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一、 引言
近年來，IPTV和OTT業務的競爭導致有線電視用戶流失嚴重，網絡“量收剪刀差”效應難以緩解，對運營商行業營收的持續增長造成巨大壓力，廣電需要向新興業務轉型，打造新的增長點。“全國一網”整合和廣電5G一體化發展對廣電的發展為廣電帶來了新的發展機遇，但也給廣電IP承載網絡帶來新的挑戰。
傳統網絡剛性固化，網絡由大量功能單一的專用設備構成，網絡擴容周期長、建設運維成本高。無法適應互聯網、bobty下载软件 、物聯網的彈性需求。網元封閉，網元采用軟硬緊耦合的一體化封閉架構，設備功能擴展性差，價格昂貴且易被生產廠商綁定。新業務、新功能的提供需要開發新硬件、新協議，造成設備種類和設備數量大量增加，形成大批煙囪群，業務難以融合，新業務開發困難，難以滿足快速靈活的部署需求。
在雲服務和5G時代，廣電承載網絡麵臨從業務發展、行業趨勢到綜合成本等幾個方麵帶來的挑戰：
網絡智能化
國家推行互聯網+和數字中國發展戰略，各行業向數字化轉型，創新的數字化業務應用需要廣電網絡加速智能化；“全國一網”整合推動廣電網絡向互聯互通和智能化升級，實現統一管理、統一運營；“智慧廣電”類業務需要網絡能夠快速響應、按需部署。
網絡帶寬
4K、8K超高清視頻對廣電承載網的帶寬提出更高的需求；5G的商用也需要承載網具備更大帶寬、更高容量。
5G承載
5G帶來海量連接和多樣化的高品質業務，需要承載網絡能夠自動化業務部署，快速開通；需要承載網絡提供網絡切片、高精度時鍾/頻率同步的能力；
綜合成本
廣電現有承載網難以被5G利用，5G端到端網絡新建投入大；廣電麵臨包括5G移動業務在內的綜合業務的運營發展，傳統專網建設模式下網絡與業務耦合，多網建設成本高昂。
二、 廣電智能承載網建設規劃
如何解決上述麵臨的問題，這其實也給廣電承載網的發展指明了方向。廣電承載網的演進應該具備以下幾點能力：
降低綜合成本
5G網絡專網專用則建設和運維成本太高，可通過技術創新實現網絡資源複用，固移業務融合承載以有效降低網絡建維成本；通過網元軟硬解耦實現硬件通用化、網絡資源雲化部署降低整體建維成本；通過網絡控製轉發分離、控製麵集中，實現智能高效運維，降低維護成本；
全業務承載
需麵向家客、集客提供固網和移網各類業務的全麵承載。重點業務包括：基於固網和5G提供麵向家客的寬帶、4K/8K/VR/AR視頻業務；基於固網、5G的政企專線、專網和雲服務；各類基於5G雲網協同的智慧創新應用，車聯網、超高清製播、智慧醫療、智慧園區等；
提升用戶體驗
可以NaaS雲服務模式對外提供服務，提升高價值客戶服務體驗，主要體現在：網絡可視，可為用戶提供基於應用的網路資源視圖；資源隨選，可為用戶業務提供按需自動化的網絡資源部署；自助服務，可為用戶提供自助服務管理；
智能運營管理
網絡能夠集中化控製、調度，實現智能高效的業務運營和網絡運維，主要體現在：業務可自動化部署，提供業務快速上線能力；網絡可視化，全方位監控網絡和業務質量；網絡資源可隨需，實時隨業務需求對鏈路帶寬、轉發路徑等網絡資源進行調度。
為了實現上述的目標，在技術上是否可以沿用現有的網絡架構有效應對？從國內運營商行業的普遍嚐試和最新認識來看，隻有對現有網絡架構進行變革，否則難以應對。當前國內運營商在技術層麵的共同認識是依托以SDN、NFV、bobty下载软件 為代表的技術創新對網絡架構進行重構，打造智能IP承載網。
當前運營商承載網的演進策略總結如下：
架構上，網絡水平分層，采用spine-leaf靈活可擴展架構，形成以DC為核心的組網新格局。
設施上，設備軟硬解耦，推進網元NFV化、網絡平台SDN化；資源雲化部署，雲數據中心是網絡重構落地的基礎載體。
模式上，業務交付轉變為NaaS，即以雲模式交付運營商各類服務，雲網協同編排，為用戶統一提供網絡、計算、存儲等服務。
實踐上，麵向不同場景，聚焦問題，實現智能IP承載網的落地。
三、 BOB登陆 廣電智能承載網解決方案
智能承載網目標架構
以5G+雲網協同為技術核心，將廣電承載網打造成一個兼具宣傳文化和信息服務特色的新型智能網絡，全麵支撐智慧廣電發展戰略。
基於廣電承載網演進的目標，結合當前運營商行業在雲網承載平台的重構實踐，我們提出了麵向廣電網絡的智能承載網目標架構。
麵向廣電的智能承載網融合bobty下载软件 、大數據、SDN、NFV、SR、telemetry等技術，實現全網業務管控和調優。
引入多級雲架構，將雲化的5G核心網、vBRAS/vCPE等網元、CDN/VR等邊緣計算業務資源按需部署在各級雲資源池中，通過雲網融合實現多種業務統一承載。全網部署SDN控製器進行集中控製和路徑調度，各網絡域的SDN控製器和雲管理平台采用開放的北向接口，可對接上層超級控製器、業務編排器和第三方的多雲管理平台，多雲管理平台對各級雲平台的雲資源進行統一管理，超級控製器實現業務的跨域拉通、E2E的業務布放和運維監控，業務編排器實現5G業務、專線業務、固網業務統籌編排和下發。
城域網側有兩種建設模式，一種是固移融合承載，即城域網側用一張網絡融合承載家寬、政企專線、5G等業務。一種是雙平麵承載，即不改變原有固網的網絡架構，新建一張專網來承載5G業務。
廣電IP智能承載網的建設分為幾個層麵：
骨幹網建設
城域網建設
接入網建設
多級雲建設
隨著互聯網、5G的飛速發展，用戶業務需求不斷變化，數據流量不斷攀升。骨幹網絡需在架構上進行變革，擴大網絡容量，增加網絡靈活性進而提升核心競爭力。
未來骨幹網應提供超大處理性能和超高業務承載能力，支持集群技術，滿足IP骨幹網核心層的容量擴展需求。除此外應具備新技術演進能力，如SR/SRv6、EVPN。向SDN方向演進，開放網絡能力，使網絡變得更加靈活、快速響應用戶需求。
智能骨幹網邏輯上可分為四個層次，頂層構建業務編排層，由網絡協同器和業務編排器將5G業務、專線業務、固網業務進行端到端的編排和布放。網絡控製層承上啟下，SDN控製器北向承接業務編排指令，將業務指令轉化為設備配置下發，南向通過netconf、telemetry、netstream、SNMP等協議與設備層對接，實現信息采集、設備管理、業務監控、流量調度等功能。接口層是SDN控製器與網絡設備的橋梁。設備層由核心路由器組成，部署SR/SRv6協議，共同構建一個智能、簡單、高效的網絡。
城域網的建設需要充分結合現有存量設備的資源，利用新技術，可靠、高效地實現對各類公眾客戶和集客的固網業務和移動業務的承載。5G的業務場景多樣化，eMBB、mMTC、uRLLC對網絡的要求迥異，這對城域網的演進發展帶來顯著挑戰，同時還要兼顧控製網絡建設運維成本。麵對這種場景，BOB登陆 提出兩種城域網建設模式：固移融合承載和雙平麵承載。
雙平麵承載：
固定城域網和移動城域網（移動回傳網）雙平麵的模式是依托固網原有架構進行優化，並新建5G承載網絡平麵。固定城域網仍舊承載互動電視業務、家寬、政企業務，與原有固網不同之處在於引入SDN和NFV實現重構。重點體現在，BRAS網元的轉發平麵和控製平麵分離，控製平麵網元以NFV形態部署在城域核心雲DC中，轉發平麵網元以硬件形態或NFV形態網元分布式部署在分前端。業務控製層BRAS的控轉分離帶來了一係列優勢，例如BRAS軟硬解耦後，控製麵和轉發麵采用標準接口交互，打破了封閉架構，易於實現異廠家互通。控製麵網元采用NFV化的vBRAS，依靠X86強計算能力可接入更大用戶規模，根據資源使用率、在線用戶數等要素實現彈性擴縮容。轉發麵網元則隻負責轉發處理，不需要與AAA等外部業務係統交互，減輕了整體業務係統部署管理的複雜性，也不再受限並發用戶量，而且IP地址池等資源可集中按需分配使用，提升資源利用率。
為承載5G業務每個地市新建移動城域網，5G移動城域網基於5G IPRAN技術，組網采用10G/50G接入環，彙聚B以上采用50GE/100GE上連ER，城域ER以上采用100GE鏈路。核心網用戶麵功能UPF網元分級部署可選下沉到省、市、縣三級。在城域DC部署SDN控製器，進行城域網的集中控製、統一管理和運營。
固移融合承載：
固移融合承載是基於全新網絡架構的新型智能城域網，采用一張城域網絡承載家客、集客、5G業務。接入網仍分為兩部分，5G業務通過5G小站接入，IPRAN的接入環回傳到智能承載網。城域網采用靈活可擴展的spine-leaf架構， 5G MEC邊緣雲可選接入Leaf節點，為包括4K/VR/AR等高帶寬視頻、集客的園區型業務、車聯網低時延業務等的各類新業務提供就近服務能力。BRAS軟硬分離，將控製麵網元集中部署在城域核心雲DC，轉發麵網元分布式部署在邊緣。依托SR/SRv6、EVPN、flex-E、高精度時鍾同步技術，滿足多樣化的功能和性能需求，提供業務的個性化承載。引入SDN控製器作為新型智能城域網的智慧大腦，實現網絡業務的快速部署和調度。SDN可與SR技術配合，實現端到端的TE流量調度能力。使用SDN控製器完成FlexE分片，實現物理網絡和切片網絡的端到端統一控製和管理。
無論采用哪種建網模式，網絡控製與轉發分離、雲網協同都是城域網的演進趨勢。采用開放的網絡平台，通過城域網SDN控製器將控製麵集中管理，可實現配置批量下發和路徑靈活調度，與DC資源協同編排，達到雲網資源統一調度。
隨著5G腳步的臨近，傳統室分麵臨新的挑戰。5G更高頻段信號無法從室外抵達室內，未來10年，移動通信數據流量增加100-1000倍、約70%流量來自室內，因此室內移動網絡覆蓋將更加重要。在室內場景中，5G小基站進行超密集組網，小基站數量大幅增長，深耕室內覆蓋，是運營商在5G時代的核心競爭力之一。
BOB登陆 5G小站方案由虛擬化BBU、擴展交換機、pRRU構成，小站采用O-RAN架構，BBU軟硬解耦，部署在通用X86服務器上，可按需彈性擴展。BBU和RRU之間的接口開放、RRU白盒化，不僅打破固化的供應商格局，促進產業鏈開放，還幫助運營商降低網絡建設與運維成本，更能通過與MEC的結合，真正發揮出了運營商邊緣雲的價值，增加對行業應用的開放性與靈活性。單個BBU可通過多個擴展交換機按需擴展RRU、彈性伸縮，提高資源利用率。
在5G和網絡重構驅動背景下，國內三大運營商都在規劃布局多級雲平台建設。一方麵5G核心網將采用全麵雲化技術，另一方麵網元軟硬解耦，控製麵高度集中、數據麵分散也已經基本成為主流架構， vBRAS、vCPE、vEPC等虛擬化網元的演進需要省級、地市級網絡雲的協同規劃與建設。隨著高帶寬、低時延業務發展，MEC邊緣雲的建設也需考慮納入多級雲平台的統一規劃布局中。
多級雲平台按照“區域-核心-邊緣”的三級雲平台參考架構設計，邊緣DC一般部署在市縣區或綜合接入機房，核心DC一般部署在地市或省中心，區域DC一般部署在省中心或全國大區中心。頂層部署多雲管理平台進行雲資源統一管理。
雲DC內部：采用Fabric架構，整個DC采用混合Overlay方式。雲內統一承載IT、CT業務。對於CT業務，考慮性能需求，采用網絡overlay。對於IT業務，主機overlay為主。
跨雲DC資源調度：DC出口部署DC-leaf設備，DCI設備采用SR+EVPN技術，實現IP互聯。通過城域網的SDN控製器管理全網DC-leaf設備，實現業務流量靈活調度、DCI業務和DC內業務的映射、DCI業務的限速優先級映射以及DCI業務路由部署。SDN控製器北向對接統一雲管。
邊緣DC可以承載廣電的各種創新業務，帶來新的增長點，例如：
l 麵向普通寬帶用戶：部署CDN緩存節點，提高獲取超高清視頻的速度。部署視頻類遊戲如VR、AR，提升用戶體驗感；部署廣告類業務，進行客戶精準營銷。
l 麵向4K/VR/AR媒體生產商：部署生產應用，如針對體育賽事的4K/VR/AR直播，對前端采集的音視頻進行即時渲染、編碼合成、AI分析，即時麵向不同類型終端用戶快速發布。
l 麵向垂直行業：部署企業園區類業務，進行本地化處理；部署IOT網關，實現物聯網業務。部署車聯網、無人駕駛業務，保障低時延處理。
四、 運營商實踐案例
BOB登陆 致力於為廣電在內的運營商提供開放靈活的5G產品和解決方案，打造開放、融合、集約、彈性的智能承載網。
BOB登陆 的智能承載網產品具有運營商級可靠性、強大的業務承載能力，是運營商5G業務堅實穩定的承載平台設備。在2020年BOB登陆 的5G STN產品在中國電信集采中獲取規模份額，進入12個省份，服務50%以上的南方電信業務大省。同年BOB登陆 全標段入圍中國聯通智能城域網集采，將在全國19個省份公司落地。
BOB登陆 從端、網、雲、用四個領域助力廣電網絡建設5G+雲網協同的智能承載平台，打造具有廣電特色的精品網，推動業務轉型，助力智慧廣電戰略發展。
