5G推進組-面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案2024

IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案B5G和算力網絡融合承載驅動力B5G和算力網絡融合承載驅動力B5G和算力網絡承載需求特性B5G和算力網絡承載需求特性B5G和算力網絡承載關鍵技術B5G和算力網絡承載關鍵技術IMT-2020(5G)推進組于2013年2月由中國工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展和改革委員會、科學技術部聯(lián)合構基于原IMT-Advanced推進組，成員包括中國主要的運營商、制造商、高校和研究機構。推進組是聚合中國產學研用力1IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案據(jù)工信部最新數(shù)據(jù)顯示，截至2023年10月末，我國已累計建設5G基站321.5萬座，實現(xiàn)了所有地級市/縣城的5G網絡覆蓋，建成了全球最大規(guī)模的5G網絡。5G已經成為新型基礎設施的重要組成，也是推動實體經濟數(shù)字化轉型升級的關鍵驅動。5G網絡不僅為廣大消費者提供高速移動上網和高清視頻業(yè)定5G-Advanced（5G-A）官方名稱，從2021年12月TSG第94次會議啟動R18版本，標志著全球5G發(fā)展進入新階段，5G-Advanced作為下一代移動通信技GE提升至10GE/上行百兆提升至GE)、業(yè)務感知(空口探測/深度探測)、定位精度提升(米級提升至厘米級)、綠色節(jié)能(10倍Bit效能)、網絡智能(Level4)；且產生跨站協(xié)同、高低頻協(xié)同等新場景需求。由于R18的第2階段功能凍結時間為2023年6月，第3階段凍結時間為2024年3月。因此需提前開展面向5G-A的承載技術和應用方案研究，有利于推動我國承載技術研究和產業(yè)應用協(xié)同發(fā)展，本白皮書將基于1)B5G和算力網絡融合承載的驅動力，主要包括全球數(shù)字化戰(zhàn)略發(fā)展和運營商智能化運營發(fā)展帶地一體化融合等新興業(yè)務應用以及其它增強特性和算力網絡中的感知算力的智慧生活、感知算力的智4)B5G和算力網絡承載的關鍵技術，包括超高速傳輸、算網承載、多層確定性承載、多域互通和5)B5G和算力網絡融合承載應用方案，結合我國運營商融合承載網發(fā)展現(xiàn)狀，給出后續(xù)運營商公2IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案從全球各國家政策來看，已有超過170個國家發(fā)布了國家數(shù)字戰(zhàn)略，數(shù)字化發(fā)展已成全球共識。據(jù)麥肯錫統(tǒng)計，全球的數(shù)字化進程整體提前了7年，亞太地區(qū)更是提前了1的速度比先預想的快20~25倍。例如歐盟提出2030數(shù)字羅盤（DigitalCompass）計劃，明確制定了商業(yè)數(shù)字化轉型、公共服務數(shù)字化等綱要，并采用5G作為工業(yè)4.0發(fā)展的基礎。作為最早部署5G的國家，韓對民生、社會的價值體現(xiàn)。我國也提出了以堅持科技創(chuàng)新為牽引的、面向2035年的遠景目標，并將持體布局規(guī)劃》，《規(guī)劃》指出，建設數(shù)字中國是數(shù)字時代推進中國式現(xiàn)代化的重要引擎，是構筑國家競爭新優(yōu)勢的有力支撐。加快數(shù)字中國建設，對全面建設社會主義現(xiàn)代化國家、全面推進中華民族偉大復興具有重要意義和深遠影響。一是夯實數(shù)字中國建設基礎，打通數(shù)字基礎設施大動脈；二是全面賦能經濟社會發(fā)展，做強做優(yōu)做大數(shù)字經濟；三是強化數(shù)字中國關鍵能力，構筑自立自強的數(shù)字技術的確定性體驗保障，包括實時業(yè)務感知、測量、調度并最終形成整體的控制閉環(huán)，所以5G-Advanced應從網絡技術驅動來看，網絡聯(lián)接作為數(shù)字化基礎設施的底座，在推動行業(yè)數(shù)字化轉型中發(fā)揮著越來越重要的作用。2030年全球總聯(lián)接數(shù)或將達到2000億，網絡從連接百億人到連接千億物，下一代人出新需求。一個原生智能、全息可視、確定性體驗、安全高可靠，以及具備融合感知自動化能力的綠色網絡是未來發(fā)展的方向。算網融合是網絡發(fā)展趨勢，用于實時傳遞算力等資源信息，實現(xiàn)多方異構3IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案力分配與資源共享難題。承載網絡也應提供無處不在的網絡靈活連接能力，為算力網絡及其應用提供定制化的服務能力并實現(xiàn)智能優(yōu)質感知體驗。解決跨多域業(yè)務應用感知的APN6還處于應用探索階段，仍需結合應用場景和產業(yè)鏈成熟度逐步開展確保天地一體通信的順利運行和提供優(yōu)質的通信服務。最后，據(jù)歐盟估算，全球ICT行業(yè)的電力消耗占比5%~9%，溫室氣體排放占比2%以上。節(jié)能減排已成為全球運營商降低成本和履行社會責任的重中之工業(yè)和信息化部發(fā)布的5G應用行動計劃顯示，未來運營商將重點推動行業(yè)專網，實現(xiàn)終端、無線、承載到核心網的端到端網絡切片智能協(xié)同編排和全生命周期管理，滿足高效運維和業(yè)務快速發(fā)放據(jù)、AI（ArtificialIntelligence）等技術結合，可以實現(xiàn)更加精準的數(shù)字提取，基于豐富的算法和業(yè)務特征構建數(shù)據(jù)模型，基于數(shù)字孿生技術做出最合適的分析判斷，并反向作用于物理實體，從而充分發(fā)揮數(shù)智化效應，進一步推動網絡演進，共同驅動網絡變革和能力升級，助力全社會全領域的數(shù)智化發(fā)展?？v觀算網融合發(fā)展大勢，在技術層面上還需打通5G網絡切片管控系統(tǒng)和云化數(shù)據(jù)中心管控系統(tǒng)，構建“云網大腦”，實現(xiàn)云網資源的統(tǒng)一納管和一體化運營，使其具備智能、敏捷、精準的管控運營能力。除此之外，承載網絡的管控系統(tǒng)也應集成承載子切片管控功能，支持根據(jù)不同切片業(yè)務場景和SLA指標分解來規(guī)劃承載子切片模板，實現(xiàn)軟硬隔離的切片資源編排、配置、監(jiān)測和分析的全生命周期管控，并通過AI/ML實現(xiàn)多維度性能和故障告警的大數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)智能管控(1)多廠商組網，網絡可視難。當前各運營商都存在多廠商并存，存在設備型號、控制器、特性&協(xié)議并存和版本等差異。網絡設備的軟件和硬件的復雜性帶來網絡可視化業(yè)界難題，存在以下幾個方●可視完整性。當前無法實現(xiàn)從物理層、到協(xié)議層、切片層再到業(yè)務層的多層可視，每層也無法●可視實時性。當前可視處于分鐘級水平，無法滿足網絡故障快速感知，快速閉環(huán)訴求。比如網4IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案絡故障導致業(yè)務質量變差甚至中斷，等到幾分鐘后才能發(fā)現(xiàn)并處理，導致業(yè)務受損，用戶體驗變差，●可視易用性。運營商需要部署多個系統(tǒng)，每個系統(tǒng)又有多個界面，碎片化、離散化的可視化極(2)海量接入設備，部署效率難保障。承載網絡業(yè)務眾多，接入設備都是百萬級的量。整體配置復雜，配置自動化實施成本高，配置錯誤影響巨大，嚴重影響社會正常運轉，對運營商造成巨大經濟損(3)定位定界難，業(yè)務體驗難保障。當前客戶側光纜故障頻發(fā)，存在大量的下站訴求，定位定界時間周期長，對客戶業(yè)務影響巨大，中斷的時間越長，運營商額外承擔的成本就越高。同時，網絡傳輸過程中也容易產生局部擁塞，導致時延變大、丟包率增加。比如游戲類，直播類業(yè)務對時延極為敏感，需要網絡提供毫秒級穩(wěn)定時延；視頻類，大數(shù)據(jù)傳輸類業(yè)務有極強的彈性大帶寬訴求，網絡需要提供G級別大帶寬路徑，并且存在帶寬調整業(yè)務無損等新能力。面對日益發(fā)展的業(yè)務訴求，網絡管控定的不均衡性，運營成本高，頻譜等資源利用率不高等因素，運營商普遍存在頻譜緊張的問題，尤其是5IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(1)高低頻協(xié)同頻站將成為主流部署方案。由于高頻站無法獨立組網（信號干擾和衰減大需以低頻站作為錨點、高頻站與一至多個低頻站間跨框協(xié)同。5G-A無線網絡通過高頻和低頻之間的協(xié)同，可提供相對傳統(tǒng)網協(xié)同，滿足不同場景下的帶寬需求。無線接入網借助5G-A技術（超大規(guī)模天線陣列，多頻譜之間的協(xié)同，TDD/FDD混合組網，空間復用技術和天線設），更好地利用頻譜資源，將終端用戶下行體驗速率由當前數(shù)百Mbps提升至1Gbps，終端用戶下行峰值速率由當前1Gbps提升至10Gbps。為了避免對終端用戶業(yè)務產生流量壓抑，尤其是部署在城區(qū)熱點、高頻6IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案●室內外無縫漫游需求：高頻頻段在室內覆蓋方面存在挑戰(zhàn)，而低頻頻段可以提供更好的室內覆(2)低時延傳輸●基站部署和優(yōu)化：通過在更多的位置部署基站，對基站的布局和優(yōu)化也可以改善信號覆蓋和傳(3)大規(guī)模靈活連接(4)網絡安全●網絡切片安全：應為每個網絡切片提供獨立的安全策略、訪問控制和數(shù)據(jù)隔離，以確保切片之●身份認證和訪問控制：應具備強大的身份認證和訪問控制機制，應支持強密碼、多因素身份驗●保護用戶隱私：應提供安全的身份驗證和訪問控制機制，以確保只有經過授權的用戶能夠訪問●安全的邊緣計算：提供安全的邊緣計算環(huán)境，包括邊緣節(jié)點的安全配置、隔離和監(jiān)控，以保護(5)綠色節(jié)能7IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案B5G網絡通過提高通信設備和網絡能源效率，以實現(xiàn)綠色節(jié)能的目標。無線接入網絡主要有以下●優(yōu)化網絡規(guī)劃：通過網絡拓撲優(yōu)化和規(guī)劃，權衡傳輸距離和網絡拓撲的復雜性，以降低能源消●功率管理和動態(tài)休眠：根據(jù)實際需求調整設備的功率和工作模式，以降低能耗，包括在低負載●虛擬化和網絡切片：通過網絡虛擬化和網絡切片對網絡資源進行合理的分配和利用，通過動態(tài)●節(jié)能監(jiān)測和管理系統(tǒng)：建立節(jié)能監(jiān)測和管理系統(tǒng)，對網絡設備和資源的能源消耗進行實時監(jiān)測(6)B5G網絡架構演進小結行業(yè)數(shù)據(jù)和服務管理復雜，對可用性，安全性，隱私所有權不能滿足要求。為滿足2C、2B、物聯(lián)網等8IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(1)XRXR包括增強現(xiàn)實AR、混合現(xiàn)實MR和虛擬現(xiàn)實VR等多種類型技術和應用，目前已經形成廣闊的產中國信通院《2021年虛擬（增強）現(xiàn)實白皮書》定義了核心技術特點及指標，并按照其沉浸體驗9IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(2)組播/廣播NR多播或廣播（NRMBS，NRMulticastandBroadcastServ務,有效提升網絡資源利用率的同時提升用戶的業(yè)務體驗，減少資源擁塞造成的業(yè)務體驗差問題，如圖4●大規(guī)?；顒雍褪录横槍Υ笠?guī)?；顒雍褪录瑢⒏咔逡曨l、實時音頻等內容傳輸給大量觀眾，●緊急通信和警報系統(tǒng)：用于緊急通信和警報系統(tǒng)，用于在突發(fā)事件、自然災害等緊急情況下向●媒體和廣播業(yè)務：為媒體和廣播業(yè)務提供了更高效的傳輸方式，同時為廣播和電視臺等媒體機●公共交通信息：向乘客提供公共交通信息，包括車次時刻、延誤信息、安全提示等，以便乘客(3)室內高精度定位室內定位是指利用5G/B5G網絡技術，結合定位算法和傳感器數(shù)據(jù)，實現(xiàn)在室內環(huán)境下準確、高精●多天線和波束成形技術：采用多天線技術，可以利用波束成形技術來控制信號的傳輸方向和強IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案●高密度網絡部署：支持更高密度的小區(qū)部署，提供更加豐富的網絡信號覆蓋，可以增加接收器●高精度時鐘：依賴精確時鐘來測量信號傳播的時間，以計算出設備或用戶的位置。需要提供高(4)移動算力感知及調度移動計算和邊緣計算是B5G的重要技術之一，其中移動邊緣計算是在邊緣節(jié)點上部署計算資源，將計算任務從中心網絡轉移到邊緣。而移動算力感知和調度通過對網絡中的計算資源進行感知、管理適應更多的組網場景。但目前系統(tǒng)級的確定性保障網絡架構仍不夠完善，難以實現(xiàn)SLA/QoS的端到端度與協(xié)同保障等端到端領域和流程。目標是為工業(yè)互聯(lián)網、能源互聯(lián)網、礦山、港口、醫(yī)療健康、交●增強確定性網絡服務能力：實現(xiàn)行業(yè)客戶業(yè)務場景KQI需求到網絡KPI（帶寬、時延、可靠性●增強確定性網絡的度量能力：當前網絡KPI數(shù)據(jù)基于統(tǒng)計周期平均值，難以匹配高確定性應用低至毫秒級別的發(fā)包周期需求，5G-A網絡需要實現(xiàn)時延、帶寬、抖動等相關KPI的精確度量，以便進●增強確定性網絡的調度與協(xié)同能力：突破5G系統(tǒng)邊界，提升系統(tǒng)級確定性傳輸能力，實現(xiàn)SLA/網絡資源虛擬化、業(yè)務多樣化、網絡切片、邊緣計算等5G新能力的不斷引入，給5G運營和商用帶來挑戰(zhàn)。通過智能化技術在電信網絡中的應用和融合，可提高網絡效能，降低運維成本，提升網絡智IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案慧運營水平。從3GPPRel-16開始，為了推動網絡智能化，在網絡基礎架構（SA2）和網管（SA5）技術SA2在5G引入的標準網元，是AI+大數(shù)據(jù)的引擎，具備能力標準化、匯聚網絡數(shù)據(jù)、實時性更高、支持閉環(huán)可控等特點。通過網元內生智能結合獨立NWDAF的跨網元協(xié)同，完成網絡智能的閉環(huán)操作，構建隨著5G-A網絡演進，網絡變得越來越復雜，網絡運維的復雜性也相應增加，這就要求網絡是一個高度智能化、自動化的自主網絡。一方面網絡需要根據(jù)自身和環(huán)境的變化，自動調整以適應快速變化的需求；另一方面，網絡也需要根據(jù)業(yè)務和運維要求，自動完成需要的網絡更新和管理。為滿足這些●機器學習作為網絡智能的基礎技術，可廣泛地分布于5G網絡中各節(jié)點及網絡控制管理系統(tǒng)中?；?G系統(tǒng)生成的豐富的用戶和網絡數(shù)據(jù)，并結合移動通信領域的專業(yè)知識，可以構建靈活多樣的學●以認知技術為基礎，將移動通信領域的專業(yè)知識內置到算法，充分利用5G網絡生成的大數(shù)據(jù)，●意圖驅動網絡使得運營商能夠定義期望的網絡目標，系統(tǒng)可以自動將其轉化為實時的網絡行為，通過意圖維持對網絡進行持續(xù)地監(jiān)控和調整，從而保證網絡行為同業(yè)務意圖相一致。此外從架構●分布式可信AI架構：通過聯(lián)邦學習來支持多個網絡功能之間、終端之間、網絡功能與終端之●智能網絡管理：實時感知、監(jiān)測和管理網絡的狀態(tài)和性能，通過網絡數(shù)據(jù)分析、機器學習和人●智能資源調度：根據(jù)實時需求智能分配和管理網絡資源，通過使用智能算法和技術，可以實現(xiàn)●AI增強的網絡和應用：增強網絡和應用中的人工智能技術，實現(xiàn)更智能、智能化和自主的通信通感一體是指將5G/B5G技術與通感一體化系統(tǒng)相結合，實現(xiàn)更高級別的智能化和連接。B5G網絡IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案預期將會成為移動通信網絡、感知網絡和算力網絡的融合體。狹義的感知網絡是指具有目標定位（測距、測速、測角）、目標成像、目標檢測、目標跟蹤和目標識別等能力的系統(tǒng)，廣義是指具有感知一切業(yè)務、網絡、用戶和終端，以及環(huán)境物體的屬性與狀態(tài)的系統(tǒng)。在復雜的應用場景中，業(yè)務信息處理流程呈現(xiàn)出通信感知高度耦合的特征，一是感知環(huán)節(jié)與通信環(huán)節(jié)在時空域交疊，二是感知功能與通5G-A定位可以提供對人員及車輛定位管理、物流跟蹤、資產管理等場景的支持。隨著后續(xù)業(yè)務的發(fā)展，在網絡邊緣提供低時延高精度的定位能力尤其重要。未來的網絡場景如車聯(lián)網要求定位精度達到厘米級，且其置信度在90%以上；企業(yè)工業(yè)園區(qū)場景要求位置數(shù)據(jù)不出園區(qū)，且進一步降低定位時延。目前業(yè)界已經在進行相關研究并向3GPP提交標準提案，一方面基于MEC部署LMF/GMLC/NEF，降低定位信息傳輸時延，另一方面通過增加參考UE以提供視距信息，并消除基站間的定時誤差，以此●智能城市：可以監(jiān)測和收集城市交通流量、空氣質量等各種數(shù)據(jù)，用于智能交通管理、環(huán)境監(jiān)●工業(yè)領域：通過在設備和機器上安裝傳感器，實時監(jiān)測生產線的運行狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)，提供精●農業(yè)領域：通過在農田、溫室或養(yǎng)殖場中布置傳感器和監(jiān)控設備，可以實時監(jiān)測土壤濕度、氣溫、氣壓、水質等參數(shù)。基于收集到的數(shù)據(jù)，進行精確的灌溉和施肥，提高農作物的產量和品質，減●醫(yī)療保?。嚎梢詫崟r監(jiān)測患者的生理數(shù)據(jù)，如心率、體溫、血壓等。這些數(shù)據(jù)可以通過網絡傳●智能交通：通過在道路、車輛和交通信號等方面布置傳感器和監(jiān)測設備，可以實時收集交通數(shù)隨著5G網絡實現(xiàn)連續(xù)覆蓋、智能終端大屏化和AR/VR/XR等新媒體終端的成熟，用戶實時通信的訴求不再局限于音視頻。觸、摸、拖、拽等操作的互動，針對同一事務共同協(xié)作，使沉浸式視頻通信等成為可能。實時通信將向高清化、交互式、沉浸式及開放性的交互式通信演進。交互式通信在實時17針對具有強交互特性的云游戲和XR等業(yè)務定義了新的5QI和QoS參數(shù)等，而在5G-Advanced階段，交IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案●全新QoS機制：網絡側針對多流業(yè)務進行分層編碼和分層傳輸，并提供不同的5QI進行QoS保障；識別不同的數(shù)據(jù)包并以更細粒度實施QoS控制（例如，延遲，或可靠性）；引入新的QoS參數(shù)（例如新的等待時間要求，可靠性，帶寬）以支持觸覺數(shù)據(jù)或傳感器數(shù)據(jù)傳輸；支持感知媒體業(yè)務特征的QoS機制，基于業(yè)務特征信息對業(yè)務流的不同數(shù)據(jù)包提供差異化QoS調度；面向XR業(yè)務的端到端時延●增強多媒體數(shù)據(jù)流協(xié)同：觸感通信可支持多維數(shù)據(jù)采集，從而用于全面表征業(yè)務特征。這種新5G網絡不僅提供更高速的數(shù)據(jù)傳輸服務，更將提供無處不在的移動網絡接入。然而在偏遠地區(qū)，如山區(qū)、沙漠、遠洋等，無法通過傳統(tǒng)地面5G基站在偏遠地區(qū)提供無縫的5G網絡覆蓋。隨著航空航天技術的發(fā)展，寬帶衛(wèi)星通信已經可以地面蜂窩網絡難以比擬的成本優(yōu)勢來實現(xiàn)廣域甚至全球覆蓋。因此，5G網絡應融合衛(wèi)星通信，取長補短共同構成全球無縫覆蓋的天地一體化綜合通信網，滿足用戶無處不在的業(yè)務連接需求。星地融合通信技術是指將5G/B5G網絡與衛(wèi)星通信技術融合在一起，實現(xiàn)地面●跨地域覆蓋：利用衛(wèi)星通信系統(tǒng)的高覆蓋能力，擴大了網絡的覆蓋范圍。與衛(wèi)星通信系統(tǒng)融技術挑戰(zhàn)：星地融合通信需要克服衛(wèi)星與地面設備之間的時延、頻率管理、功率控制等技術問IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案智慧生活中，人們可以通過各種智能設備和應用來獲取信息、解決問題和增強生活質量。云VR/AR服務作為智慧生活的關鍵人機交互技術，已被應用于諸如游戲、云展覽、景點云游覽等場景，未來還可能應用于更多生活領域，包括云購物中心、云醫(yī)療、云教育等。伴隨著云VR/AR服務的拓展，云計算的技術被引入到這類應用的視聽資產渲染中，以實現(xiàn)更高效的內容處理。邊緣云在此過程中起到終端設備主要負責將控制信息上傳至邊緣節(jié)點，隨后在邊緣云中進行VR/AR內容的渲染。視頻和音頻輸出由邊緣云生成后，被編碼、壓縮并傳輸回終端設備，或通過高帶寬網絡進一步傳輸至數(shù)據(jù)中心。在邊緣節(jié)點，編碼/解碼工作既可以使用CPU也可以使用GPU來完成。盡管GPU通常性能更優(yōu)，但CPU在操作上更為簡單且應用廣泛。同時，可用的剩余資源決定了是否可以啟動相應的服務實例。實另外，網絡路徑的質量是決定用戶體驗的關鍵因素之一，包括音頻/視頻的質量及響應輸入命令的時間?？紤]到傳感器采樣延遲（客戶端）、顯示器刷新延遲（客戶端）、圖像/幀渲染延遲（服務器）及網絡延遲（網絡）的差異，我們需要關注服務器（計算）延遲和網絡延遲，以確保滿足總的延遲需隨著城市化進程的加速和交通需求的日益增長，交通擁堵、交通事故、交通污染等問題越來越嚴重。為了解決這些問題，智慧交通系統(tǒng)越來越受到關注。計算感知的算力網絡為智慧交通的發(fā)展提供了強有力的支持。為了確保交通流暢，城市需要進一步部署視頻采集設備作為其基礎設施，并提升網絡的傳輸能力。智慧城市的視頻數(shù)據(jù)應經過進一步的處理，例如用于行人的人臉識別、車輛移動軌跡例如在輔助駕駛的場景中，為了克服盲點或障礙物所造成的非視線問題，邊緣節(jié)點需要收集并處理車輛位置周邊的綜合道路和交通信息。如果發(fā)現(xiàn)有高風險的車輛，應當及時發(fā)出警告，從而增強在復雜路況（例如十字路口）下的駕駛安全性。車載攝像機捕獲的視頻圖像信息需要被傳輸?shù)胶线m的邊緣節(jié)點進行處理?？紤]到數(shù)據(jù)隱私問題，數(shù)據(jù)應在盡可能靠近數(shù)據(jù)源的地方進行處理，以避免數(shù)據(jù)在網絡中過多傳播。但“最近”節(jié)點的負載可能會過載，進而影響輔助駕駛請求的響應速度，甚至可能引發(fā)交通延誤或交通事故。因此，邊緣節(jié)點的選擇對于整理“附近”汽車的攝像信息至關重要，需要IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案綜合考慮物理距離、數(shù)據(jù)傳播范圍、節(jié)點算力負載等各種因素。例如，對于對延遲不敏感的服務，如車載娛樂等，應該動態(tài)調度到其他輕負載節(jié)點進行處理，而不是使用本地邊緣節(jié)點，以確保對延遲敏智能制造，是將現(xiàn)代信息技術、先進制造技術、人工智能等應用于制造業(yè)的設計、生產、管理、服務等制造活動各個環(huán)節(jié)。通過智能化生產、自動化控制、大數(shù)據(jù)分析等手段，實現(xiàn)制造業(yè)生產效率的提升、產品質量的提高以及產業(yè)鏈的優(yōu)化。智能制造智能工廠為載體，以關鍵制造環(huán)節(jié)智能化為核心，以端到端數(shù)據(jù)流為基礎、以網絡互聯(lián)為支撐等特征，具有信息深度自感知、智慧優(yōu)化自決策、精準控制自執(zhí)行等能力。在我國制造業(yè)轉型升級的大背景下，智能制造成為了關鍵支柱。而算力網絡則是制造業(yè)數(shù)字化轉型的重要基礎設施，將各類數(shù)據(jù)資源轉化為企業(yè)發(fā)展的核心競爭力，推動制造業(yè)的智能制造需要基于大量的數(shù)據(jù)采集、處理和分析，算力網絡需要為智能制造提供強大的計算和存儲能力，幫助處理和分析海量數(shù)據(jù)。算力網絡的云上存算資源需要提供海量數(shù)據(jù)的存儲和數(shù)據(jù)分析挖掘能力，而邊緣計算資源需要提供邊緣智能服務、實時的數(shù)據(jù)處理和本地數(shù)據(jù)的安全性保障，兩者還需能夠靈活結合應用以便更好地滿足智能制造的需求。此外，對于智能制造場景，很對企業(yè)出于安全考慮，還會構建私有云，并由此帶來大量的混合云部署場景，包括私有云之間的融合部署、公有云與私有云之間融合部署、公有云之間的融合部署等場景。算力網絡必須具備更加精細化算力和業(yè)務感知能力、算力調度能力、以及算網協(xié)同部署能力，才能滿足上述各種智能制造場景下各類型計算資源之B5G和算力網絡業(yè)務場景和特性方面既有共性又有個性。共性方面，由于二者都以加快社會的數(shù)字化轉型為宗旨，以為最終消費者提供更高質量的服務為目標，所以其主要業(yè)務場景都包含云XR、智能交通以及智能工廠等領域，也都以提升網絡的通量、確定性、智能化和多維感知計算能力為重要發(fā)展方向，并且在移動性算力感知及調度等場景上有部分重疊，但B5G主要從提升無線至承載再至核心網的網絡覆蓋范圍和通道質量的維度入手，需要重點考慮無線頻譜的變化、空口技術演進以及空天地全域覆蓋等方面帶來的需求；而算力網絡主要從算力與網絡資源協(xié)同調度的維度出發(fā)，需要更多考慮IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案B5G作為下一代移動通信技術，具有更高的速度、更低的延遲和更大的容量，對移動回傳網提出增強性和新場景需求，需要承載網運營商在網絡架構、帶寬規(guī)劃、網絡管理等方面進行相應的升級和(1)回傳帶寬演進需求隨著5G-A帶寬演進，對回傳網絡帶寬同步帶來演進需求，如圖5所示，需要承載網提供配套帶寬IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(2)站間協(xié)同承載●低時延保障：無線站點間高性能CA/MIMO/CoMP時延要求小于500us，需要承載網優(yōu)化轉發(fā)路(3)確定性承載(4)低時延傳輸時延算路：基于網絡級視角，通過高精度時延測量和上報，全局計算源節(jié)點到目標節(jié)點的路徑●優(yōu)化組網結構：在網絡核心域、骨干域增加冗余物理鏈路，減少設備轉接次數(shù)，從而降低業(yè)務(5)大規(guī)模靈活連接5G-A物聯(lián)網要求承載網提供更大覆蓋范圍、更多連接數(shù)量、更多樣(Mesh化)連接，需承載網在如●增強網絡接入能力：增加設備端口密度；增強設備路由表、MAC地址表等規(guī)格；豐富網絡接入●增強網絡連接靈活性：增強網絡連接建立、刪除、調整的IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(6)移動算力感知及調度算力感知及調度是算網融合的重要發(fā)展方向，需要承載網絡根據(jù)當前接入算力的資源情況（計算、存儲、網絡等），對算力任務進行感知并進行調度，以實現(xiàn)更高效、智能的算力任務分配和資源(7)網絡管理及智能化●網絡能力開放：將網絡中的各種功能、資源和能力進行細粒度的劃分和開放，使第三方開發(fā)者實現(xiàn)網絡智能化的技術涉及多個領域，需要結合人工智能、機器學習、數(shù)據(jù)分析、自動化等技(8)網絡安全●網絡切片安全：應為每個網絡切片提供獨立的安全策略、訪問控制和切片隔離，以確保切片之●身份認證和訪問控制：管控應具備強大的身份認證和訪問控制機制，應支持強密碼、多因素身(9)綠色節(jié)能B5G網絡通過提高通信設備和網絡能源效率，以實現(xiàn)綠色節(jié)能的目標。相應的需要承載網通過以●優(yōu)化網絡規(guī)劃：通過網絡拓撲優(yōu)化和規(guī)劃，權衡傳輸距離和網絡拓撲的復雜性，以降低能源消●功率管理和動態(tài)休眠：根據(jù)實際需求調整設備的功率和工作模式，以降低能耗，包括在低負載●虛擬化和網絡切片：通過網絡虛擬化和網絡切片對網絡資源進行合理的分配和利用，通過動態(tài)●節(jié)能監(jiān)測和管理系統(tǒng)：建立節(jié)能監(jiān)測和管理系統(tǒng)，對網絡設備和資源的能源消耗進行實時監(jiān)測IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(1)星地融合通信(2)通感一體由于通感一體應用涉及大規(guī)模的傳感器和設備連接，需要保障高速、穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)傳輸和處●低延遲：通感一體應用對實時性和即時性要求較高，需要保證感知數(shù)據(jù)的及時傳輸和系統(tǒng)的實(3)組播/廣播●高帶寬和低時延：需要高帶寬來支持大量用戶同時接收高質量的音頻、視頻和數(shù)據(jù)流，需要低●高容量和高密度支持：需要支持大量用戶同時接入，需要具備高容量的支持能力，需要在擁擠●網絡可靠性和彈性：需要具備故障切換、負載均衡和容災能力，以應對意外情況或網絡擁塞時●多播支持和流量優(yōu)化：需要具備多播支持的能力，需要采用合適的流量優(yōu)化技術，減少冗余數(shù)IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(4)網絡虛擬化與能力開放●虛擬化技術：通過虛擬化技術將物理網絡資源劃分為邏輯部分，形成虛擬網絡，使得網絡資源●動態(tài)資源分配：根據(jù)用戶需求動態(tài)地分配網絡資源，用戶可以根據(jù)自己的需求增加或減少帶●自動化配置和管理：對網絡設備進行自動配置和管理，自動進行路由規(guī)劃和調整，自動監(jiān)測和(5)室內高精度定位5G-A要求基站之間的時間誤差小于3us，時間同步的高可靠性部署高，承載網需要提供支持高精度4.2內在能力和外在指標共建承載指參考IMT-20205G推進組2021年發(fā)布的《5G確定性承載網絡SLA指標體系白皮書》關于5G確定性IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案B5G受到產業(yè)發(fā)展和網絡技術雙重驅動力，關鍵驅動力從B5G承載服務和B5G承載技術2個維度出互聯(lián)網高速發(fā)展使得云計算蓬勃發(fā)展，在經歷虛擬化、并行計算等技術積累后，云計算是移動互聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、工業(yè)4.0等互聯(lián)網業(yè)務的基礎支撐，其技術和產業(yè)發(fā)展比較成熟。隨著自動駕駛、IOT、智慧工廠等新興業(yè)務的發(fā)展，出現(xiàn)對大數(shù)據(jù)傳輸、或者低時延的業(yè)務需求，如數(shù)據(jù)就近處理和分IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案析、驅動計算從云端下移到接近數(shù)據(jù)源的邊緣。物聯(lián)網技術、社交網絡、移動互聯(lián)網、智能終端、感知及交互技術的迅速發(fā)展，推動了信息空間、物理空間和社會空間的融合。算力隨處可取是未來網絡●對于分組網絡，網絡節(jié)點自身通過算力感知技術獲取算力相關信息，進行算力需求分析、算法●對于OTN網絡，網絡節(jié)點通過算力網關獲取算力相關信息，進行算力需求分析、算法選擇，提(2)算力路由能力：為實現(xiàn)計算服務在服務器和網絡資源之間達到某種平衡，以實現(xiàn)更高的吞吐量和更低的響應時間，服務器和網絡資源的選擇應該考慮面向計算能力和資源，而不是簡單地以靜態(tài)方式調度服務請求或僅根據(jù)連接進行優(yōu)化。通過某種最優(yōu)路由算法選擇服務器或服務實例位置，實現(xiàn)所選網絡的資源流量引導到最優(yōu)服務器上。通過將算力信息引入路由域，進行算力感知的路由控制，將網絡和計算高度協(xié)同優(yōu)化。具體需要支持用戶需求感知、算力信息和網絡信息通告、算力路由生成以(5)算網協(xié)同智能化能力：隨著網絡云化、網絡跨度更寬，算網業(yè)務要求的豐富性，網絡需要提供網絡性能保障能力方面，主要內容包括帶寬、穩(wěn)定性、延遲等。這些要求確保了算力網絡能夠提IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案為滿足B5G業(yè)務應用和適配B5G性能架構演進，對承載網提出了六類硬算力場景中，超算場景算力流動本質是海量數(shù)據(jù)流動，需具備大帶寬、融合確定性能力，對承載網特性的需求是高通量、高可靠、帶寬確定性，但對時延抖動確定性不敏感。智算場景主要特征是大規(guī)模、高速、無損、低時延，對承載網特性需求是在DC內提供T級超高速通信和us級低時延，入DC/綜合B5G和算力網絡場景新興應用，融合化是承載特性趨勢，主要包括超高速傳輸、融合感知/體面向B5G的無線頻譜演進挑戰(zhàn)，未來承載網需要具備超高速傳輸能力。城域綜合承載網核心環(huán)將需要支持N*400G組環(huán)能力。而面向國家級樞紐算力集群節(jié)點和大型區(qū)域中心承載網絡，則需要80×400G以上的超大帶寬長距傳輸能力。面向超400G承載要求，需要突破光模塊、IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(1)400G直調直檢模塊：現(xiàn)有該類光模塊傳輸距離都在40km以內，為了應對城域承載網核心環(huán)部署(2)400G相干模塊：當前業(yè)界主流商用的400G最高波特率約為90Gbaud+，400GPM-QPSK的相干模塊需要把波特率提升到130Gbaud以上，oDSP需實現(xiàn)高速AD/DA，滿足更高波特率器件的信號采樣與輸出。由于器件波特率高，傳統(tǒng)分離器件模式的阻抗不連續(xù)點多，導致整體帶寬降低，需要光電合封技術將oDSP、調制器、Driver、接收機等共基板合封，可有效降低阻抗不連續(xù)，降低反射，提升帶寬。此外，在130Gbaud高波特率下，光器件的離散性和相互間的干擾損傷對性能影響較大，需引入損(3)800G相干模塊：當前基于90GBaudPM-16QAM調制格式的800G光傳輸系統(tǒng)，其傳輸距離僅能(4)光放大器：400GPM-QPSK將波特率提升到130GBd+波特率后，系統(tǒng)傳輸需要占用150GHz頻譜，要實現(xiàn)80波400G，需要從當前的C6T頻譜擴展到C6T+L6T，實頻譜擴展主要挑戰(zhàn)在于放大器在L波段的放大能力，當前業(yè)界已經具備C6T放大器和L4.8T在L波段繼續(xù)向長波長擴展，從當前的1610nm附近，擴展到1626nm附近，需要對光放大器的放大介質（摻鉺光纖）做進一步的研究和創(chuàng)新突破，提升L波段長波性能。同時，放大介質光纖制備工藝也要同(1)多維感知技術多維算力感知是網絡對算力資源和算力服務的部署位置、實時狀態(tài)、負載信息、業(yè)務需求等的全面感知。算網業(yè)務涉及的算力服務、算力模型均各不相同，需要對算力資源提供了多個維度的感知能●算力感知：包括算力提供商信息、算力域標識、算力資源類型標識等。算力參數(shù)感知技術較為復雜，是目前行業(yè)攻克的難點技術之一。存在兩種方式：一種是通過編排系統(tǒng)的方式感知，另一種是IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案自識別的方式感知業(yè)務特征和業(yè)務質量需求。不僅需要入口網絡節(jié)點接收用戶業(yè)務請求并感知用戶業(yè)務需求，包括網絡需求（帶寬、時延、抖動等）和算力需求（算力請求類型、算力需求參數(shù)等）。還需要通過諸如擴展IPv6協(xié)議字段攜帶應用和需求信息的方式，讓網絡進一步了解用戶的算力需求，綜●網絡性能參數(shù)感知：網絡帶寬、時延、抖動等。網絡性能參數(shù)感知技術，對于分組網絡和OTN網絡都較為成熟，主要是在控制器南、北向接口，通過telemetry技術，Netconf等協(xié)議在網絡和編排器(2)算網調度技術●分布式部署：通過分布式路由協(xié)議實現(xiàn)算力路由控制和轉發(fā)，該分布式路由協(xié)議包含計算信息、網絡信息等多個維度的信息。算力路由節(jié)點根據(jù)收集到的算力資源和網絡資源以及其他信息，計(3)算網融合路由算網融合路由主要將算力信息引入路由域，進行算力感知的路由控制，將網絡資源和計算資源高度協(xié)同優(yōu)化，根據(jù)用戶對網絡和算力等綜合需求，并將業(yè)務轉發(fā)到合適的算力服務節(jié)點。算網融合路算網融合路由主要完成三個功能：算力信息和網絡信息通告、算力路由表生成與更新、算網路由●集中式部署方式下：控制器需要獲取全部的算力信息和網絡信息。網絡信息通過傳統(tǒng)網絡協(xié)議BGP，BGP-LS,Telemetry等消息獲取，算力信息通過云管理平臺、新型的算網一體通告協(xié)議或者現(xiàn)有●分布式部署方式下：在分布式的網絡設備上完成算力信息和網絡信息的通告。對分布式設備BGP協(xié)議或者IGP協(xié)議做擴展，用于設備之間傳遞算力信息。路由節(jié)點根據(jù)算力信息和網絡信息進行綜IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案算力路由表是一種計算感知路由表或計算感知路由信息庫（CA-RIB）。和傳統(tǒng)路由信息表相比，算力路由表增加了計算指標信息，并以算力服務ID作為鍵值,聚合不同算力實例節(jié)點（目的地址不），●集中式部署方式，控制器基于協(xié)議通告的算力信息和網絡信息生成算力狀態(tài)拓撲，計算生成與●分布式部署模式，入口節(jié)點基于協(xié)議通告的算力信息和網絡信息生成算力狀態(tài)拓撲，計算生成算網路由轉發(fā)在入口節(jié)點通過用戶報文攜帶的算力服務ID，查詢算力路由表。根據(jù)查找到的算力路由表獲取對應的算力實例節(jié)點IP地址和網絡路徑信息?；谶@些信息封裝用戶報文，并轉發(fā)到合適L0~L3技術協(xié)同發(fā)展構建多層多域確定性承載技術體系。確定性承載技術以5個確定性關鍵指標需求為驅動，通過不同的技術機制和能力組合應用，最終實現(xiàn)了覆蓋多層多域網絡的確定性承載技術體系（如圖7所示）?；诓煌夹g實現(xiàn)機制，可分為分組融合類和TDM類；遵循協(xié)議分層架構涉及IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案確定性承載按照TDM和分組融合兩類技術不斷演進，構建了多層多域的確定性承載技術體系。分TDM類技術主要包括了工作在L0層的WDM/ROADM/OXC光波長、L1層的光傳送網（OTN）的ODUk等各級通道、城域傳送網（MTN）層網絡（包括MTNS和MTNP，屬于切片分組網絡（SPN）的一個層網絡）和靈活以太網（FlexE）接口技術。其中，WDM/OTN和ROADM/OXC主要是面向城域轉發(fā)靈活性和TDM通道隔離優(yōu)勢。FlexE技術可應用于城域或廣域場景提供以太網接口上的時隙硬隔離承載；分組融合類技術是在原有分組轉發(fā)機制中引入TDM機制，實現(xiàn)確定性能力。最典型的技術包括工作在L2層TSN技術，其主要面向局域應用范圍實現(xiàn)音視頻、工業(yè)控制和移動前傳等確定性承載。同時，L3的IP網絡也融合或借鑒TSN開展技術創(chuàng)新和應用擴展，已涌現(xiàn)出DetNet、確定性IP（DIP：跨域TSN網絡互聯(lián)的技術架構，目前已發(fā)布了工作在L3層IP/MPLS等數(shù)據(jù)面的基礎架構和技術要求。確定性IP技術通過采用循環(huán)周期調度等機制實現(xiàn)IP網絡內確定性和非確定性業(yè)務的混合承載。EDN通過TDM時隙化隊列和調度等機制增強了大規(guī)模確定性網絡能力。目前，確定性IP和EDN均在CCSA開展標在網絡通訊領域中，多域互通和管控技術是指在復雜的網絡環(huán)境中實現(xiàn)不同域之間的互通和有效管控的技術。域（Domain）指的是具有一定獨立性和自治性的網絡組織單元，可以是不同的網絡、子多域互通技術旨在解決不同域之間的互操作性問題，使得位于不同域的網絡設備和系統(tǒng)能夠相互通信和交換信息。這有助于提供跨越多個網絡域的連通性，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無縫傳輸和資源共享。多域互通技術通常應用于大規(guī)模網絡，如企業(yè)網絡、云服務提供商之間的互聯(lián)以及互聯(lián)網核心路由器之間的管控技術則旨在解決多域環(huán)境中的管理和控制問題。由于每個域都可能具有不同的管理策略、安全策略和路由策略，跨域的管理和控制變得復雜。多域管控技術可以幫助網絡管理員實現(xiàn)對多個域的(1)跨域路由：多域互通技術的基礎是實現(xiàn)跨越不同域的路由。這可能涉及使用協(xié)議，如邊界網關IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(2)域間隧道：域間隧道技術可以在不同域之間建立虛擬隧道，通過封裝和解封裝數(shù)據(jù)包來實現(xiàn)互通。常見的域間隧道協(xié)議包括通用路由封裝（GRE）、層二隧道協(xié)議（L2TP）和SRv6Policy等，通過(3)跨域認證和授權：多域環(huán)境中，跨域用戶的認證和授權是一個挑戰(zhàn)。技術如單一登錄（SingleSign-On，SSO）和身份提供者（IdentityPr(4)安全策略和隔離：多域環(huán)境需要實施合適的安全策略和隔離機制，以保護域內和域間的通信。(5)管理和監(jiān)控系統(tǒng)：多域管控技術需要支持集中管理和監(jiān)控。這包括使用網絡管理協(xié)議（如綜上所述，多域互通和管控技術旨在解決不同域之間的互通性和管理問題，并涉及諸多關鍵技術承載網自智網絡技術（CarrierIntelligentNetwork）是一種用于網絡承載和傳輸?shù)闹悄芑W絡技術。它旨在借助AI及數(shù)字孿生網絡等技術（DTN）提高網絡的靈活性、可靠性和性能，同時降低成AI技術是自智網絡邁向高階自智的必要條件，當前承載網的人工智能還主要應用在識別和檢測領域，如圖像識別、趨勢預測以及智能客戶等，需要先通過人工輔助訓練數(shù)據(jù)樣本基于經驗確認計算模型后再進行應用。而大模型技術推動AI從辨別式走向生成式，系統(tǒng)將具備自主分析和決策的能力，網絡運維工作由人工為主邁向人工為輔，運維人員指揮數(shù)字員工快速識別并定位問題，極大提高運維效率，實現(xiàn)真正的“自配置、自修復、自優(yōu)化”的愿景，保障網絡質量的同時幫助運營商降低大量運維承載網可以將數(shù)據(jù)孿生技術應用到網絡運維中，把網絡的數(shù)字孿生體作為基礎運維平臺實現(xiàn)低成本試錯、加快創(chuàng)建迭代、提高網絡智能運維水平。DTN具有幾乎與物理網絡相同的網絡拓撲、業(yè)務及流量數(shù)據(jù)等模型，為用戶提供一個多維度的高精副本，可為網絡運維與創(chuàng)新試錯提供真實的數(shù)字化驗證環(huán)境。DTN還可以借助AI算法，基于模型進行模擬仿真、性能研究并生成可行的優(yōu)化方案。這些工作的最終目標是挖掘虛擬網絡模型所反映出的實體網絡各研究對象之間的深層次聯(lián)系，并將之應用于IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(1)靈活性和可靠性：承載網自智網絡技術支持網絡中的動態(tài)重配置和故障恢復，以應對網絡拓撲(2)服務質量保障：通過流量調度、擁塞控制和差異化服務等技術，確保關鍵應用的高質量服務，(3)承載能力優(yōu)化：通過智能路由、動態(tài)帶寬分配和負載均衡等技術，實現(xiàn)對網絡資源的優(yōu)化管理(2)動態(tài)帶寬分配：基于實時的流量需求和網絡資源狀況，動態(tài)分配帶寬，優(yōu)化網絡資源的利用，(6)網絡管理和監(jiān)控系統(tǒng)：實施高效的網絡管理和監(jiān)控系統(tǒng)，用于實時監(jiān)測網絡性能、故障診斷和承載網自智網絡技術通過智能化和自動化的方式，提高網絡的性能和可靠性，同時滿足不同應用IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案承載網絡中的組播/廣播原理主要涉及源點樹建立、成員加入、數(shù)據(jù)傳輸和組播/廣播樹維護等，如圖8所示。使用的組播協(xié)議可以根據(jù)其工作方式和適用范圍分為二層組播（IGMP、MLD等）和三層組播（PIM、DVMRP、MOSPF、MBGP等）。如EMBMS（EnhancedMultimediService）增強型多媒體廣播組播服務，需實現(xiàn)核心網至無線基站以及用戶終端設備間的廣播/組播服務，承載網絡提供廣播/組播能力，可避免核心網為每個無線基站甚至終端設備復制業(yè)務，從而降低核承載網絡中的組播/廣播服務一直在不斷演進，以滿足不斷增長的組播需求和技術進步的挑戰(zhàn)。承(1)IPv4向IPv6演進：IPv6提供了更好的組(2)組播路由協(xié)議演進：新的組播路由協(xié)議出現(xiàn)，以提供更靈活、更高效的組播路由選擇和管理，包括PIM協(xié)議的演進版本，如PIM-SM(PIMSparseMode)、PIM-DM(PIMDe（PIMSource-SpecificMulticast）等，以及更新一代組播協(xié)議BIER（BitIndexExplicitReplication)。BIER組播技術設計理念是簡化組播協(xié)議，并提供高效、靈活、可擴展的組播傳輸解決方案，通過對承IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案載網IGP協(xié)議進行擴展，實現(xiàn)組播信息傳播、路由計算和選路選擇，使其具備簡化路由結構、靈活的數(shù)(3)SDN和NFV技術：軟件定義網絡（SDN）和網絡功能虛擬化（NFV）等新技術為組播服務提供了更靈活、可編程的網絡架構，幫助運營商和網絡管理員在分布式的計算環(huán)境中更有效地配置、管理(4)安全和保護：新的加密技術和安全機制被引入到組播傳輸中，用于保護組播數(shù)據(jù)的機密性、完整性和身份驗證。這使得組播能夠在敏感信息的傳輸和多方溝通的環(huán)境中得到廣泛應用，如跨設備的(5)多媒體組播：隨著多媒體應用的快速發(fā)展，組播服務不僅僅用于傳輸數(shù)據(jù)，還用于多媒體內容的分發(fā)。組播服務的演進包括更好的多媒體編解碼器、實時傳輸協(xié)議（Real-timeTransportProtocol,RTP）和應用層組播協(xié)議（ApplicationLayerMulticast,IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案天基承載網包括由低軌衛(wèi)星（LEO）組成的低軌衛(wèi)星網絡，由中軌衛(wèi)星（MEO）組成的中軌衛(wèi)星網絡，以及由高軌衛(wèi)星（HEO）組成的高軌衛(wèi)星網絡。不同軌道高度的衛(wèi)星網絡之間可以通過星座間鏈路進行互聯(lián)。為了實現(xiàn)天基網絡的互聯(lián)組網，每顆衛(wèi)星均需要包含承載網功能單元。天基承載網通地基承載網繼承了傳統(tǒng)的地面移動承載網的組網架構，以提供地基接入網與地基核心網之間的連星地融合通信由于衛(wèi)星所處的特殊環(huán)境以及運行特點，與傳統(tǒng)地面承載網存在較大的差異，主要跨網集成：星地融合通信需要實現(xiàn)地面網絡與衛(wèi)星網絡的融合，從而提供全球覆蓋的無縫通信服服務質量保障：衛(wèi)星通信技術會引入一定的時延、丟包等問題，導致通信質量下降。因此，借助頻譜管理：由于衛(wèi)星通信系統(tǒng)需要使用一定頻段的電磁波進行通信，因此需要對頻譜資源進行有信息安全：衛(wèi)星通信涉及的信息傳輸量大，同時涉及的數(shù)據(jù)涉及的范圍非常廣泛，因此需要保證通信安全和隱私保護。承載網需要采取有效的安全措施，如加密技術、防火墻等，以確保通信的安全(1)星間激光通信技術：自由空間光通信與微波技術相比，它具有調制速率高、頻帶寬、不占用頻譜資源等特點。星際自由空間光通信技術的可行性問題已經解決，發(fā)射功率、接收靈敏度、捕獲和瞄準要求、熱穩(wěn)定性和機械穩(wěn)定性等關鍵技術近幾年已取得明顯進步，相信不遠的將來將取代微波通信(2)衛(wèi)星星座編址技術：目前正在研究衛(wèi)星編址方案主要有兩種，基于衛(wèi)星所在軌位的編址和基于地理位置的編址?；谛l(wèi)星所在軌位的編址，是基于衛(wèi)星編號或衛(wèi)星所處的軌道和它在軌道中的位置進行編址；基于地理位置的編址，是利用相對固定的地理信息（例如經度和/或緯度），將IP地址綁定到預定義區(qū)域，而不是綁定到路由器/接口。為了解決以上兩種編址方案存在的問題，業(yè)界還在討論包(3)星地融合路由技術：在星地融合網絡中，星間鏈路和星地之間的饋電鏈路都具有動態(tài)變化的特性，這導致衛(wèi)星網絡的拓撲以及衛(wèi)星之間、星地之間的鏈路連接狀態(tài)在持續(xù)不斷的變化，影響衛(wèi)星路IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案由系統(tǒng)的穩(wěn)定性，需要考慮在地面網絡的路由協(xié)議和技術的基礎上，針對衛(wèi)星網絡的這些特征進行適(4)星地融合網絡的OAM技術：星地融合承載網受衛(wèi)星運行環(huán)境和運行特征的影響，發(fā)生故障和服務質量劣化的可能性大大增加，對OAM技術有著新的要求和限制，需要考慮在地面承載網OAM技術的(5)星地融合網絡保護技術：星地融合承載網受衛(wèi)星運行環(huán)境和運行特征的影響，發(fā)生故障和服務質量劣化的可能性和頻率大大增加，對保護技術有著更高的要求，需要考慮在地面承載網各種保護技中國移動B5G和算力的融合承載主要采用SPN網絡，在SPN1.0時代，已實現(xiàn)了在SPN設計之初提出的三個“十到百倍”愿景，即容量提升十到一百倍,時延降低十到一百倍，同步精度提升十到一百倍，通過重用以太網產業(yè)鏈實現(xiàn)了低成本和超大帶寬，解決了端到端高效無損硬隔離傳送問題，如圖IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案為了繼SDH、OTN之后的新一代傳送網技術體系，確立了中國在5G傳送網技術方面的國際領先地位，但隨著B5G和算網業(yè)務的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)網在帶寬、業(yè)務感知、靈活連接、泛在接入、智能運維、中國電信在5G初期采用STN承載，目前是基于STN向新型城域網演進實現(xiàn)移動和固網的融合承載。如圖11所示，其以“樂高積木式”架構為目標，可基于業(yè)務量靈活進行擴展，滿足固移融合、云其中，積木式網絡架構包括城域POD、云網POP、POD出口功能區(qū)三大組件。城域POD以Spine-新型城域網通過Spine-Leaf組網技術，實現(xiàn)了流量的快速疏導和橫向彈性擴展；轉控技術對MSE的控制面和轉發(fā)面進行了全面的梳理和劃分，實現(xiàn)了控制轉發(fā)的分離，提升了轉發(fā)的利用IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案中國電信在新型城域網基礎上繼續(xù)向骨干云網延伸，構建了城域+骨干+云的云網一體化架構，如云網一體化架構通過扁平化的組網架構，實現(xiàn)網隨云動、多邊緣多形態(tài)的業(yè)務泛在接入；通過SRv6+EVPN打造端到端一體化運營的差異化能力。后續(xù)將通過Telemetry+AI實現(xiàn)智能化運營；通過網絡能力對外開放滿足用戶的按需選擇。在算力承載上，中國電信持續(xù)優(yōu)化“2+4+31+X”的算力布局，面向5G時代的業(yè)務發(fā)展需求與未來云網融合發(fā)展趨勢，中國聯(lián)通建設了以DC為中心、云網一體化IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案智能城域網采用“簡潔架構、融合承載、自動高效、網業(yè)分離”的設計原則，通過簡化網絡結構，實現(xiàn)簡單、標準化的架構，便于維護和擴展；通過簡化的協(xié)議，降低設備要求和建網成本。智能絡具備基于SDN的自動化和可編程能力，實現(xiàn)快速的業(yè)務開通和差異化的服務保障。隨著國家IPv6+產更豐富、設備組網更靈活、網絡運維更智能、在線運營更低碳”的設計理念，在SPN1.0高效以太網內展、豐富、完善，逐步向細粒度切片、云網融合、泛在覆蓋、網絡自動駕駛、低碳節(jié)能方向演進，以IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案果和優(yōu)勢，保護現(xiàn)有投資；另一方面將為SPN1.0帶來具有強勁競爭力的新能力，更好滿足5G垂直行SPN2.0創(chuàng)新構建面向綜合承載的小顆粒技術能力、面向算網融合的承載能力、面向泛在覆蓋的組網能力、面向用戶的自服務能力、面向雙碳戰(zhàn)略的節(jié)能能力等5大技術能力，提出了全新的小顆粒通道層幀結構和相應機制，成功實現(xiàn)原有5Gbps硬切片顆粒到最小10Mbps顆粒的跨越，全面契合新型業(yè)務對確定性時延轉發(fā)和1Gbit/s以下電路級物理隔離的需求，打造“高效、融合、智能、低碳”的新一代(2)面向算網融合的承載能力：創(chuàng)新提出算網END擴展方案和CloudSPN算網融合方案，充分發(fā)揮(4)面向用戶的自服務能力：提升端到端服務能力，實現(xiàn)SPN網絡能力服務化;(5)面向雙碳戰(zhàn)略的節(jié)能能力：制定傳送網節(jié)能技術圖譜，推動節(jié)能方案落地，實現(xiàn)傳送網設備功IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案面對B5G和算力網絡融合承載等新需求，中國電信正在進行以基于業(yè)務感知和精準化確定性承載(1)業(yè)務控制面業(yè)務能力層為統(tǒng)一的用戶入口，將網絡能力和資源抽象，向上層應用開放。用戶可通過業(yè)務能力核心控制層對終端合法性、用戶附著進行認證，根據(jù)業(yè)務連接需求進行接入會話建立、網絡能力對于業(yè)務轉發(fā)面，其需要按照業(yè)務控制面的信令執(zhí)行業(yè)務策略進行流量的轉發(fā)，其基于IPv6+基礎基于以上架構，通過設計相關網元功能以及接口，B5G和算力承載網絡可實現(xiàn)業(yè)網協(xié)同、多語義(2)業(yè)網協(xié)同對于業(yè)網協(xié)同，引入承載需求感知機制，根據(jù)轉發(fā)面封裝中特定的標記字段（如擴展的QoS標記）感知特定報文的承載需求，并將報文轉發(fā)映射至符合其需求的承載平面。承載需求標記字段的語義由核心控制層維護，下發(fā)到終端和承載網絡，承載網絡設備信任終端發(fā)出報文所攜帶的承載需求標記，在算力承載中，利用IPv6數(shù)據(jù)報文擴展頭攜帶相關應用感知信息，網絡感知業(yè)務信息，獲取業(yè)務所需的網絡需求、資源需求以及隔離要求，再根據(jù)SRv6的可編程能力，實施相關的轉發(fā)和保障策略，在B5G移動業(yè)務承載中，利用承載網業(yè)務控制面與移動核心網控制面進行交互，獲取用戶應用所需的SLA需求，承載網控制面分配相應的承載網資源和承載需求標記到承載業(yè)務轉發(fā)面，建立滿足應(3)多語義尋址對于多語義尋址，承載網絡在基于尋呼進行業(yè)務連接建立的時候，除了現(xiàn)有的IP尋址外，還包含(4)差異化保障IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案對于差異化保障，承載網絡支持多個并行的差異化轉發(fā)平面，為不同類型的業(yè)務提供不同的網絡能力和轉發(fā)資源，實現(xiàn)差異化的保障。差異化轉發(fā)平面可以是物理資源不重疊的硬隔離平面，也可以是物理資源可重疊的邏輯平面。中國電信創(chuàng)新性的提出了IP確定性的小切片技術方案，可提供大帶寬、低延時、端到端切片、靈活路徑隨選，針對客戶/應用提供切片的差異化和確定性服務，確定性小(5)隨建隨拆對于隨建隨拆，承載網絡支持業(yè)務連接隨建隨拆，滿足實時、按需的業(yè)務需求，根據(jù)業(yè)務需求實(6)安全可信對于安全可信，承載網的業(yè)務控制面維護不同用戶終端間的互信關系，只有當終端間互為互信關系時，才允許發(fā)起建立端到端業(yè)務連接請求。如圖15所示，在B5G和算力承載中，我們拿超算場景進行舉例，用戶可通過portal選擇超算好友列表（已建立好友關系）中的某一個發(fā)起連接，訂購指定時間的超算隨愿專線（包括夜間預約模式或忙時隨意連接模式），提交帶寬保障需求。核心控制層進行網絡資源的查詢，確定業(yè)務連接策略并下發(fā)到業(yè)務轉發(fā)面，實現(xiàn)秒級開通效果。核心控制層會實時監(jiān)控連接狀態(tài)和質量，當用戶下線或者網絡資源發(fā)生變化時，會及時感知。當業(yè)務結束時，拆除連接，釋IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案(7)分段協(xié)商對于分段協(xié)商，當需要建立連接的源、宿節(jié)點分別歸屬于不同域時，其連接建立請求、SLA需求和資源需求等參數(shù)，由發(fā)起方的承載網控制面?zhèn)鬟f至響應方的承載網控制面，雙方承載網控制面分別核查自身所能管控調度的資源，協(xié)商該連接是否可以建立。這樣避免了單一控制面在可靠性、擴展性、性能方面的問題；同時在這個過程中，一方不需感知另一方的網絡細節(jié)，只需向其傳遞需求等待響應。當科研機構和超算中心屬于不同的域時，科研機構側的核心控制層獲取用戶需求后，會核查自身域下可以管控調度的資源是否滿足要求；并向超算中心側的核心控制層發(fā)起連接請求，其也可進行資源的查詢，之后進行協(xié)商該連接是否可以建立。如果雙方資源都滿足業(yè)務需求，建立滿足用戶需求(8)小結基于對B5G和算力網絡業(yè)務場景和增強特性分析以及特性的研究，為滿足其更加嚴格的SLA和指標，中國電信結合APN6以及升級的DPI技術來實現(xiàn)業(yè)務感知、業(yè)務管控以及業(yè)網協(xié)同；使用QoS技術的隊列調度解決當網絡擁塞時，多個報文同時競爭使用資源的問題；通過SRv6技術、網絡切片技術、業(yè)務質量監(jiān)測與故障報告定位等等。并通過引入業(yè)務控制面，根據(jù)其內部的網元以及相關接口，實現(xiàn)業(yè)網協(xié)同、多語義尋址、差異化保障、隨建隨拆、安全可信、分段協(xié)商等能力特性，滿足未來B5G以中國聯(lián)通智能城域網是首個實現(xiàn)了通過SRv6與SDN全程全網提供包括云計算等新型云網業(yè)務、跨城域長途政企業(yè)專線業(yè)務端到端開通和管理的運營商網絡，為5G相關的垂直行業(yè)網絡應用等新興產業(yè)提供了良好的網絡基礎平臺，如圖16所示。通過部署新型智能城域網，為中國聯(lián)通城域網絡的演進和IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案智能城域網目前已有40多個重點城市完成SRv6能力升級，實現(xiàn)網絡路徑可編程、承載質量按需保障。面向多業(yè)務差異化保障需求，河北聯(lián)通在雄安新區(qū)率先全城全網端到端部署了SR并于2021年獲得了第三方頒發(fā)的IPv6+Ready1.0證書。湖北聯(lián)通在武漢等地部署了包括SRv6、租戶級切片和隨流檢測等IPv6+技術，完成了基于SRv6網絡的租戶級細顆粒切片專線試點并成功商用，率先通過IPv6+2.0Advanced認證測試。面向IPTV等組播業(yè)務演進需求，廣東聯(lián)通完成了首個采用BIERv6技術承載IPTV直播業(yè)務的IPv6+創(chuàng)新商用部署，既提升了終端用戶的觀看體驗，又節(jié)省了不必要的CDN擴容隨著智慧鐵路的發(fā)展，基于鐵路5G專用移動通信（5G-R）的B5G和算力網絡融合承載應用方案的研究成為未來發(fā)展方向之一。基于鐵路5G-R演進的B5G技術將提供更大的帶寬、更低的延遲和更高的可靠性，以滿足高速動態(tài)場景下的大規(guī)模數(shù)據(jù)傳輸需求。這將有助于實時監(jiān)控、故障預警和遠程維護等方面的應用。通過將B5G技術與鐵路自動駕駛系統(tǒng)耦合，鐵路運輸可以變得更加智能化、高效和安全，為乘客提供更好的旅行體驗，同時減少事故風險和提高列車系統(tǒng)的可靠性。將B5G技術與運維模式進行結合，通過B5G的設備間高速通信，使設備能夠實時互聯(lián)，實現(xiàn)智能的協(xié)同操作。這種結合將當前運營商5G移動通信的主流承載技術制式是SPN和增強型IRPAN，這兩種技術制式面向差異化應用承載服務需求和定制化SLA服務時都是通過劃分網絡切片的方式來實現(xiàn)融合承載。面向鐵路通信網絡結構和傳輸模型，基于未來鐵路通信承載網融合承載特性，在這個背景下，結合B5G和算力網絡的融合承載技術，對于承載網層面提出更高的要求和挑戰(zhàn)，網絡確定性、超低時延和差異化服務是IMT-2020(5G)推進組面向B5G和算力網絡的承載技術和應用方案基于融合承載的鐵路通信承載網在B5G和算力網絡融合承載技術加持下進一步提升應用承載效(1)網絡架構優(yōu)化。結合SPN和增強型IRPAN，可以構建靈活、可切片的承載網絡架構。采用虛擬化、軟件定義網絡（SDN）和網絡切片等技術，實現(xiàn)網絡資源的靈活分配和配置。這樣可以滿足不同的安全機制，為不同網絡切片提供獨立的安全隔離，并結合可信計算和區(qū)塊鏈等技術，確保承載網絡(3)數(shù)據(jù)處理與邊緣計算。B5G和算力網絡融合承載技術可以將邊緣計算與網絡承載緊密結合，承載網從傳統(tǒng)的提供承載通道的網絡向提供算力服務和基于算力調度編排的智能網絡進行演進。通過在靠近用戶的邊緣節(jié)點上進行數(shù)據(jù)處理和計算，減少網絡傳輸延遲并提高用戶體驗，以實現(xiàn)B5G超低時延應用的可用性。邊緣計算資源可以與網絡資源進行動態(tài)的資源調度和優(yōu)化，以滿足不同應用的要(4)創(chuàng)新應用場景。融合承載技術為鐵路通信帶來了更多創(chuàng)新的應用場景。例如，通過結合視頻監(jiān)控、人工智能和增強現(xiàn)實技術，可以實現(xiàn)智能安全監(jiān)控系統(tǒng)，提供實時的視頻監(jiān)控和智能分析功能。此外，結合B5G和算力網絡的特點基于確定性網絡的實現(xiàn)還可以推進自動駕駛技