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中興通訊Common Core助力全球運營商5G網絡變革

http://www.ocrv.icu ( 2019/7/17 11:36 )

隨著通信技術的不斷演進和發展,伴隨與云計算、大數據、人工智能產業的互相滲透融合,5G時代已悄然而至。5G網絡大帶寬、支持海量連接、低時延等特征將有力推動運營商和企業ICT融合和轉型,并打造以客戶體驗為核心,具有高度定制化,高度智能化,高度開放性的網絡生態系統;進一步推動萬物互聯、工業智能化、自動駕駛等相關技術產業的成熟。

Common Core,直面5G核心網部署挑戰

隨著今年6月6日工信部四張5G牌照的發放,5G網絡建設和運營已蓄勢待發,運營商將面臨前所未有的巨大挑戰,而5G核心網的成功部署必將成為其中至關重要的影響因素。盡管5G核心網在部署過程中所面臨的問題紛繁復雜,但概括起來主要有以下三個方面:

1)如何通過網絡融合實現One Core for All,滿足多協議標準(R4-R16)和多應用場景(eMBB/uRLLC/mMTC)需求;

2)如何實現現有網絡向5G的靈活演進:

3)如何通過5G賦能不同垂直行業,引領產業升級,推動行業發展;

針對上述5G核心網的三大主要問題,中興通訊作為電信業主流設備供應商,基于對網絡建設和運營的深刻理解,率先在業界提出了面向未來行業發展需求的5G Common Core核心網解決方案,致力于為運營商提供一個支持多協議標準/多應用場景融合、靈活演進、適應不同行業業務發展需求的全融合5G核心網。

圖1 中興通訊Common Core解決方案

1) 深度融合支持多標準協議和多應用場景

中興通訊Common Core具備了支持2G/3G/4G/5G/Fixed全接入能力,在5G網絡功能層面和服務層面實現了五融合(AMF/MME/SGSN,UDM/HSS/HLR,PCF/PCRF,SMF/GW-C,UPF/GW-U)。中興通訊Common Core采用Cloud Native技術,通過微服務、SBA/SBA+技術,實現了功能組件跨網絡的共享,一網多用,簡化了網絡拓撲關系,減少了跨網絡功能的互操作和信令交互, 使得融合后網絡KPI顯著提升,極大提升運維效率,改善用戶體驗。

此外,隨著5G時代到來后,數據流量的數倍增長以及自動駕駛和工業自動化等99.999%高可靠和小于1ms超低時延應用的普及,對網絡的傳輸帶寬和時延提出了新的要求和挑戰。因此,用戶面下沉到區域DC,甚至是邊緣DC是5G網絡架構變革的必然選擇。為此,中興通訊Common Core采用了CU分離(CUPS/CUPS+)和智能網卡(Smart NIC)硬件加速解決方案,在CU分離的基礎上對UPF/GW-U轉發進行硬件加速。VNF(UPF/GW-U)通過業務首包學習,生成快速轉發流表,并將轉發流表下發到SmartNIC,后續用戶面報文將由SmartNIC分流并處理后直接轉發,極大地減少CPU資源占用,大幅提升性能并降低時延。相比較業界通用的軟件加速方案, Smart NIC硬件加速方案的轉發時延降低90%,吞吐量提高200%, 功耗降低55%,更好地滿足了5G eMBB和URLLC應用場景需求。

2)靈活演進滿足運營商建網訴求

目前已經凍結的5G標準為運營商提供了兩種演進路線:NSA和SA。無論是NSA還是SA, 其最終目的都是為了更好更快地建設5G, 但到底如何選擇成了當前業界的一大關鍵問題。

通過對已選定5G組網方案的全球部分運營商調研,不難發現大多數運營商優先選擇NSA切入初期5G建設, 然后逐步向NSA+SA混合組網進行演進;少部分運營商直接選擇SA方案建設5G。針對不同運營商基于自身情況的不同定位和選擇,這就要求部署5G網絡本身需要具備靈活演進的特點。

中興通訊 Common Core解決方案顯著體現上述對網絡靈活演進的部署要求。對于5G網絡功能(NF),Common Core提供了R15 NSA/SA雙棧能力,并可面向R16平滑演進。運營商可根據自身網絡訴求在同一張網絡中靈活部署SA、NSA或NSA&SA雙模網絡,架構一步到位,資源重復利用,避免網絡多次升級和改造,直達5G目標網絡,大幅度降低投資成本。對于用戶來說,不用換卡不用換號,就可輕松暢享5G。

3)智能部署高效賦能垂直行業

網絡切片旨在為不同場景提供邏輯上的專屬網絡。中興通訊Common Core采用通過微服務和SBA/SBA+技術,通過功能組件模塊共享和自由組合,靈活部署高度定制化的網絡切片,有效實現網絡功能在不同垂直行業的應用。通過將一張網虛擬成N張網絡切片,具備同時服務于N個垂直客戶的能力,以滿足各種5G場景對網絡能力的要求,有效降低了網絡建設和運維成本,顯著提升了業務上線速度。

中興通訊Common Core集成了CloudStudio智能端到端編排解決方案,該方案基于大數據和AI技術,通過編排實現業務模型的自動解析,網絡設計、業務部署、開通測試、巡檢值守、灰度升級等功能,實現從中心到邊緣、從底層硬件到編排管理、從網元到服務的全方位5G新網絡。

通過5G和AI技術的深度結合, 中興通訊Common Core真正實現了商業切片智能化、運維智能化及網絡資源智能化,并分別在水平和垂直方向提供跨網元、 跨領域的端到端智能優化,全面提升5G網絡的智能化水平。中興通訊領先的智能RCA(Root Cause Analysis根因分析) 系統內置人工智能引擎,通過機器學習建立告警關聯規則,持續優化排障規則庫, 有效降低75%人工運維成本,運維效率提升2倍以上。

“加減乘除” 賦能5G建設

中興通訊Common Core解決方案在基于5G商用場景的基礎上, 針對運營商在5G核心網建設和運營中的三大痛點,通過NFV/SDN技術, SBA/SBA+架構、微服務組及無狀態設計等新技術,實現了數據,策略,控制和轉發的統一融合,支持2G/3G/4G/5G/Fixed融合接入,真正實現One Core for All,幫助客戶在5G浪潮中取得技術與時間的雙領先。

中興通訊秉承大道至簡、唯快不破、隨需而動的理念。在助力運營商構建理想5G網絡過程中,堅持采用“加減乘除”法則:減,即構建極簡網絡,統一網絡控制層,簡化接入層硬件設備,實現硬件能力共享。加,即增加網絡“智商”,使其更加智能。除,即通過網絡切片技術,將一張網絡復用,形成N個網絡切片并應用于不同場景,降低運營商網絡建設和運營成本,加速業務上線。乘,即將5G網絡與垂直行業交叉“相乘”,跨界組合,引發各個垂直行業商業模式的矩陣式革命。

截止目前,中興通訊NFV在全球超過450個商用和PoC案例, 并已和全球超過60家運營商開展了5G合作,共同推動5G技術、標準的發展,加速5G商用進程。

作者:汪午陽 孫志剛 方琰崴   來源:C114通信網

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本文關鍵字: 融合10, 網絡41, 運營商14, ICT1, 轉型1, 工信部1, 中興通訊13, 電信1, 3G2, 4G2, SGSN1, 信令1, 智能網1, 雙模1, 測試1, NFV2, SDN1

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