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下一代网承载技术研究热点及中日韩合作研发
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续合元工业和信息化部电信研究院通信标准研究所总工程师李海花工业和信息化部电信研究院通信标准研究所高级工程师
摘要:首先简要描述了现有IP网络面临的一些问题,在此基础上对面向下一代网承栽技术的两个研究热点——路由转发控制分离技术和承载资源控制技术的国际相关研究情况进行了介绍,同时简单介绍了中日韩之间相关的合作研究情况和背景。
关键词:下一代网,承栽技术,独立可扩展控制平面
Abstract:ThispaperbrieflydescribesexistingproblemswhicharefacedbythecurrentlPnet-work,thengivestheintroductionaboutthestatusofinternationalstandardizationofiSCPandbearercontrolling.Meanwhile,itdepictstherelevantcollaborativeresearchbetweenchina,JapanandKorea.
Keywords:NGN,Carriertechonlogy,iSCP
随着lP网络规模的快速扩展及其社会影响力的进一步扩大,lP网络的扩展性问题已经成为和安全可信、服务质量等问题同等重要的问题,成为决定互联网是否能够长期可持续发展的另一个关键性问题。为了解决lP网络扩展性问题,目前业界有几种典型的思路,如身份与位置分离技术、核心网与边缘网分离技术、可编程网络和网络可重构技术、IP网络中控制层与承载层分离技术等。其中控制和承载分离技术是一个被业界普遍看好的技术方向。
随着承载和各种业务应用的分组化,对网络资源的精细化控制和运营将是体现运营商未来竞争优势的重要手段之一。资源接纳控制功能和性能测量管理是目前NCN研究中的热点问题和关键技术之一,承载资源控制技术是目前国际上比较认可的对lP承载进行有效控制的手段,而承载性能测量技术可以辅助提供更精准的承载资源状况。日前国际组织ITLJ-T和TISPAN、3CPP正在积极推进这方面的标准,但是相关技术的应用部署还处于探索阶段。
1国际上相关研究情况
1.1路由转发控制分离技术方面
针对路由转发控制分离技术,ITU-TSG13正在进行相关的标准化工作,包括目前“独立可扩展控制平面(iSCP:independentscalablecontrolplane)应用场景”、“iSCP技术需求”、“iSCP技术架构”,其中“iS-CP应用场景”已经完成。
“iSCP应用场景”首先对现有lP网络面临的一些问题进行综述。随着现有网络规模和用户规模的不断扩大,越来越多的业务应用和能力需要利用lP技术来实现,路由转发控制正变得越来越复杂,现有lP网络面临可扩展性和可控性的问题,而路由转发控制在优化设计方面的欠缺是导致该问题的一个主要原因。现在路由节点同时具有控制能力和数据转发能力,随着路由节点控制能力和服务能力的不断增强,IP网络正在变得越来越复杂,难以维护或扩容。控制能力和转发能力的分离,可以在一定程度上缓和或解决现有lP网络面临的可扩展性和可控的问题,同时提高lP网络的健壮性。
iSCP抽象框架模型如图l所示,主要包含三个平面和相关可重构部件。其中控制平面面向服务需求确定用户数据的转发路径,该功能由控制单元(CE:controlelement)和业务控制单元(SCEservicecontrolelement)实现;数据平面负责转发和处理用户数据,该功能由转发单元(FE:forwardingelement)和业务处理单元(SPE:serviceproCessingelement)实现;管理平面实现iSCP网络的运营和管理。
传统路由器可能包含该抽象框架模型中的多个网络单元,如CE、SCE、FE、SPE。
一个CE可以控制一个或多个FE,CE可以生成用户数据转发规则,并将该规则下载到FE。为了生成用户数据转发规则,CE需要在路由信息库(RIB:routinginformationbase)中维护必要的信息。CE使用路由协议通过和其他CE的交互来更新RIB,基于RIB信息CE生成转发信息库(FIB:for-wardinginformationbase)并将该信息下载到FE。
一个SCE可以控制相关的SPE,SCE基于服务策略、管理单元(ME:managementelement)的设置以及服务控制表中的维护信息,生成SPE对数据进行处理的规则。
FE根据FIB数据包进行转发,FE从CE接收FIB
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