移动端与端基础 9

第6章5G网络的传输课件移动通信-端到端5G系统基础第6章5G网络的传输§6.15G传输的难点及其驱动力§6.25G传输的架构§6.35G传输中的X-Haul技术§6.45G传输中的IP路由技术§6.55G传输中的SDN技术§6.65G传输中的切片技术6.15G传输的难点及其驱动力移动通信-端到端5G系统基础6.1

5G传输的难点及其驱动力驱动挑战模块化和可扩展的运输X-haul密集和灵活的X-haul运输能力及表现爆发式的流量增长好极致的性能软件定义网络全网状、动态和弹性的流量模式传输多租户、差异化的端到端服务5G运输面临的挑战和驱动6.2

5G传输的架构移动通信-端到端5G系统基础6.2

5G传输的架构在物理层次上，传输网络分为前传网、中传网和回传网三个部分。前传网连接射频单元（RRU）和数字单元（DU），中传网连接DU和中央单元（CU），回传网连接CU和5G核心网（5GC）

5G核心网对5G承载网的组网架构影响6.2

5G传输的架构6.35G传输中的X-Haul技术移动通信-端到端5G系统基础6.35G传输中的X-Haul技术传统回程与X-Haul流程对比图CloudRAN的出现改变了传输网络的结构。通过CloudRAN解决方案，回程传输被分割为前程传输、中程传输和回程传输，带来了灵活性。这种差异化的回程方法被统称为X-Haul。

6.35G传输中的X-Haul技术传统与CloudRAN下的延迟分析随着远程无线电和基带之间的距离增加，延迟也会分别增加。由于光纤的传播延迟约为每千米5ms，对于300ms的往返延迟要求，我们有一个无线电单元和分布单元之间的30km距离限制。

6.35G传输中的X-Haul技术CloudRAN分类在规划和部署具有独立射频元素的接入点和CloudRAN时，需要考虑跨X-Haul的所有延迟和容量要求。不同的消费者和行业设备、用例以及服务级别协议（SLA）的需求将影响规划和部署。值得强调的一点是，X-haul非常灵活，一个特定的地理区域可能会接收到这些传输类型的混合。6.45G传输中的IP路由技术移动通信-端到端5G系统基础6.4

5G传输中的IP路由技术1.传输容量与性能随着移动传输网络不断应对日益增长的带宽需求和紧张的时延期望，主干、城域/区域核心以及回程网络的上部分由两种物理元素组成：光传输元素和IP路由元素。这两个元素形成了一个集成的、统一的基础设施，以满足对基于光的网络不断增长的需求。2.光传输在光传输中，光网络作为一个强大而网状的层，与IP网络分离，为物理层和数据链路层创建点对点的传输。推进光传输的关键赋能技术及其特点如下：1）光附加波分复用器：提升光学容量、支持光学SDN2）PCS：调整数据速率6.4

5G传输中的IP路由技术3.

IP路由元素IP路由器共同组成了一个基于互联网协议的分组网络，由众多独立的IP网络组成。未来的IP网络必须不断演进以满足数百种新应用和数百万用户的服务需求。4.

IP设备的需求（1）极大的带宽：数据速率达100Mbps至10Gbps（2）支持大量机器通信（3）支持关键机器通信

6.4

5G传输中的IP路由技术6.IP路由的技术推动者用于多兆位容量的路由硅：准备好为数百万用户处理数百个新的应用程序和服务；分组路由器中的可编程网络处理器：大规模提供智能，并通过控制提供可见性，以确保网络更强大、更敏捷和更安全；灵活有效的IP流量工程：提供内部驱动的自动化组网新运营模式。SDN支持的云优化IP路由：能够根据需求或内容放置的变化，实时调整网络资源。由软件定义的网络支持。5.

IP路由技术基础设施将需要集成运营商级IP路由和Web规模的IT技术，引入一个基于云的、动态的、可编程的服务架构，具有集中的边缘和区域云基础设施。这些云基础设施将通过智能、统一的网络结构相互连接。通过这种新的部署模型，新服务可以比以往任何时候都更迅速地推出。此外，通过网络切片技术，资源可以高效、安全地共享。6.55G传输中的SDN技术移动通信-端到端5G系统基础6.55G传输中的SDN技术SDN:在5G中，动态和弹性的流量模式要求我们具备编排和连接分布在中央办公室、区域和中央数据中心的物理和虚拟化网络功能的能力。这些网络功能形成了服务云，而能够自动设计必要的数据路径连接并根据服务需求的波动进行动态调整是至关重要的。为了管理动态流量，SDN控制器应用了三项关键技术，包括路径计算引擎(PCE)、整体拓扑的流量工程视图计算以及边界网关协议以太网VPN(BGPEthernetVPNs)。让我们更详细地了解这些技术：1.路径计算引擎(PathComputationEngine,PCE)，通过与每个域中的路由器通信，接收整个拓扑和端到端网络的流量工程视图。2.SDN控制器从PCE接收整个拓扑，并计算和自动化映射SLA要求到整个网络的流量工程路径。3.边界网关协议以太网VPN(BGPEthernetVPNs)提供二层和三层端到端VPN服务连接。以太网VPN允许在数据中心的虚拟网络功能上终止服务。6.55G传输中的SDN技术流量规划6.65G传输中的切片技术移动通信-端到端5G系统基础6.6

5G传输中的切片技术网络切片允许将共同的网络基础设施划分为多个切片，这些切片创建了多个虚拟网络实例，并为每个切片分配特定的网络资源。网络切片可以被视为为特定租户、服务或服务类别优化的端到端虚拟网络，具有动态调整、自动监控和控制的能力，以提供特定服务水平协议。SDN作为推动引擎，通过软件定义管理实现对传输切片的支持。传输切片编排使得多个网络功能可以连接，并为每个网络功能确定性的服务水平协议。最终，由于传输切片编排，传输网络能够提供切片流量的路由和优先级，并在拥塞和过载情况下维持服务水平协议。此外，传输网络能够找到低延迟应用程序的最佳路径。传输切片编排的三个主要特性：创建和自动化、优化与保证本章论述题1.简述5G传输的难点以及对应驱动力。2.请解释前传网、中传网和回传网在5G传输网络中的作用以及它们之间的区别。3.在5G传输网络中，X-Haul技术如何与访问回程相关联？它是如何通过灵活的RAN架构影响运输网络的？4.简述IP路由元素、IP设备