Закрыть и перейти на сайт ComNews.RU
Новости Редколонка Точка зрения

Пн, 16.09.2019

Полная версия сайта   

 Поиск
USD 64.47 EUR 71.53
16 сентября 2019 года, Пн
Владимир Староватов, главный эксперт фиксированного ШПД "Huawei Евразия"

Транспортная сеть для 5G

© ComNews
24.06.2019
Владимир Староватов, главный эксперт фиксированного ШПД Huawei Евразия
Владимир Староватов, главный эксперт фиксированного ШПД "Huawei Евразия"

О том, как должна измениться транспортная сеть для мобильных сетей нового поколения 5G и какие трудности нас ожидают при внедрении новых сервисов, корреспонденту ComNews рассказал главный эксперт фиксированного ШПД "Huawei Евразия" Владимир Староватов.

- Насколько транспортная сеть под 5G должна измениться?

- Транспортная сеть будет меняться под действием требований новых сервисов. Стандарт 5G вводит новые типы сервисов, которых раньше не было в сетях предыдущих поколений или у них были более скромные характеристики. Новые или модернизированные типы разделили на три группы. За высокоскоростные сервисы отвечают сервисы группы eMBB (Enhanced Mobile BroadBand), и они должны обеспечить передачу информации в 10-20 раз больше, чем существующие сети. Второй класс сервисов uRLLC (Ultra-Reliable Low Latency Communication) - сервисы с ультранизкой задержкой и потерей пакетов. Эта группа сервисов должна довести задержку до 1 ms (в 4G задержка между базовой станцией и мобильным ядром сети специфицировалась в 10 ms). То есть задержка для этой группы сервисов также должна быть улучшена в 10 раз. Третья группа новых сервисов под названием mMTC (Massive Machine Type Communications) предполагает подключение большого количества датчиков, устройств на квадратный километр - до миллиона устройств на квадратный километр. Предполагается, что первые два типа сервиса, eMBB и uRLLC, очень сильно повлияют на архитектуру транспортной сети 5G.

- Какие сложности при развитии сетей нового поколения вы видите?

- Сложности новой сети можно разделить на технологические и бизнесовые.

К технологическим сложностям относится, например, обеспечение ультранизкой задержки в транспортной сети, так как для обеспечения, например, 1 ms задержки мы наталкиваемся на физические ограничения скорости света в оптическом кабеле. Для решения этой задачи обработку вынесли ближе к базовой станции, поменяв архитектуру мобильного ядра. По сути, теперь для обеспечения работы сервисов uRLLC мы окружаем базовые станции облаком мини ЦОДов. В сетях нового поколения данный подход назвали MEC (Mobile Edge Computing или Multi-access Edge Computing). На построения транспортной сети MEC оказывает большое влияние. Фактически получается, что мобильные бэкхолы (Mobile Backhaul) теперь должны поддерживать дополнительно и технологии ЦОДов для связи виртуальных машин - обработчиков сервисов, которые располагаются в MEC. При этом при развитии сервисов uRLLC возникает большое количество соединений между MEC что ведет из-за проблем масштабирования к необходимости смены текущих протоколов на перспективные - SR, SRv6.

Теперь поговорим о бизнес-проблемах. Сети 5G планируется строить на более высоких частотах (3,5GHz, 4,9GHz и даже 26GHz и выше для вариантов hot spot), чем мы до сих пор использовали. Более высокие частоты предполагают для обеспечения того же покрытия, что мы имели с низкими частотами, большее количество базовых станций. Например, если мы уменьшаем расстояние между базовыми станциями в два раза из-за высоких частот, то для покрытия той же территории на более высоких частотах нам нужно в четыре раза больше базовых станций. Большее количество базовых станций требует большего количества транспортного оборудования и линий связи (растет CAPEX сети) и тянет за собой проблему эксплуатации (растет OPEX сети) и масштабируемости сети по сигнализации (проблема архитектуры).

То есть если не менять подходы для построения транспортной сети, то новые технологии станет очень тяжело окупить даже с учетом новых сервисов.

- А какие есть подходы для улучшения окупаемости и масштабируемости сети?

- С точки зрения затрат можно выделить технологии, которые предназначены для уменьшения стоимости построения сети и стоимости эксплуатации сети. К первым можем отнести и использование новых стандартов интерфейсов, например 50 GE, который дешевле на 30% за счет использования кодирования PAM4 (Pulse-Amplitude Modulation с четырьмя уровнями) и его варианта BiDi (bidirectional), который в два раза требует меньше волокна за счет использования разных длин волн для передачи и приема в одном волокне; использования пакетной синхронизации с помощью протокола IEEE1588v2, которая уменьшает количество приемников GPS/GLONASS в сети и т.д. Стоимость эксплуатации сетей должны уменьшить технологии, основанные на концепции программируемых сетей IDN (Intent Driven Network), переход на унифицированные для сервисов протоколы SRv6/EVPN, которые также позволяют улучшить программируемость сетей и переход на управление сетями через контроллеры, которые ускоряют запуск сервисов и динамическое перераспределение ее ресурсов "налету".

Но здесь также есть определенные трудности. Так, часть протоколов пока не до конца стандартизирована, и индустрия пока нащупывает подходы к реализации того или иного функционала. Например, в качестве окончательного решения для масштабирования и программируемости сети видится протокол SRv6, который еще не до конца стандартизирован для ряда сервисов, и на текущий момент видится постепенный переход сетей с протокола RSVP-TE на SR, а только потом на SRv6 после окончательной его стандартизации. Но порой оборудование, которое выпущено для RSVP-TE или SR, не может быть использовано для перехода на SRv6. В этом случае может получиться, что оператор должен заплатить дважды при миграции от существующих протоколов к будущим, чего хотелось бы избежать. Компания Huawei решает проблему выбора подхода за счет сетевых процессоров (NP - Network Processors), которые могут быть на 100% перепрограммируемы. Это позволяет строить новые транспортные сети уже сегодня. И если в будущем индустрия решит пойти немного другим путем, то, перепрограммировав чипсет, можно заставить работать оборудование с новыми протоколами, которых сейчас нет, без замены оборудования. Именно этим подходом компания захватывает лидерство в транспортных сетях для 5G. Оборудование компании уже давно поддерживает новые стандарты интерфейсов (25GE, 50GE), протокол FlexE, который является одной из компонент для построения слайсинга (slicing) для сетевых услуг - все это результат работы собственного чипсета на основе NP, который позволяет быстрее внедрять новые функции в оборудование, сохранять инвестированные в сеть средства.

Точка зрения

При использовании материалов ссылка на ComNews обязательна.

Свидетельство о регистрации СМИ от 8 декабря 2006 г.
Эл № ФC 77-26395

РекламаПисьмо в редакциюО насAbout us
Новости