5G时代传输网络建设策略分析

摘要：为有效在目前传输网络环境下顺利发展5G时代业务，本文对运营商的传输网络现状进行了一定的分析，主要探讨了PTN传输网络的一些局限性，包括寻找地址的能力、负荷动态的承担、建设成本等，最后提出了相应的建设策略。

关键词：5G时代；传输网络；PTN

5G网络的传输速率比4G要更快，能够达到每秒10GB。但就目前条件而言，要实现商业应用，其站址资源远是未能达到要求的，因此需要进一步新增站址来实现超密集部署的目的。5G对传输网络的要求会更高，目前我国的网络运营商的传输网络大多都是由SDH发展来的，但是过于重视网络QoS，所采用的也是烟囱纵向式的结构，导致网络的开放程度比较低、网络建设成本升高、工程周期也比较长，未能有效满足5G网络的运营要求。因此，本文分析了现有的传输网络技术特点，进一步探讨5G时代运营商PTN网络的建设策略。

1PTN运营商传输现状

PTN运营商所使用的在建传输设备通常是OTN和PTN，存量设备通常是SDH和DWDM。LTE业也是基于OTN和PTN承载的，OTN承载着CMNET以及IP网络数据的相关信息，业务适配能力比较强。另外采取了IETF部分技术以及在组网上使用了层次网络结构，本地网络传输设备包括城域核心层、骨干层、接入层、地域骨干层。

2两种传输技术的特点

2.1PTN网络技术特点。目前，大多数的运营商LTE网络都是由PTN来承载的，为有效保障QoS网络的正常运行，PTN网络中采用了MPLS-TP技术，即多协议标签交换传输模式，这在一定程度上能起到良好的效果，但是随着网络规模越来越大，也出现了一些潜在的问题。MPLS-TP是一种分组交换的网络技术，其特点主要为：（1）能够通过MPLS标签来交换来径，省去了一些繁杂的IP功能、MPLS信令以及对三层IP的多余处理（2）能对多业务进行承载，运行各类物理层技术中，独立在客户和控制面（3）有着强大的数据传输能力、较高的网络生存性以及良好的扩展性2.2IPRAN网络技术特点。该技术是由IETF提出来的一种较为成熟的标准文档信息，该技术是在交换网络技术的基础上演化改进而得的，具有较强的互通性。但IP对于QoS的保障只能尽力而为，IPRAN在网络组建中采用了Diff-Serv技术来确保QoS。Diff-Serv与传统Int-Serv有所不同，Int-Serv是以资源预留协议来作为协议机制的，针对每个需要QoS进行处理的数据流，都会在经过的路由器上做资源的预留，以便实现端到端的QoS业务，但这种方式只能适用在网络规模比较小时[1]。而Diff-Serv，其不是针对每一项业务流，不是在相应的节点上做网络资源配置预留，而是对业务进行分类，将相似要求的划分为为一类来对QoS进行保障。两者相比，后者的显著优势在于其降低了对信令的依赖程度，能够防止因软状态周期的变更而造成网络系统损耗。而且，Diff-Serv不要求绝对的端对端，因此规模较大的网络中，也能够实行划整为零的良好管理，对用户端口的QoS给予保证。

3两种传输网络的优劣势

3.1PTN优劣势。PTN的优势是QoS性能比较好，适配能力强。而PTN的劣势在于两方面，一方面由于PTN采用的是MPLS-TP技术，未具有技术性的优势，属于一类二层隧道技术，每个隧道对应一个LSP，一个LTE基站对应一条LSP，那么若在存在多个LTE基站的网络中，也要有对应的LSP，LSP需手工配置便会增大工作量，而且LSP承载有固定比特的业务，负荷波动变大，由于LSP是彼此独立的，其负荷无法自动调节，进一步加大运营商对网络建设、维护的成本[2]。另一方面，该技术未能满足网络扁平化的发展方向，网络所采用的是多层烟囱结构，即由基站PTN设备发起路由，在PTN传输设备、汇聚、骨干等核心设备后，再进行LTE核心网络元件，灵活性比较差，对厂家的依赖程度比较大。3.2IPRAN优劣势。IPRAN的优势特为适配能力强，网络结构符合扁平化的发展。而IPRAN的优势是QoS不及PTN，但是其能够通过应用Diff-Serv技术来改善，满足实际的运营要求，再加上若采用化整为零的管理方式，能够有效降低运营商对网络的建设和维护成本。

45G时代传输网络的建设策略

4.1优化网络结构。为了符合IP化的趋势发展需要，目前网络结构已趋向扁平化发展。PTN的扁平化发展能够有效降低运营商对厂家的依赖程度，在运营风险降低的同时，还能减少网络建设和维护的支出，更重要的是还能有效降低对光纤资源的使用，达到对现有网络的全面优化升级的目的。最后，扁平化还可以节省机房资源，进一步缩减网络层次架构，提升PTN网络带宽等。4.2技术革新，骨干使用MPLS。在对网络层次进行重新规划时，要对PTN设备的功能进行升级。首先，骨干网层以下要停止MPLS功能，保留MPLS，这样能够保证网络的IP传输的质量。运营商要擅于应用IETE的成果来匹配合适的场景，对LSP带宽进行科学化规划，以高带宽配置为原则，保障骨干网络的稳定性。同时，还要对现有的PTN设备进行二转三功能建设，进行设备升级，在公路协议上支持RIP、BGP以及SOPF等相关路由协议。最后，还要完善PTN网络的QoS保证，采用Diff-Serv技术分批实现功能升级。

参考文献

[1]朱浩.下一代移动网络发展趋势与关键技术[J].中国电信业，2016（2）：36-39.

[2]单祥茹.两大核心技术让5G从梦想走入现实[J].中国电子商情：基础子，2016（3）：15-16.

作者:邓克健 单位:中国移动通信集团广西有限公司南宁分公司