侵权投诉
订阅
纠错
加入自媒体

确定性网络面临诸多挑战 中国移动将从三方面拓展网络机制

2020-06-24 09:57
C114通信网
关注

C114讯 6月24日消息(九九)为加快响应国家5G新基建政策,践行央企责任,进一步推动信息产业发展,中国移动于6月17日至21日以“共赢、合作、开放、创新”为主题,举办“创新2020云上科技周”系列活动。

在备受关注的6G系列研讨会上,中国移动研究院网络所副所长陆璐介绍,IEEE 、IETF和3GPP等各组织均已开启固网和移动网确定性技术研究并取得阶段性成果,但仍面临多方面的挑战,产业界需要从局域场景、跨域融合、广域探索等方面拓展确定性网络机制。

固定网络确定性技术研究面临的挑战

IEEE TSN在技术上针对局域网络设计,不适用于较大规模场景;在需求上,部分垂直行业的确定性需求指标还不明确,无法达成准确的共识;在标准上,标准化工作并未完全完成,部分工作还在进行中;在方案实施上,针对不同的确定性场景和需求,会有不同的确定性实现方案,整体实现上比较复杂,无法实现one-system-fits-all;在产业上,车载领域发展相对较快,但芯片换代需要5年左右,目前支持TSN的主要是较新的车载平台,工业领域已开始测试应用,但工业产品一般生命周期比较长(15年)。

IETF DetNet在技术上主要关注于TSN相关机制在三层网络中的应用,并且目前聚焦在规模有限的场景,例如单管理域,典型的场景例如TSN孤岛互通;底层的时延保障采用TSN相关的技术,并不涉及相关的时延保障机制的制定,因此也继承TSN的可扩展性不好的问题。在标准上,标准化工作并未完全完成,缺乏相关的部署实践。

IETF DIP针对大规模,长距离网络中的确定性技术,会涉及到对现有的TSN机制的增强和改进,但因为场景更为复杂,大规模网络中的流的数量太多,TSN的一些转发设备时间同步、逐流调度的假设无法成立;核心路由器中如果使用比较复杂的TSN机制会影响整体的转发效率和成本,因为传统路由器按照统计复用来设计,主要在承载BE的流量,面临着全部替换成本过高的问题;此外,DIP技术成熟度较低,标准化程度最弱,产业界实现思路还不收敛。

移动网络确定性技术研究面临的挑战

无线侧成为实现端到端确定性的关键,无线传输容易受到环境影响,传输质量难以保障;无线基站不支持TSN协议,而是通过定义TSN辅助参数增虽无线资源预调度能力,缺乏确定性保障。

现有QoS机制无法完全满足网络确定性要求,5G支持IEEE TSN协议,需要综合考虑5G原有功能的裁剪,以及融合TSN协议时的功能增强,网络设计较为复杂(Vertical LAN项目是3GPP SA2 R16阶段进展最慢的项目);5G网络现有QoS指标无法体现工业场景中对于网络的确定性需求;5G内部定义Delay Critical GBR,但本质仍然是Best-effort的流抢占机制。

网络管理缺乏跨层优化机制,难以及时定位及故障修复。当前网管系统缺乏灵活性,网络故障难以实时定位和修复;网络资源配置固化,无法根据确定性需求动态分配网络资源;底层承载网络与上层移动网络管理尚未拉通,缺乏统一调度机制。

此外,5G系统虽为广域覆盖网络,但为适配IEEE TSN协议,5G需要局域组网,不支持广域的确定性。

局域、跨域、广域三方面拓展确定性网络机制

陆璐进一步介绍了在局域场景下不断完善确定性技术的机制增强:固定网络方面,时钟同步+异步流量整形;移动网络方面,内生确定性+机制简化。

固网确定性技术发展接近10年,技术研究结合实践探索,不断完善确定性机制设计。一是

开展各种场景下的时钟同步技术研究,探索高可靠性的时钟同步机制:在不同的场景中,存在不同的时钟同步精度需求以及使用条件限制;二是探索异步的流量整形技术:目前TSN机制大多依赖于时间同步,异步的低时延保障机制有利于更广泛的网络部署;三是确定性机制的统一YANG模型:包括相关的机制的管理配置,监控等,有利于提升确定性机制的自动化程度;四是针对特定场景下的确定性业务需求和组网要求,开展实践探索,促进技术和产业进一步成熟。

移动网络确定性研究处于起步阶段,重点关注内生确定性及相关机制简化。一是开展内生确定性技术研究,设计内生的6G网络确定性机制及网络架构;二是实现逐节点精确时间同步:底层设施、网元网关天然支持时间同步机制;三是空口资源预留:解决空口资源短缺问题,满足数据确定性传输需求;四是协议简化:可编程技术、灵活的协议选择和配置;五是网络QoS参数增强:增加网络性能指标维度,如抖动、周期性、可靠性等。

陆璐表示,6G时代是确定性网络广泛发展的时代,将从移动、固定网络独立发展的模式,向跨越融合发展的模式转变。移动网络需要吸收现有固网二层、三层确定性传输协议,实现与固网确定性机制融合,即协议支持、协同调度和部署融合。

陆璐进一步表示,中国移动致力于探索广域确定性网络机制研究,构建全场景、跨层跨域的6G确定性网络。但全场景、长距离确定性网络面临着很多的挑战,初步判断该工作将持续未来5-10年,需要持续结合业界技术发展趋势,攻克技术难点。

作者:C114通信网  九九

声明: 本文系OFweek根据授权转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号