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雲化新型城域網創新與應用中國電信研究院是中國電信科技創新體系的重要組成部分，負責研究中國電信的重大戰略決策、重大技術路線、重大市場經營策略與重大運營管理創新，並重點圍繞核心能力清單開發具有自主掌控力的核心技術和產品。按照「一個一流研究院」的要求，聚焦關鍵核心技術，力爭用3-5年時間，培育一支行業領先的專家隊伍，輸出國家級的重大科技攻關成果以及一批有國際影響力的標準專利，輸出具有差異化競爭能力的、可規模部署的軟硬件研發成果。

研究院現有1710人，平均年齡36歲，海外引入專家1人，獲得政府特殊津貼22人，「百千萬人才」1人，國家級「突出貢獻中青年專家」1人，中國電信首席專家3人。

目前研究院具有國家級實驗室2個，省部級實驗室3個，集團重點實驗室7個。

累計獲得國家科技進步獎、國家技術發明獎共7項，省部級獎項174項。累計申請專利4153件，獲得專利授權2002件，主導/聯合主導發布國際標準345項。

積極承接國家項目，在研國家項目17項，重點在5G、雲網融合、AI、安全、光傳輸、工業互聯網等領域。

成果概述

雲化新型城域網構建了以云為中心的未來城域網絡架構，首創「積木式」模塊化城域網架構，部署雲化網元，引入新技術，提升業務承載能力和客戶體驗。項目取得如下突破：首創雲網POP架構，雲出口/網邊緣一體化部署，是雲網一體創新式探索；固移融合承載，構建了全球最大端到端SRv6跨域服務網絡；首次規模部署FlexE+SRv6 Policy技術，構建「2C+2B+N*行業」軟硬結合切片，提供確定性網絡服務；首次實現業務控制網元全面雲化，有效提升Session/帶寬/IP地址利用率；自研虛擬化/白盒化UPF/STN A/vGW網元，按需下沉到邊緣雲和園區；全面引入智慧化運營系統實現端到端業務可管可視可控。

成果突破性

雲化新型城域網首次實踐雲網一體化建設、網元雲化實現網絡彈性調整、業務級+用戶級定製化切片、具備業務自助開通/動態調整等能力，是未來城域網絡演進的目標。

方案有效提升了資源利用率，預計五年綜合建設成本下降20%，同時實現業務分鐘級開通，故障自動診斷，顯著降低CAPEX和OPEX。全業務SRv6承載，助力IPv6+產業發展。設備單比特功耗降低31%，有效推動節能減排。

樹立了行業標杆，在CCSA主導《雲化城域網參考架構及技術要求》等16項標準，在ITUT及IETF主導8項標準。

雲化新型城域網絡已於2020年完成中國電信5省5市10個城域POD架構搭建，2021年繼續推廣至50+地市。

技術要點

雲化新型城域網基於SDN和雲網融合新理念重構城域網絡，全面引入模塊化架構、NFV化關鍵網元、軟硬切片，智慧運營，構建一張彈性、融合、雲化、智能的城域網絡。

第一：創新提出「積木式」城域網架構，構建彈性伸縮的智能城域網

聚焦構建靈活可擴展的新型城域網，首創基於城域POD、雲網POP及POD出口功能區的「積木式」架構，實現網絡模塊化、標準化的按需部署，實現了城域網用戶接入能力及雲網融合業務承載能力的跨越式發展。

城域內首次引入Spine-Leaf組網架構，提高擴展性，實現模塊間無阻塞流量轉發

業界首次組建城域POD Spine-Leaf標準架構，實現靈活的組件加載。通過網業分離，簡化城域網轉發設備的網絡功能，活躍產業鏈，降低擴容成本。扁平化架構，實現T比特級流量的高速轉發。

===構建雲網POP架構，實現雲網融合對接，推動雲網一體化發展

首創雲網POP架構，構建雲網絡與基礎網絡標準化一體部署架構，構建雲/網同址的雲網POP基礎設施，包含雲出口/網邊緣。雲網POP隨雲布局，標準化、模塊化構建，物理通道預配置，實現資源池「周級」入網。

第二：創新實踐首個端到端固移融合的多業務一體化承載網絡，基於網絡切片實現差異化業務保障

構建基於Leaf的多業務接入，以SRv6/EVPN的歸一化網絡協議棧結合FlexE+SRv6技術端到端網絡切片的新型城域網，滿足業務/用戶的一致性體驗，實現業務「融而不合」、用戶「聚而有序」。

構建基於Leaf節點的端/雲多形態網元接入，實現寬帶、移動、政企等多業務的統一接入

國內首次基於Leaf節點實現傳統寬帶互聯網、移動、政企、組播等各類業務終端的統一接入，解決了傳統分網業務承載管理分散及資源利用率低問題；通過Leaf對接雲資源池與外部網絡，突破了新業務靈活部署瓶頸，實現了高清視頻、Cloud AR/VR等業務敏捷部署。

業務分邊緣承載，提升資源利用率，優化流量轉發效率和用戶體驗

公眾互聯網業務集中接入，提升IP地址/Session的資源使用效率。政企業務、移動業務、IPTV業務就近接入，提升流量轉發效率與用戶體驗。公眾互聯網業務採用集中式vBRAS池接入，按需通過虛擬化轉發網元或專用網元承載。政企用戶就近終結於Leaf節點，採用EVPN over SRv6，實現端到端快速部署；移動業務以Leaf為業務控制點，部署FlexE+SRv6，按需為基站-UPF、基站-5GC、互聯網訪問提供端到端切片；天翼高清/Cloud VR用戶就近終結於Leaf節點，採用非Session級IPoE接入，流量按需下沉至邊緣雲。

城域內全面部署EVPN/SRv6技術，協議歸一化，網絡編程化，能力服務化，實現多業務融合承載

基於EVPN over SRv6技術，統一協議棧，實現寬帶互聯網、大帶寬視頻、移動及政企專線等各類業務承載技術的統一，解決了傳統網絡各類業務承載方案多樣化、部署維護困難問題；基於SRv6超強的網絡可編程能力，方便實現各類應用/業務創新與應用，如業務鏈等，進一步推動IPv6+產業發展。

國內首次規模部署端到端網絡切片技術，實現業務差異化保障及智能化路徑定製

通過硬切片實現業務級的隔離，通過1:1:N的硬切片方式，為2C+2B+N*行業提供不同業務的硬隔離；通過軟切片實現用戶級的路徑靈活定製、彈性帶寬調整，基於SRv6 Policy，藉助SRv6網絡可編程能力，滿足差異化業務保障需求。

第三：關鍵網元NFV化，推動雲網一體，實現網絡按需彈性調整

首次在業界規模部署轉控分離vBRAS網元，實現了寬帶用戶集約化管理，提升了資源利用率和可靠性。自研虛擬化/白盒化

大規模部署vBRAS池化，實現用戶集約化管理

採用集中雲化部署方式部署vBRAS網元，通過控制面雲化、轉發麵池化，實現虛實共管，控制面實現千萬級用戶集中管理，單系統提供百萬級用戶接入能力，可以根據業務負載動態擴容、縮容；引入虛擬化轉發麵網元大規模卸載大會話小流量業務，提升了BRAS設備帶寬利用率，單設備接入用戶規模翻倍。

基於轉控分離vBRAS提升業務接入的靈活性和可靠性

轉控分離vBRAS基於不同業務接入類型，採用專用設備轉發麵和虛擬轉發麵承載，控制面網元基於轉控分離接口實現了各類轉發網元的虛實共管，可按需部署。轉控分離vBRAS統一雲化控制面，實現異地災備，用戶數據集中管理，實時同步。實現池化BRAS轉發麵間負載分擔，並提供轉發麵N:1/N+1溫備保護機制，提升利用率的同時，保證業務的可靠性，提升用戶體驗。

自研虛擬化網元，按需下沉

自研基於和開源系統的虛擬化UPF網元，按需下沉到邊緣DC、園區。自研基於白盒/通用服務器的虛擬化STN A網元，根據基站擴容按需部署，有效降低建網成本。

第四：率先引入智慧化運營系統，實現業務快速開通、彈性調整、網絡可視可管可控

雲化新型城域網依託中國電信新一代運營系統，實現毫秒級網絡狀態感知、分鐘級業務開通、自動化故障恢復。

規模部署數據智能採集技術，提供精細化網絡感知能力

全網具備telemetry及隨流網絡監測能力，實現鏈路狀態、流量、時延及切片狀態等網絡/業務性能指標的毫秒級實時感知；部署SDN控制器，支持Netconf/YANG、Telemetry等南向接口協議，自動適配主流廠家設備。

依託自主研發的新一代運營系統，實現分鐘級業務開通

通過對多廠家控制器實現網絡/業務編排器，實現業務自動編排與網絡配置自動下發；基於網絡能力模型開放編程，可靈活適配差異化業務類型，實現了規模業務的E2E自動化部署。

部署基於AI的網絡故障分析功能模塊，實現智能化網絡保障

創新KPI異常診斷算法，結合多種數據特徵，大幅度提高了故障診斷的準確度。基於聚類算法、降維算法、相似度檢測等算法，結合專家經驗庫，進行配置健康度檢測。基於告警關聯規則和抖動特徵自適應學習，實現故障的預警。

雲化新型城域網絡在中國電信實現規模部署，2020年完成5省6市10個城域POD（江蘇無錫、四川成都、廣東深圳、浙江湖州、上海）架構搭建，覆蓋了1500萬光寬用戶，1000萬4K高清視頻，2000萬移動用戶，5000政企用戶。

通過固移融合承載，轉發網元簡化，減少網絡重複投資，大幅降低運營成本，預計五年建設成本可降低20%。通過vBRAS技術規模部署，總體資源利用率從40%提升到70%，單台設備承載用戶由3萬提升至15萬以上，IP地址使用效率有效提升。預計設設備單比特功耗降低31%，降低了基礎設施壓力，助力節能減排。