G的興趣更加的濃厚，未來100G建設(shè)部署的產(chǎn)業(yè)鏈也能夠不斷完善。

在4G網(wǎng)絡(luò)全面普及和5G網(wǎng)絡(luò)日益興起的今天，邊緣計算的大容量交叉能力以及靈活調(diào)度能力使其在全業(yè)務(wù)承載中占據(jù)了一席之地;10G 邊緣計算仍是目前光網(wǎng)絡(luò)承載方式的主流技術(shù)，而40G 邊緣計算只是一種過渡性技術(shù)。國內(nèi)外運營商越來越多地進行100G系統(tǒng)試商用及現(xiàn)網(wǎng)部署，奠定了100G系統(tǒng)的主流承載地位。為了滿足日益增長的IP業(yè)務(wù)承載需求，適應(yīng)傳送網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展趨勢，中國通信行業(yè)應(yīng)增加邊緣計算和100G技術(shù)的研發(fā)投入，加快邊緣計算和100G設(shè)備的研發(fā)、標準化和推廣應(yīng)用。相信在未來幾年邊緣計算和100G技術(shù)勢必會成為建設(shè)骨干網(wǎng)與城域核心網(wǎng)的必選項。

5 結(jié)束語

雖然5G到2020年才會啟動商用。但目前國內(nèi)已經(jīng)有13座城市開始實驗5G，5G已經(jīng)離我們不遠了。5G傳送承載雖然很重要，但并非5G發(fā)展的瓶頸所在，以邊緣計算為基礎(chǔ)的承載技術(shù)是5G承載的最佳技術(shù)方案。特別是100G的邊緣計算已經(jīng)成熟，邊緣計算的進步已經(jīng)能夠很好滿足5G發(fā)展需要。

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