Nokia Time-sensitive Packet Switch (TPS)

2019: Анонсирование семейства сетевых пакетных коммутаторов 1830 TPS для 5G Cloud RAN

25 октября 2019 года компания Nokia анонсировала очередное семейство сетевых пакетных коммутаторов 1830 Time-sensitive Packet Switch (TPS). Эти пакетные коммутаторы ориентированы на уровень радиодоступа (Fronthaul) сетей мобильной связи и предназначены для снижения затрат и упрощения развертывания облачных сетей радиодоступа Cloud RAN за счет использования оптических транспортных решений с коммутацией пакетов. Очередное семейство пакетных коммутаторов обеспечит унификацию оптического транспортного уровня для сетей мобильной связи 4G и 5G, поскольку поддерживает совместную прозрачную передачу как традиционных, так и современных протоколов беспроводного доступа.

Появление очередного семейства пакетных коммутаторов особенно важно для сетей 5G, ориентированных на поддержку приложений, требующих сверхмалой задержки, то есть минимального интервала времени, за который сигнал передается от одного устройства к другому и в обратном направлении. За счет перемещения сетевых программных приложений на периферию сети в те узлы сети, где применена технология MEC (multi-access edge computing), то есть при максимально возможном приближении этих приложений к пользователям сервисами сети мобильной связи, удастся значительно сократить расстояние, которое преодолевают сигналы, а следовательно, снизить задержку при передаче сигналов по сети.

Внедрение архитектуры Cloud RAN с переносом ряда функций сети радиодоступа RAN на узлы, реализованные на периферии сети по технологии MEC, позволит обеспечить поддержку современного класса приложений, чувствительных к величине задержки при передаче сигналов по сети. Внедрение облачных сетей радиодоступа Cloud RAN связано с нарастающим интересом пользователей к критическим относительно временных характеристик сервисов и, следовательно, с реализацией на сети мобильной связи весьма строгих требований к транспортному уровню сети в части масштабируемости, обеспечения низких величин задержек и детерминированности.

Жесткие процедуры приоритизации при передаче пакетов и циклов (frame preemption) в коммутаторах 1830 TPS позволят, в соответствии с современными международными рекомендациями, прерывать передачу низкоприоритетных пакетов (циклов) при появлении высокоприоритетных пакетов (циклов) и тем самым снижать задержку при передаче высокоприоритетных пакетов (циклов), то есть создавать детерминированные тракты поверх пакетной сети Ethernet с коммутацией пакетов. Ранее подобная детерминированность для пакетных сетей была недоступна, но она оказалось критически важной для надежного предоставления сервисов с жесткими требованиями по сетевой задержке. Высокоточная синхронизация позволит правильно синхронизировать функции сети 5G, а использование опыта компании Nokia в области управления потоками с протоколами Common Public Radio Interface (CPRI) позволит при внедрении коммутаторов 1830 TPS повысить на 40% эффективность использования пропускной способности системы по сравнению с альтернативными решениями.

Во многих случаях развертываемые сети 5G будут эксплуатироваться совместно с существующими сетями 4G. Поэтому необходимо иметь такое решение для мобильного транспорта, которое могло бы поддерживать разные скорости передачи и протоколы. Возможность инкапсуляции пакетов по технологии Radio-over-Ethernet (RoE) позволяет использовать коммутаторы 1830 TPS для совместной передачи как традиционных потоков CPRI, так и обычного пакетного трафика Ethernet. По этой же единой сети, учитывающей требования к задержкам сервисных потоков, могут передаваться как пакетные потоки eCPRI, так и традиционный трафик уровня Backhaul сети мобильной связи.

Когда наши заказчики разворачивают комплексные сети 5G, им нужны транспортные решения, поддерживающие существующий трафик fronthaul и backhaul, а также архитектуры Cloud RAN с оптимизированной производительностью. Коммутаторы 1830 TPS позволяют оптимизировать передачу всего трафика в существующих сетях 4G и новых сетях 5G за счет использования единой транспортной платформы. Маркус Уэлдон (Marcus Weldon), главный директор Nokia по технологиями и президент Nokia Bell Labs

С появлением пакетных коммутаторов 1830 TPS мы значительно улучшим экономические показатели как централизованного сетевого уровня, так и облачных решений для радиодоступа Cloud RAN сетей мобильной связи. Внедрение технологии, учитывающей временные задержки при сетевом взаимодействии, даст операторам расширенные возможности по внедрению новых услуг, предоставляемых в режиме реального времени, а также позволит повысить уровень монетизации своих инвестиций при переходе к облачной сетевой архитектуре, что обеспечит лучшие характеристики и высокую производительность, гибкость и общее снижение затрат до 50% по сравнению с существующими альтернативными решениями для уровня Fronthaul сети мобильной связи. Сэм Буччи (Sam Bucci), старший вице-президент отдела оптических сетей Nokia