SPN/MTN:使能5G切片网络
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1.6 SPN/MTN技术的发展历程

SPN/MTN技术的发展历程如图1-24所示,SPN/MTN的国际标准主要由ITU-T SG15制定并发布。ITU-T SG15是负责传输、接入及家庭网络方面标准化工作的国际权威标准组织,SDH、OTN都诞生于ITU-T SG15。

图1-24 SPN/MTN技术的发展历程

SPN/MTN国际标准化工作离不开国内产业多年积累起来的深厚技术研究基础以及国内通信产业的崛起。2016年,中国移动就已经联合国内产业实体开始研究5G承载网的需求与架构设计。2017年1月,中国移动牵头承担“5G前传及回传接口研发与验证”的国家科技重大专项课题,聚集国内企业和高校的力量,研究5G移动承载技术,为后续SPN技术体系的提出提供了优质的科研平台,也为整个产业链的发展提供了积极、健康的引导。

2017年10月,中国移动首次向ITU-T SG15提出满足5G移动通信业务的传送网技术——SPN,它支持分组与TDM的融合,支持低时延和网络切片,兼容以太网生态链,具备成本大幅优化空间,因此,SPN一经ITU-T提出,便引发了产业界的热烈讨论。

2018年2月,在瑞士日内瓦举办了ITU-T SG15全会,会议中,我国产业联合驱动G.ctn5g正式立项,旨在研究5G移动承载场景,以及对5G承载网需求进行标准化,为MTN技术标准化做好了铺垫。

2018年10月,在ITU-T SG15全会期间,ITU管理层组织ITU、IEEE的专家,邀请中国代表团成员围绕SPN技术理念、架构、方案及技术细节等做了深入详尽的探讨。同时,中国代表团向会议提交C1036[5]与C1037[6]等关键文稿,并主动向ITU管理层专家介绍了中国关于SPN技术仿真实验的情况和测试结果,最终在这次全会上成功立项G.8312(MTN接口)标准。时任ITU-T SG15中国代表团团长的朱洪对G.8312标准的立项做出了评价:“SPN首次实现了中国的整体原始创新技术在ITU-T SG15的国际标准化。”[7]

2019年7月,在ITU-T SG15全会上,中国代表团提交了C1489[8]等关键立项文稿,最终成功推动G.8310(MTN架构)、G.8321(MTN设备)、G.8331(MTN保护)、G.8350(MTN管理)系列标准立项。这标志MTN与ITU-T SG15过去制定的成功的技术(SDH和OTN)一样,拥有了完整的标准技术体系,涵盖接口、架构、管理、设备、保护、演进和同步等关键方面。SPN/MTN系列标准体系的构成如图1-25所示。

在MTN标准制定期间,国内标准团队做了大量的标准推进工作。以2020年5~7月为例,在这两个月内,团队召开了32次线上会议,协调标准与产品规划的一致性,参与了ITU工作组1000余封邮件的讨论,参加了ITU-T的4次网络会议,贡献了40余篇讨论文稿。此外,MTN标准专家代表与ITU管理层组织召开了7次小范围会议,不断总结推进共识,收敛技术方案,所有技术要点基本达成共识。

2020年9月,在ITU-T SG15全会上,SPN/MTN系列标准中的三项标准G.8312(MTN接口)、G.8310(MTN架构)和G.Sup.69(MTN演进/通道层OAM)获得通过。同时,中国代表团在此次全会上提交MTN同步标准立项文稿C2126[9],推动MTN同步标准(G.mtn-sync)正式获得立项。经过国内产业界的认真分析和据理力争,MTN标准最大限度地保留了SPN的技术特征,保障了中国产业界的先发优势和核心利益。ITU-T SG15 Q11报告人对中国团队将SPN原创技术推进成为MTN国际标准表示衷心的祝贺和高度的评价。

图1-25 SPN/MTN系列标准体系的构成

在此期间,国内企业标准与行业标准对推进国际标准的制定也起到了关键作用。以中国移动企业标准为基础,从2018年2月开始,CCSA(China Communications Standards Association,中国通信标准化协会)制定了《切片分组网络(SPN)总体技术要求》等SPN系列标准,推动SPN技术方案在国内实现了统一。CCSA的SPN行业标准为ITU-T MTN系列标准的制定打牢了基础,在G.Sup.69中直接引用了CCSA的SPN行业标准,这是ITU-T国际标准首次引用国内的行业标准。

在国内5G承载产业研发期间,以中国移动和华为等为代表的中国企业,在MTN技术研究、标准制定、设备研发和部署应用等方面,做出了关键性贡献,走在全球相关技术发展和应用的前沿,引领了5G时代城域承载网的发展潮流。截至2022年10月,在全球部署的应用MTN技术的设备已经超过40万套。全球主流运营商、网络通信设备厂商、芯片厂商、仪表厂商等都支持MTN技术,并开发了相应的产品。未来,应用MTN技术的设备和网络规模将进一步扩大。电力、煤矿、交通、港口等行业专网在规划面向未来的网络升级时,将会考虑安全、硬隔离、确定性低时延等5G时代的新要求,采用与分组技术高度兼容的MTN是一个理想的选择。

目前MTN一共包含G.8310、G.8312、G.Sup.69、G.8321、G.8331、G.8350、G.mtn-sync 7个核心标准,如表1-2所示。推动MTN系列标准立项与技术要求制定的关键文稿见表1-3。

表1-2 MTN核心标准

表1-3 MTN关键文稿