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以太网的5G蜕变:FlexE Tunnel

作者:时间:2018-02-25来源:C114收藏

  面对时代万物互联的多场景、差异化需求,的承载将迎来前所未有的机遇和挑战,承载网络和技术的颠覆性变革也将势在必行。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201802/376058.htm

  对于承载网络,除了大带宽技术,同时要考虑业务端到端、流量物理隔离、低时延、网络保护等电信网络需求。针对5G网络的承载需求,中兴通讯创新性地提出了Flexhaul解决方案。Flexhaul是全新一代面向5G承载的端到端网络解决方案,提供基于SDN的从L3到L0的完整技术体系,架构如下图1所示。Flexhaul方案在L3支持L2/L3VPN业务,在L2支持SR/MPLS技术,L1支持FlexE技术,并在标准的FlexE技术上进行了创新和扩展,实现了L1层的端到端隧道FlexE Tunnel,提供L1的交换、OAM和保护; 在L0支持DWDM技术,提供了网络的良好扩展性,确保了后续的平滑演进。

  

以太网的5G蜕变:FlexE Tunnel

  图1. 中兴通讯5G Flexhaul承载方案架构

  Flexhaul支持扁平化的网络架构,基于FlexE 技术实现多波长、多链路的带宽绑定,可灵活的扩展组网容量,极大地增强了带宽的扩展性。为了满足5G uRLLC低时延业务,中兴通讯创新的FlexE Tunnel技术将FlexE从接口级扩展到网络级技术,并提供基于FlexE Tunnel的网络分片,满足低时延高可靠性的需求。如下图2所示,Flexhaul可基于FlexE Tunnel将网络资源(包括带宽、时延处理功能、CPU、VPN等)切分出多个虚拟的端到端网络,每个网络切片在转发面、控制面、管理面上实现逻辑隔离,适配各种类型服务并满足用户的不同需求。同时,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。针对uRLLC业务, 采用FlexE tunnel技术,解决了波长穿通方案业务颗粒度过大、承载效率偏低的问题,软切片技术时延偏大、无法物理隔离的问题。

  

以太网的5G蜕变:FlexE Tunnel

  图2. 基于FlexE Tunnel的网络切片

  下面我们来重点解析5G Flexhaul承载解决方案的创新技术-FlexE Tunnel。

  一、FlexE起源--业务速率和物理端口的解耦

  2011年1月,OIF(Optical Interconnection Forum)成立灵活研究小组,2015年7月发布草案,2016年3月发布灵活(FlexE)的1.0标准内容(OIF-FLEXE-01.0),目前正在起草2.0标准内容。FlexE 技术在技术的基础上实现了业务速率和物理通道速率的解耦,物理接口速率不必再等于客户业务速率,可以是灵活的其他速率(比如客户业务速率是400GE,但物理通道PHY 的速率是100GE 或其他速率)。客户业务不一定在一个物理通道上传递,而是由多个物理通道捆绑起来形成一个虚拟的逻辑通道来传递。业务速率和物理通道速率解耦后,客户业务速度可以是多样的,物理通道的速率也是多种速率,相互独立,这样大带宽的客户业务可以用标准的25GE/100GE速率接口,通过端口捆绑和时隙交叉技术轻松实现业务带宽25G->50G->100G->200G->400G->xT的逐步演进,解决了高速物理通道性价比不高的问题。

  图3. FlexE技术实现灵活速率

  二、FlexE Tunnel技术--FlexE的端到端网络级扩展

  FlexE技术起初只是为了解决大带宽传输问题,在标准制定时重点考虑点到点的应用场景,所以目前的标准FlexE 技术是一种物理接口的技术,在组网应用、端到端承载、业务保护上缺少考虑。中兴通讯在现有FlexE技术标准的基础之上进行了一系列的技术扩展和完善工作,除了提供大带宽扩展技术之外,业界首家基于FlexE提出系列革命性技术-FLexE Tunnel。FlexE tunnel 是一条超低时延、物理隔离、高可靠性的端到端管道,根据客户带宽需求在FlexE 通道层建立,可以根据客户带宽的动态需求灵活调整。通过FlexE时隙交换、OAM扩展、超快保护倒换技术,将FlexE从点对点接口技术拓展为端到端组网技术FlexE Tunnel,为5G承载端到端解决方案提供了重要的技术支撑。采用中兴通讯扩展的端到端FlexE Tunnel解决方案能够为运营商提供以下优势:

  设备级超低时延转发技术

  FlexE技术通过时隙交叉技术实现基于物理层的用户业务流转发,用户报文在网络中间节点无须解析,业务流转发过程近乎实时完成,实现单跳设备转发时延小于0.5?s,为承载超低时延业务奠定了基础。

  图4. FlexE交换实现超低时延转发


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关键词: 以太网 5G

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