SPN网络小颗粒切片技术研究与应用.pdf
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1、Shandong Communication TechnologyVol.43No.3Sep.2023山东通信技术第43卷第3 期月2 0 2 3年9 月SPN网络小颗粒切片技术研究与应用李文辉,穆海燕,赵宝平(华信咨询设计研究院有限公司,浙江杭州310 0 14)摘要:SPN2.0在SPN1.0基础上,引入面向综合承载的SPN小颗粒技术、面向算网融合的承载能力、面向泛在覆盖的组网能力、面向行业客户的智能运维能力,给出小颗粒切片技术应用方案,通过测试,验证了小颗粒业务切片接入能力。关键词:SPN;FG U;小颗粒切片1引言某运营商自2 0 19 年开始建设5G承载SPN网络,经过四年时间,建成
2、完善的核心骨干汇聚接人四层架构网络,主要承载5G业务。鉴于政务专线、金融专线和部分大企业专线业务均有与其他业务严格物理隔离的需求,同时政务专线内各专网业务、金融专线中的生产交易类业务、部分大企业专线中的生产类业务带宽需求为N*Mbps,且有硬隔离需求,所以现网SPN网络需要进一步提升综合承载能力,打造成为“高效、融合、智能、低碳”的新一代综合业务承载网。2小颗粒切片技术SPN(Sl i c i n g Pa c k e t Ne t w o r k,切片分组网络)在以太网物理层通过引人OIF的灵活以太网FlexE接口,并将其创新发展为端到端的MTN通道层网络技术,不仅继承了电信级OAM网络保护
3、和可视化管控能力,并且具备了N*5Gbps带宽颗粒的TDM硬隔离能力,可满足三大类业务的硬隔离网络切片需求。SPN1.0都是在50 G以上的大管道传送的10 G以上的业务,随着SPN2.0技术发布,SPN2.0硬切片应用更加精细化,将10M小颗粒的硬切片由城域接入层延伸至行业客户侧,在客户侧新增E1/FE/GE低速接口,在网络侧新增支持小颗粒硬切片技术的10 GE以太网接口,为5G行业和重要政企客户提供切片分级应用。SPN小颗粒技术不改变原有MTNSection层的顿结构,前向兼容。在MTNPath层采用层次化架构,新增一层FGU(Fi n e G r a n u l a r i t y U
4、n i t)层,为小颗粒业务提供端到端的N10Mbit/s粒度硬切片通道。FGU层为独立子层,与其服务层解耦。SPN2.0引人小颗粒切片技术架构如图1所示。静态L2/L3动态L2/L3CBR业务切片分组层VPNVPN(SlicingPackte分组隧道分组隧道Layer)MPLS-TPSR-TP管控一体SDN切片控制平面超高精度时间频率同步技术MACFineGranularityUnit(FGU)切片通道层(SlicingMTNPathLayerChannelLayer)MTNSection Layer切片传送层IEEE802.3以太网物理层(含10 GE)(SlicingTransportL
5、ayer)DWDM+简化ROADM图1SPN2.0引入小颗粒切片技术架构图FGU采用复顿方式对SPN通道层的5Gbit/s颗粒进行时隙划分,一个复顿包含2 0 个FGU单顿,每个收稿日期:2 0 2 3-0 7-13作者简介:李文辉(19 8 4-),男,硕士,高级工程师,研究方向为全光网络技术、规划咨询设计。E-mail:18 8 58 119 36 4 139.c o m362023年山东通信技术FGU单顿支持2 4个Sub-Slot,每个Sub-Slot速率约为10Mbit/s,故一个SPN通道层5Gbit/s颗粒支持48 0 个10Mbit/s的Sub-Slot,带宽利用率接近9 7%
6、。相邻FGU单顿之间会插人1个Idle块,可通过增删Idle块实现速率适配。FGU的基本单元与时隙划分如图2 所示。FGU复顿人FGU基本顿1FGU基本顺23oIs-qns3o1s-qns301S-9ns3oS-qnsOH一2TSOH2SPN通道(5Gbit/s)图2 FGU帧的基本单元与时隙划分3小颗粒切片技术应用SPN小颗粒切片技术应用不改变现有FlexE接口,无需更换现网板卡,在现网设备上叠加小颗粒交叉板即可。在n*5G通道内划分更小粒度的时隙,基于小粒度时隙灵活分配业务带宽,交叉矩阵支持两级首先,在所有省干、本地网核心设备、骨干设备部署小颗粒交叉板,共涉及2 2 8 套框式设备。其次,
7、根据业务覆盖需求,在整个接人环部署交叉板和10 G业务接口板,在对应的汇聚环部署交叉小颗粒交叉板;根据政企部门提供的小颗粒切片业务接人需求,共涉及接人设备32 0 套盒式设备、汇聚设备2 8 6 套框式设备。SPN网络架构图及新增小颗粒交叉板示意图如图3所示。OMCCMnet云专网户专网企业SPN-CPESPN城城心SPN省干图3SPN网络架构图及新增小颗粒交叉板示意图3.1省干、本地网核心骨干设备、汇聚设备应用方案每套设备部署小颗粒切片交叉板2 块,部署在原有设备主控交叉板的两侧。烽火SPN690系列支持通过插人TSUAD1盘提供小颗粒支持能力,华为SPN7900E系列支持通过插人TPAD0
8、01FGU01盘提供小颗粒支持能力,中兴SPN6700系列支持通过插入SCHP4盘提供小颗粒支持能力,无需更换业务盘和交叉盘。3.2接入设备应用方案每套设备新增2 块小颗粒切片交叉板,新增4*10 GE小颗粒业务板用于对接CPE,合计3块板卡。盒式设备新增的板卡有槽位限制,只能插在对应的槽位上;现网设备已经占用的,需要进行调整。以华为厂家设备为例,SPN设备支持小颗粒切片板卡槽位分布图如图4所示。990E980970113100G1214100G滑位7TPKICXPB8TPK1CXPBFlexE位105Flex精位6Flex格位FiexE带位810N1CXPAVN2CXPA5小616Q1CXP
9、AVO2OXPA15QIOXPALO2OXPA9NICXPAVN2OXPA410GE4410GE563FxE4FeEO411FlexE播位22FiexE位1:3-12 至少领前2 3个慢位1/21/8毫少预前2-3个格位3/4/5/6至少预留2-3个情位PTN970壁机容量摄19 0 G,插入所有的胺长容量不破据过图4华为SPN设备支持小颗粒切片板卡槽位分布图50GE/100GE接人环设备只需部署新增2 块小颗粒切片交叉板、1块4*10 GE小颗粒业务板。10 GE接人环由于不支持切片,故除了新增部署2 块小颗粒切片交叉板、1块4*10 GE小颗粒业务板外,可以将环路升级为50 GE或者采用1
10、0 GE小颗粒组环。对于未部署SPN接人设备但有业务的区域,可采用10 GE小颗粒组环+50 GE上联汇聚设备的组网方案进行SPN设备部署,接人设备配置小颗粒交叉板,以及10 GE小颗粒板卡用于组网和业务接人,上联汇聚环的接人设备还需配置50 GE板卡。4小颗粒技术应用测试完成城域SPN端到端小颗粒切片能力配置,在城域设备上部署EVPL专线业务承载在MTN小颗粒切片上。小颗粒切片带宽10 0 M,包括如控制面和ISIS、SR、PCEP等协议基础配置下发,在两端新增CPE设备模拟专线业务进行测试。具体SPN城域组网小颗粒切片业务路径测试如图5所示。10/1391-招家均传轴工作路经10/1397
11、李售黄酸新编-汇7 9 0 0 E-24机房黄胶新商汇巢79006-24保护路轻物理19 1物理18-1物捷1Fexe.19-129Flee18-128物速1.2Flexe.1-12Fie1130Fle1e-131Fexe.1-129物理4物理物理31Flexe79-1物理3物理:41物理车1物理4-1物理3Fioxe.78Fexe78-1Nexe78-1Fexe792exe.781物10/2572-五#南F2079Flese黄脸新揭-授入9 8 010/2568方安黄10/2567江强黄10/2549#岗前10/2601-祁家清胶新晨-接入9 8 0!黄胶新揭-接入9 8 0般新尚接入9 8
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