SPTN构建弹性开放网络 应对5G挑战

本刊记者│ 鲁义轩

SPTN构建弹性开放网络 应对5G挑战

本刊记者│ 鲁义轩

SPTN是PTN的平滑演进，通过在PTN的基础上引入SDN技术，将“开放、集中控制、资源虚拟的优势”与“PTN网络静态、集中网管、端到端QoS的优势”完美结合在一起，这也正是SPTN的价值所在。

随着5G的日益临近，满足万物互联、移动互联的应用需求已经成为ICT业界的一致努力方向，这也对网络建设提出了更高的要求，如何构建面向5G的未来传送网架构，成为全球运营商网络发展的重要问题。

此前，分组传送网（PTN）在运营商网络中已规模部署，满足了2G/3G/LTE移动回传和大客户等业务的承载需求。然而高速发展的移动互联网、定制化的专线等新业务对传送网提出了更高的要求，比如网络能力开放、跨域业务快速开通、带宽实时调整等功能。由于现有网络采用垂直封闭的架构，存在升级难、扩展性受限、业务应用不灵活等问题，很难满足ICT融合时代下的业务需求。

鉴于未来网络朝着开放、虚拟化的方向发展的必然趋势，中兴通讯提出了SPTN构建弹性开放网络的解决方案。

在近日的ONF中间会议期间，中兴通讯举办了主题为“SPTN构建弹性开放网络”的现场会，再度引发产业链高度关注。

SPTN的创新思路

会议期间，中兴通讯承载网PTN产品规划总工赵福川在接受记者采访时强调，SPTN将SDN理念引入到PTN，通过部署集中控制器实现全网资源统一管理、业务统一编排与运维，通过开放北向应用接口满足业务创新的需要。

谈及SPTN的现实需求，赵福川表示，近年来以云计算为基础的互联网应用得到飞速发展，推动运营商网络向SDN/NFV转型以满足云计算为中心的业务发展需求。传送网作为电信的基础网络，如何向SDN网络架构演进已经成为业界关注和研究的热点。

从技术上看，分组传送网（PTN）采用了转发与控制相分离的类SDN技术构架，但长期以来PTN缺少控制平面，主要采用网管静态配置的业务运维模式，难以满足SDN网络弹性和开放性的要求。而SPTN通过将域内控制器（D-Controller）、域间控制器（S-Controller）的引入到PTN网络架构，实现了集中式的控制平面和网络能力开放，较好地解决了传统PTN跨域业务运维效率低下，网络抗多点故障的自愈能力较差等问题。

赵福川表示，为了保护运营商投资，SPTN考虑了现有PTN网络向SDN平滑演进需求，可以不改动现网PTN设备，通过网管和域内控制器的一体化协作实现对现网PTN设备的控制，同时也支持开放的南向接口来实现对Openflow转发面的控制。

“SPTN解决方案在运营商网络向SDN转型有一定的代表性，传送网的SDN引入不再是构架上的变革性推倒重来，而是一种平衡演进思路，这有助于降低SDN在运营商网络引入的门槛，加快运营商网络向SDN演进。”

对运营商来说，SPTN是PTN的平滑演进，通过在PTN的基础上引入SDN技术，将“开放、集中控制、资源虚拟的优势”与“PTN网络静态、集中网管、端到端QOS的优势”完美结合在一起，这也正是“集中智能化控制、资源高效利用、业务灵活调度、现网平滑演进”的下一代PTN——SPTN的价值所在。

SPTN产业化进程

据赵福川表示，从提出技术方案到获得运营商高度认可，中兴通讯在技术研发和运营商测试工作中做了持续投入。此前，中兴通讯作为主要成员参加了中移研究院主导的SPTN技术和接口规范编制工作，研发了SPTN的Openflow传送设备，域内、域间控制器以及配套网管的全套产品解决方案。

2014年底中兴通讯正式发布了SPTN解决方案，首次提供现网PTN向SPTN平滑演进的产品解决方案。随后按照北向接口规范，中兴通讯首次系统性完成了中国移动研究院和工信部的SPTN实验室测试，验证了SPTN北向接口的可行性，后续与运营商合作验证了现网PTN平滑演进到SPTN的解决方案，做到了不中断现网业务的SPTN升级，并验证了跨域业务的快速开通、多策略路由等功能的测试。

2015年至2016年初，中兴通讯全程参与了中国移动研究院组织的SPTN多厂家互通测试，成为惟一一家同时提供S-Controller、D-Controller互通测试的厂家，多厂家互通测试大大促进了SPTN的产业链和技术成熟性。

对5G承载网的影响

谈及SDN对未来网络的影响，赵福川表示，5G是一个万物互联的网络，5G承载网需要支撑多样化应用场景下业务的差异化指标，需要基于统一的基础网络设施，针对具体场景需求进行功能剪裁及资源分片，并在分片资源上进行网络控制和业务编排，从而满足5G多业务的差异化需求。

“以uMTC（超低时延）业务为例，可以为这个业务分配低时延转发资源和传输路径，从而有效降低网络传输时延。相对于应用场景较为单一的3G/LTE网络，这是一个全新的挑战。”赵福川补充。

未来的5G网络离不开SDN/NFV的支撑，运营商需要一个统一业务运营支撑系统、业务编排协同器来实现RAN控制域、传送网控制域、核心网控制域的协同，实现从“云、管、端”的全业务控制与运营。通过SDN技术的引入，将网络控制功能和数据转发功能解耦，形成集中统一的控制云、高效低成本的转发云，以及灵活的接入云，打造开放的、端到端的、易扩展、平滑演进的业务承载网络。

这也正将是SPTN方案发挥商业价值的重要契机。

编辑｜鲁义轩 luyixuan@bjxintong.com.cn

中兴SPTN方案亮相ONF中间会议

ONF开放网络基金会(Open Networking Foundation)2011年由Deutsche Telekom、Facebook、Google、Microsoft、Verizon和Yahoo创立，作为仍在发展壮大中的非盈利组织，ONF已经拥有140多家会员，其共同使命是加速开放SDN的部署。ONF推广开放SDN和OpenFlow技术及标准，促进产品、服务、应用、客户和用户市场的发展。位于中国天地互连的“全球SDN测试认证中心（SDNCTC）”是ONF面向亚太地区的权威认证中心。

ONF是制定SDN相关技术的重要标准组织，在网络架构、北向接口、信息模型、Openflow协议、Carrier Grade SDN、光传送网SDN等方面进行标准化。ONF中间会议是Opentranport工作组及Carrier Grade SDN讨论组的中间会议，重点讨论信息模型、光传送网SDN、微波、光传送网API开源等工作。

在该会议期间，中兴通讯演示了控制器通过南向Openflow扩展接口和针对MPLS-TP OAM和保护扩展的Of-Config协议实现端到端以太网专线业务的网络解决方案，通过这个演示验证以太网专线的TTP流表模型、Of-Config配置MPLS-TP OAM和故障触发的50ms1∶1 LSP快速保护倒换技术方案，极大推进了SPTN技术在ONF的标准化工作。