本地傳輸網輕資產策略思考
0 前言
本地傳輸網是本地網內各類業(yè)務接入、傳送承載的基礎網,包括本地傳送網(核心匯聚層傳輸系統(tǒng))、本地主干光纜、管道、基站/室分等業(yè)務接入(也有運營商將寬帶/大客戶業(yè)務接入全部包含在內),本地傳輸網(不含寬帶及大客戶)網絡投資占比約20%,寬帶接入、大客戶網絡投資占比15%~18%。本地傳輸網/寬帶接入投資中管線投資占比均超過70%以上,由于網絡整體建設思路差異不大,國內各運營商間專業(yè)投資占比基本接近。
本地管線雖然投資占比最大,但是資源管理復雜,幾乎全部依賴人工進行管理,資源的準確性差、資源質量好壞很難掌握。近年來出現(xiàn)的IODF、RFID識別成本高,也需要人工錄入管理,推廣困難,無法從根本上解決無源設備的管理問題,投資效率、質量要靠各層級人員來負責,是個“老大難”問題。
網絡層級化是運營商電信級網絡建設的必然選擇,保證了網絡的穩(wěn)定、高效、維護界面清晰、易于管理,但同時也帶來了網絡的僵化,在設備性能、技術逐步實現(xiàn)跨界跨域情況下,部分設備功能存在一定的重疊,扁平化程度低,隨著業(yè)務量的爆發(fā)式增長,投資效率無法進一步提升。
互聯(lián)網公司是依托運營商的網絡逐步發(fā)展起來的,從早期的互聯(lián)網應用逐步向云計算、云接入、云通信等發(fā)展,業(yè)務分布越來越廣,數(shù)據(jù)量呈指數(shù)級別增長,部分OTT甚至已經開始建設自己的骨干傳輸網絡?;ヂ?lián)網公司在網絡建設時沒有普遍服務義務的羈絆,表現(xiàn)出了較高的投資效率,業(yè)務質量優(yōu)化和成本效益相結合,網絡安全通過云化、備份等方式解決,而且在網絡的SDN化方面表現(xiàn)積極,推動網絡的智能化。相比較而言,運營商“重資產”的網絡建設思路投資效率低下,通過借鑒OTT公司“輕資產”的建設模式,在保證網絡適度安全的基礎上提高投資效率、提升競爭能力,是本地傳輸網發(fā)展建設必須考慮的因素。
1 基礎網絡架構是本地網絡穩(wěn)定發(fā)展的基石
通信網絡正在從“人人通信”向“人物通信、物物通信”發(fā)展,網絡連接的領域、分布越來越廣,網絡控制正在逐步向云化、集中化發(fā)展,作為業(yè)務收斂、接入的主體,從數(shù)量有限的幾個核心樞紐節(jié)點到數(shù)以萬計的末端業(yè)務接入點,需要高效的收斂手段提升業(yè)務的接入效率。在2G/3G時代,業(yè)務收斂組織比較隨意,網絡可擴展性差;4G時代,隨著移動SDR、BBU集中、RRU拉遠/級聯(lián)等多種技術手段的應用,配套建設成本大幅度下降;同時,固網采用PON技術的FTTH接入模式廣泛推廣,單GB建設成本持續(xù)優(yōu)化?;诖?,中國聯(lián)通在2013年提出了適應本地網絡穩(wěn)定、長期發(fā)展演進的基礎網絡架構思路,在光纜建設“分層分區(qū)”概念的基礎上明確了匯聚節(jié)點、綜合業(yè)務接入點在網絡中的地位,提出“三點兩面”的目標網規(guī)劃思路。
本地基礎網絡架構全面梳理了本地網內各類網絡的組網模式,明確了城域網BRAS/SR、承載網一級匯聚節(jié)點等應部署在匯聚機房,OLT、BBU集中點原則上圍繞綜合業(yè)務接入點進行建設,強調了光纜建設、系統(tǒng)建設、設備布局應圍繞架構節(jié)點的建設思路,多專業(yè)協(xié)同大力推廣RRU級聯(lián)拉遠模式節(jié)約投資。經過3年的建設,到2016年底基礎架構建設取得了突出的成績,一是網絡穩(wěn)定性大大提升。匯聚機房自有率提升30%以上,綜合業(yè)務接入點建成率超過95%。二是城區(qū)主干光纜基本完成覆蓋,實現(xiàn)了城區(qū)業(yè)務的快速接入響應,接入距離、接入單站造價均下降超過50%。
本地基礎網絡目標架構的提出在業(yè)界獲得了強烈的反響,目前國內幾家運營商都在向基礎架構靠攏?;A架構在滿足業(yè)務最后1 km快速接入的前提下又保證了網絡的穩(wěn)定性,架構形成后可以較好地兼容5G網絡部署和DC化布局。根據(jù)網絡DC化布局目標,通信云預計會采用三級架構,即區(qū)域DC、本地DC和邊緣DC,其中邊緣DC的定位和匯聚機房定位完全契合,條件較好的綜合業(yè)務接入點可以作為5G CU下沉機房使用。
根據(jù)測試,4G、5G網絡BBU池組化的效率在7~10個站集中情況下基本達到理想效果,結合BBU池組化的發(fā)展演進,每綜合業(yè)務接入點收斂10個左右的基站是比較合理的(和本地基礎網絡架構制定目標一致),如果5G移動網目標站址數(shù)為120萬左右,那么目標綜合業(yè)務接入點機房保持在12萬左右即可,對于機房條件好管線資源豐富的區(qū)域可以進一步擴大收斂范圍,總的來看,除城區(qū)個別區(qū)域需增補綜合業(yè)務點機房外中國聯(lián)通本地基礎網絡架構規(guī)劃的目標基本可以滿足5G承載需要。
2 從業(yè)務承載效率出發(fā),多專業(yè)聯(lián)動推動傳送 承載網絡的扁平化
中國聯(lián)通于2013年正式啟動了面向未來可運營的新一代網絡架構體系研究,目前正展開網絡架構重構,傳統(tǒng)網絡架構正在向IT網絡架構靠攏,并逐漸向輕資產轉型。作為基礎承載網絡的傳送網,要從傳統(tǒng)的基礎網絡向業(yè)務網絡轉型,要從面向網絡運行向支撐客戶需求轉變,要從面向設備維護向支撐業(yè)務運營轉變,相比于其他業(yè)務網而言,傳送網轉型難度更大、過程更復雜、更漫長,同時在轉型過程中還要做好各類業(yè)務的綜合承載,不能影響到業(yè)務發(fā)展。為加快推進傳送網網絡輕資產化,更好地滿足業(yè)務承載和業(yè)務發(fā)展需要,傳送網專業(yè)在現(xiàn)階段應重點做好以下幾個方面的工作。
2.1 推動傳送承載網扁平化,簡化運維,提高效率
由于IPRAN、本地CE等網絡建設管理、維護分屬不同專業(yè)、不同部門,造成現(xiàn)有傳送承載網絡結構仍較為復雜,存在多張網并行的情況,使得移動回傳業(yè)務接入的層級較多,存在多跳轉接、跨域復雜互通、投資浪費等問題,承載效率低下。通過對單個3G/4G用戶流量流向的分析,如圖1所示,可以發(fā)現(xiàn)單條業(yè)務最多達到了10跳(IPRAN網絡3跳、本地CE網2跳、B網3跳、省會CE網絡2跳)、經過了4個自治域,除了造成大量的背靠背端口資源浪費外,還帶來如下影響:
a) 數(shù)據(jù)路由器轉發(fā)處理帶來的時延增加。
b) 網絡故障點過多,網絡安全隱患增加。
c) 維護設備種類過多,維護難度增大、維護成本高。
d) 業(yè)務端到端開通、調度難度大。
e) 網絡建設總成本TCO過高。
隨著LTE基站規(guī)模的迅速增加、2I2C業(yè)務的快速發(fā)展,移動回傳網絡帶寬需求大幅增長,互聯(lián)端口由早期的10 Gbit/s顆粒逐步提升至100 Gbit/s顆粒,現(xiàn)有承載網絡的結構問題顯得更為突出,加快傳送承載網絡的扁平化已迫在眉睫。
承載網絡扁平化應以簡化網絡層級、優(yōu)化網絡結構、打造極簡網絡為目標,各本地網應結合各地實際情況盡快完成。扁平化過程中,應在保證適度安全的情況下盡量減少設備和端口轉接,建議對本地的IP設備進行融合,包括IPRAN網絡、IP承載B網、IP承載A網、本地CE網絡(移動綜合承載CE網絡、IMS CE網絡、RAN CE網絡、移動電路域CE網絡、移動分組域CE網絡等),融合后的網絡應定位于本地范圍內多業(yè)務統(tǒng)一承載的綜合承載網絡,并與骨干IP網唯一出口連接,使得各類業(yè)務能在網絡中實現(xiàn)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調度、端到端發(fā)放,現(xiàn)網本地CE的業(yè)務應做好優(yōu)化,并逐步將業(yè)務遷移至統(tǒng)一的綜合承載網絡。
2.2 加快推進傳送SDN化
基于IP+光的超寬網絡承載環(huán)境是傳送網SDN的目標技術架構,IP層和光層協(xié)同,優(yōu)勢互補,共同構建高性能、低成本的承載平面。通過對IP設備與光設備信息的統(tǒng)一管理和集中控制,可實現(xiàn)多層網絡乃至全局資源的統(tǒng)一調度和流量的靈活分流,大大降低了核心路由器轉發(fā)壓力,IP層扁平化和光層的最短路由保證了業(yè)務時延最低,并發(fā)揮IP層和光層保護各自的優(yōu)勢,協(xié)同提高網絡可靠性,達到資源效率和可靠性要求的平衡。在具體方案實現(xiàn)上可有以下2種方式。
a) 根據(jù)IP網流量流向,推動IP網結構扁平化,流量大的局向通過OTN光層轉發(fā)。目前大客戶專線、部分網絡游戲對IP網的轉發(fā)時延要求越來,影響時延的最主要因素是IP網結構、光纜網結構,IP網結構的逐步扁平化、MESH化是減少時延的最優(yōu)方案,IP鏈路通過直達的OTN波道承載,OTN系統(tǒng)應選擇最短的光纜路由。另外,IP層的逐跳流量轉發(fā)也會帶來光接口資源的浪費。因此,IP網結構規(guī)劃應充分考慮光傳送層路由和結構,通過聯(lián)合規(guī)劃制定最優(yōu)方案,保證一定流量收斂效率的基礎上盡量扁平化IP網絡,核心路由器流量轉發(fā)僅需考慮節(jié)點/鏈路故障下的迂回保護,節(jié)約總體承載投資和運營成本。
b) IP設備和光設備協(xié)同,功能去重減少光接口,即路由器提供OTN的彩光口,傳輸設備只提供波長調度/信號放大等線路功能。該方式對每條業(yè)務可以省去4個客戶側光接口,將大大降低設備的功耗和占地面積,所有的光纖連接調度都通過光層ROADM網管自動完成,可大大降低維護成本,該方案也是傳送網SDN化的最終目標。目前仍面臨著跨層面間告警傳遞、跨層協(xié)同器、彩光口不同廠家互通等技術難題,推進難度較大,需要做好以下幾個方面的重點工作:

責任編輯:售電衡衡
-
權威發(fā)布 | 新能源汽車產業(yè)頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業(yè),設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
探索 | 既耗能又可供能的數(shù)據(jù)中心 打造融合型綜合能源系統(tǒng)
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯(lián)網
-
新基建助推 數(shù)據(jù)中心建設將迎爆發(fā)期
2020-06-16數(shù)據(jù)中心,能源互聯(lián)網,電力新基建 -
泛在電力物聯(lián)網建設下看電網企業(yè)數(shù)據(jù)變現(xiàn)之路
2019-11-12泛在電力物聯(lián)網 -
泛在電力物聯(lián)網建設典型實踐案例
2019-10-15泛在電力物聯(lián)網案例
-
新基建之充電樁“火”了 想進這個行業(yè)要“心里有底”
2020-06-16充電樁,充電基礎設施,電力新基建 -
燃料電池汽車駛入尋常百姓家還要多久?
-
備戰(zhàn)全面電動化 多部委及央企“定調”充電樁配套節(jié)奏
-
權威發(fā)布 | 新能源汽車產業(yè)頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業(yè),設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
能源革命和電改政策紅利將長期助力儲能行業(yè)發(fā)展
-
探索 | 既耗能又可供能的數(shù)據(jù)中心 打造融合型綜合能源系統(tǒng)
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯(lián)網 -
5G新基建助力智能電網發(fā)展
2020-06-125G,智能電網,配電網 -
從智能電網到智能城市