切片分组网络SPN技术的应用分析

肖刚

吉林吉大通信设计院股份有限公司 吉林省 长春市 邮编：130012

摘要：中国移动主要通过SPN切片分组网络技术为人们建立一个不一样的网络传输系统，通过该项技术的有效应用，可以帮助人们实现5G网络所需要的各类业务需求。SPN技术作为新一代的新兴技术，不仅全面吸收了中国移动在PTN方面的所有技术原理，还分别将分组以及TDM技术的优势进行了有机融合，从而为保证现代化网络的高效运转提供保障。为了使我国5G技术的整体运行更加稳定、成熟，本文主要针对切片分组网络SPN技术的应用进行了深入分析。

关键词：切片分组网络；5G网络；高精度场景

引言：近年来，我国5G网络的建设量越来越广泛，几乎成为了我国现代化社会经济体系发展的重要支柱。而为了有效承载5G所产生的各类业务，SPN技术逐渐走入各大通信公司，且通过各通信公司的不断测试和检验，目前SPN技术早已非常成熟，通过SPN技术的有效应用，真正为人们带来了一个全新的网络世界。

一、SPN技术概述

近年来，中国联通、中国电信以及中国移动的网络传输形式早已经由原先的4G网络升级为了5G，只是这三者分别采用了不同网络的传输形式。以中国移动为例，目前中国移动为了更好地承载5G数据，所使用的便是“SPN切片分组网”。首先，SPN所具备的最显著能力便是同时拥有回传、中传以及前传的端到端组网等能力，SPN技术的主要运用原理便是可以充分利用以太网优势再通过FlexE接口为技术人员提供技术支持，从而有效满足5G网络所承载着的各类业务。SNP网络分层架构主要被分为三个层面，即切片通道层、切片分组层以及切片分组层。与此同时，SNP技术还可以同时实现时钟同步以及高精度的时频同步时间，并能够有效实现SNP技术的统一管理和控制。此外，SPN技术的关键技术主要分为三个方面：一方面是断路由技术。在该技术的实际应用过程中，主要依靠于SR隧道扩展技术、L3VPN等技术来实现5G网络对灵活转发的高需求。另一方面是切片以太网技术。该技术的应用原理相对比较简单，该技术的核心原理便是将传统以太网进行不断升级，最终形成全新的以太网切片能力，从而使以太网完全兼容的同时还可以有效避免报文经过存储查表。

二、切片分组网络SPN技术的应用分析

（一）SPN架构体系

SPN体系的建立可以有效实现综合业务所承载的传送网技术机制，该体系的建立无论是对家庭宽带、移动中传/回传、还是企业事业专线业务都能够给予高质量的综合承载。简单来讲，SPN技术的整体架构体系的基本特征主要被体现于以下几方面：

1、SPN技术是城域传送网通道的端到端较差链接。该技术主要可以利用66B码块中的序列交叉连接以及MTN Channel交叉连接技术为宽带提供足够保障，然后再通过硬切片的电信级运维能力可以将物理网络进行分离。这样一来，便可以有效实现SLA硬切片隔离功能；

2、电信级故障检测以及性能管理。对电信级故障进行检测及管理主要是对网络中各个阶层的连接方式、逻辑层次、连通性等进行相应的监测和管理；

3、SPN分成模型

SPN技术的核心主要由三大模块组成。首先是切片传送层，切片传送主要可以对光传输媒介以及以太物理层编码进行处理；然后是切片分组层，切片分组成主要是处理各个分组业务，比如可以对客户业务信号等进行封装处理；最后是切片通道层，切片通道层则主要可以利用MTNPath以及MTNSection技术实现硬管道之间的较差连接。

4、分组层可以同时承载连接与无连接的相关业务。SR-TP这一技术的最大优势便是能够有效对所有的连接业务进行承载，为其提供高质量的传送服务。

（二）大宽带技术

5G技术与4G技术最大的区别便是，5G频谱的实际宽大需求与4G网络相比会更高，5G频谱对基站的实际宽大需求需要＞110GHz，而且，汇聚环以及接入环所需要的宽带量同样非常高，接入环所需要的宽带数值一般都在25G左右，而汇聚环则需要至少＞80G。由此可见，5G通信技术为宽带技术为人们带来了全新的宽带服务，不过，这同时也将面临着来自以太网端口宽带所提出的高要求。根据对相关数据的统计调查情况来看，大部分5G网络的实际接入环宽带都至少要达到30GHZ以上，而且，一旦遇到比较特殊的5G网络，必然会对接入环宽带提出更高的要求。这同样意味着，5G网络接入层、汇聚层等技术均面临着较高的技术要求。而5G技术在实际应用过程中，所具备的最显著优势便是可以实现新型多天线的传输以及同时同频全双工。新型多天线传输经历了无源-有源、二维-三维等多个阶段。比如当二维逐渐被三维所替代之后，便逐渐形成了一个全新的3D-MIMO技术，该技术的形成不仅可以大幅度降低各个用户之间的干扰幅度，还可以使无线型号的覆盖性能得到进一步提升，因而，该技术的应用目前已经非常普及。此外，同时同频全双工技术的主要工作原理便是可以更加高效地为通信双发提供收发服务，且二者无论是接收还是发送均可以同时进行。该技术与传统的TDD技术相比，其空口频谱效率至少被提高了一倍。

（三）SR-TP技术

通常情况下，造成网络时延的主要因素来源于两方面，及信息是否及时处理以及设备数据的传输是否到位。而根据目前对5G通信的实际应用情况来看，要想尽可能高效地实现超低延时，FlexE技术发挥着极其重要的作用。FlexE便是人们常说的灵活以太网，该技术在实际应用过程中，为了实现对5G网络的分离与捆绑，建议可以采用时隙化技术，通过该技术中的交叉功能便能够在最短的时间内转发物理层中的用户数据，已达到超低时延转发的目的，并且不需要对网络交互过程中所产生的有关节点进行剖析。

结束语：综上所述可以发现，以太网是当下最高效的传输架构，而SPN网络体系的建立离不开以太网传输架构的高效支持，通过利用以太网传输架构可以为5G通信技术带来大宽带连通渠道。且通过SPN网络体系的建立，不仅可以使5G建设实现数据传输的无死角全面覆盖，还可以充分满足5G通信在实际运行过程中产生的各类信息传输需求。由此可见，SPN网络技术作为新一代的网络技术，承载了人们日常生活、商业业务等众多任务，是推动未来网络进一步发展的优质选择。

参考文献：

[1]王勃,卢星君,张光一. 基于分组传送网技术的企业网络设计与实现[C]//.第十六届宁夏青年科学家论坛石化专题论坛论文集.,2020:286-288.

[2]倪吉华.分组传送网技术分析及其在广电网络中的应用[J].广播与电视技术,2020,47(06):82-84.

[3]沈玲玲.分组传送网络PTN技术的应用[J].传播力研究,2019,3(34):284.

[4]李珉璇,冯欢,汪欢,谢小平.光分组交换网络中增益光开关技术研究[J].光子学报,2018,47(06):91-98.

作者简介：肖刚（1984年11月），男，汉族，吉林省长春人，电子信息工程本科，任职于吉林吉大通信设计院股份有限公司工程师，研究方向：信息系统运行维护。