هل يمكن استبدال OTN بواسطة Ethernet؟ منظور 5G

- Jun 04, 2018-

متطلبات النقل البصري والوصول إلى الشبكة

هناك نوعان من الدوافع الرئيسية التي تضع متطلبات التأخير الصارمة على الواجهة الأمامية المتنقلة لشبكات 5G: خدمات حساسة للتأخير تستهدفها شبكة 5G ، وتصميم الواجهة الأمامية نفسها. يوضح الشكل أعلاه التأخير الأقصى المسموح به لبعض التطبيقات الحساسة للتأخير والتي يجب دعمها من قبل كل من شبكات الاتصال المستقبلية وشبكات الواجهة الأمامية. كما هو موضح في الشكل ، هناك تطبيقات تتأخر في تأخير قدره 1 مللي ثانية أو أقل بين التطبيقات المستهدفة 5G. تعد متطلبات التأخير في الواجهة الأمامية القائمة على eCPRI أكثر صرامة. بالنسبة إلى النقل الأمامي مع الانقسام في الطبقة المادية ، كما هو موجود في CPRI عبر Ethernet [6] وفي الخيار eCPRI "D" و "E" [4] ، يقوم بروتوكول إعادة إرسال الهجين التلقائي (HQQ) بوضع قيود على أقصى تأخير بين RRH و BBU. في [7] ، تم العثور على تأخير في اتجاه واحد من 123 microsecond كحد أقصى. في [4] و [8] يتم تعيين متطلب تأخير أكثر صرامة بمقدار 100 ميكرو ثانية من التأخير أحادي الاتجاه كمتطلب.

الجدول 1. مقارنة ميزات OTN و Ethernet


الملخص و الاستنتاج

في هذه الورقة تم مقارنة وظائف شبكة OTN و Ethernet فيما يتعلق بالتطبيقات بما في ذلك longhaul ، metro ، access و mobile fronthaul و backhaul. نظرًا لأن OTN تُعرِّف بشكل أصلي كيفية صياغة عدد من البروتوكولات المختلفة في إطارات OTN ، فهي أكثر ملاءمة من Ethernet لنقل الخدمات القديمة. ومع ذلك ، نتوقع أن يصبح هذا أقل ملاءمة للشبكات المستقبلية. وجدنا أن استخدام الوظيفة المضافة إلى Ethernet من خلال Ethernet ، يوفر الآن نفس مستوى وظائف OAM مثل OTN. علاوة على ذلك ، تدعم OTN مع تعدد الإرسال الثابت خسارة صفرية في الرزم ، وفترة انتقال منخفضة وثابتة مع عزل كامل بين الخدمات. ومع ذلك ، يتحقق ذلك أيضًا في Ethernet باستخدام آليات IHON. علاوة على ذلك ، مع توفير نفس المستوى من الخدمة الحتمية مثل OTN ، قد يسمح Ethernet بالإضافة إلى ذلك باستخدام أعلى للصبيب من خلال تعدد الإرسال الإحصائي باستخدام آليات IHON. من المعروف أن قدرة تصحيح الخطأ الأمامي OTN هي امتداد وصول النقل لمسافات طويلة ومتوفر لجميع معدلات OTN. بالنسبة لمعدلات الإيثرنت العالية ، 100 غيغابت / ثانية وما بعدها ، تتم إضافة FEC ، فتحًا لنفس المزايا السابقة التي تم العثور عليها فقط في OTN. بالنسبة إلى هذه البتات ، فإن الحد الأقصى للمسافة الحالية المحددة للإثرنت هو 10 كم.

لذلك ، تُظهر OTN فوائد للخدمات القديمة والنقل طويل المدى. بالنسبة لشرائح الشبكة الأقل حساسية لإعاقات الإرسال المادية ، بما في ذلك المترو ، والوصول ، والاتصال الخلفي المحمول والواجهات الأمامية ، نجد أن Ethernet لتقديم نفس مستوى جودة الخدمة وتوافرها مع دعم كفاءة إنتاجية أعلى من OTN. ومن ثم ، فإن استنتاجنا هو أن الإيثرنت اليوم هو خيار مفيد لشبكات النقل المحمول والوصول والمترو ، في حين أن OTN فقط هي التي يتم تحديدها للنقل العالي للمسافات الطويلة. علاوة على ذلك ، بما أن Ethernet اليوم تحتوي على FEC ، حتى الآن ميزة OTN الأساسية للرايل ، فقد يحل محل OTN في المستقبل لمسافات طويلة إذا اختار IEEE تعريف واجهات الإيثرنت طويلة المدى.

إعتراف

هذا العمل جزء من المشروع البحثي 5G-PICTURE الذي تدعمه مبادرة Horizon 2020 الأوروبية.

المراجع

[1] ITU-T ، G. 709 ، السطوح البينية لشبكة النقل البصرية. حزيران 2016.

[2] A. Pizzinat et al . "Things You Should Know About Fronthaul"، IEEE / OSA J. Lightwave Technol .، vol. 33، 2015، pp. 1077-1083.

[3] A. Checko et al .، "Cloud RAN for Mobile Networks — A Overview Overview"، IEEE Comm. استطلاعات ودروس ، المجلد. 17 ، لا. 1، 2015، pp. 405-426.

[4] مواصفات واجهة الراديو العامة (CPRI) ، سبتمبر 2017 ، http://www.cpri.info/spec.html .

[5] Nokia ، "5G infrague latency low 5" ، أغسطس 2017 ؛ https://resources.ext.nokia.com/asset/201030 .

[6] IEEE Std. P1914.3 ، "Encapsations and Eapnet Radio Overaps" ، سبتمبر 2009 ؛ http://sites.ieee.org/sagroups-1914/p1914-3/

[7] HJ Son ، و SM Shin ، "Fronthaul Size: حساب المسافة القصوى بين RRH و BBU" ، سبتمبر 2017 ؛ http://www.netmanias.com/en/post/blog/6276/c-ran-fronthaul-lte/fronthaul-size-calculation-of-maximum-distance-between-rrh-and-bbu .

[8] IEEE Std. P802.1CM ، "الشبكات الحساسة للوقت لـ fronthaul" ، سبتمبر 2017 ؛ http://www.ieee802.org/1/pages/802.1cm.html. .

[9] الورقة البيضاء Fujitsu: "الفوائد الرئيسية لـ OTN" ، متوفرة على الإنترنت: https://www.fujitsu.com/us/Images/OTNNetworkBenefitswp.pdf ، بالرجوع إليها في 27 / 01-2018.

[10] ورقة Viavi البيضاء: Andreas Schubert "G.709 - شبكة النقل البصرية (OTN)" ، متوفرة على الإنترنت: https://www.viavisolutions.com/en-us/literature/g709-optical-transport-network -otn-white-paper-en.pdf ، تم الوصول إليه في 27 / 1-2018.

[11] الورقة البيضاء Fujitsu: "أساسيات Ethernet للناقل" ، متوفرة على الإنترنت: https://www.fujitsu.com/us/Images/CarrierEthernetEssentials.pdf ، بالرجوع إليها في 27 / 1-2018.

[12] معيار IEEE 802.1Q "جسور IEEE 802.1Q وشبكات موصلة"

(13) R. Veisllari et al .، “Field-Trial Demonstration of Cost-wavelength length Service through Integrated Packet / Circuit Hybrid Network [Invited]”، IEEE / OSA J. Opt. بالاتصالات. صافي . ، المجلد. 7 ، لا. 3، Mar. 2015، pp A379-A387.

[14] IEEE Std. P802.1Qbu ، "Standard for Local and Metropolitan Area Networks-Media Access Control (MAC) Bridges and Virtual Bridged Local Area Networks - Edit: Frame preemption"، Jul. 2015؛ http://www.ieee802.org/1/pages/802.1bu.html .

[15] IEEE Std. 802.1Qbv، "Standard for Local and Metropolitan Area Networks-Media Access Control (MAC) Bridges and Virtual Network Baridged Local Area Networks: Enhancements for Scheduled Traffic"، Mar. 2016؛ http://www.ieee802.org/1/pages/802.1bv.html

[16] IEEE Std. 1588-2008 ، "قياسي لبروتوكول التزامن لساعات دقيقة لأنظمة القياس والتحكم الشبكية" ، يوليو 2008.

[17] التوصية ITU-T Y-1731 "مراقبة الأداء في شبكة مقدم الخدمة"

[18] IEEE 802.1ag: IEEE 802.1ag (أيضا CFM) (IEEE Standard for Local Local Metropolitan Area Networks Virtual Area Baridged Local Area Networks التعديل 5: إدارة أخطاء الاتصال)

[19] IEEE 802.3bm: "معيار IEEE لتعديل Ethernet 3: مواصفات الطبقة المادية ومعلمات الإدارة لـ 40 جيجابت في الثانية و 100 جيجابت / ثانية التشغيل عبر كابلات الألياف البصرية - معيار IEEE للإيثرنت - التعديل 3: مواصفات الطبقة المادية والإدارة معلمات تبلغ 40 جيجابت في الثانية و 100 جيجابت في الثانية أثناء تشغيل كابلات الألياف البصرية. "

[20] IEEE 802.3bs-2017: "IEEE Std 802.3bs-2017 (تعديل IEEE 802.3-2015 كما تم تعديله بواسطة 802.3bw-2015 من IEEE ، 802.3by-2016 ، 802.3bq-2016 ، 802.3bp-2016 ، 802.3br) 2016 و 802.3bn-2016 و 802.3bz-2016 و 802.3bu-2016 و 802.3bv-2017 و IEEE 802.3-2015 / Cor1-2017) - معيار IEEE لتعديل Ethernet رقم 10: معلمات التحكم في الوصول إلى الوسائط والطبقات المادية والإدارة معلمات سعة 200 جيجابت في الثانية و 400 جيجابت في الثانية ".

[21] R. Veisllari et al . ، "عرض تجريبي لشبكة الحزمة البصرية 100 جيجابت / ثانية للخطوط الأمامية المتنقلة مع زمن استجابة منخفض للغاية ومستقل عن التحميل" ، في وقائع ECOC 2017 .




زوج من:آخر الأخبار حول اتجاهات سوق التحليلات في المادة التالية :أثر إيرادات أعلى في سوق الاتصالات (تركز) الأقمار الصناعية خلال المعدات فترة التنبؤ