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自智承载,利用意图网络化繁为简
发布时间:2022-05-16  作者:中兴通讯 肖红运  阅读量:

随着近年来5G网络的全球商用,承载网络的建设和运维迎来紧迫严峻的挑战。

首先是网络管理复杂性的挑战。在业务量增长数十倍的网络中,如何实现各种业务的及时响应,满足用户对业务质量的更高要求,包括流量、丢包、时延、抖动的实时感知、分析、处理和修复,以及如何实现网络自身的快速部署、敏捷调整、及时扩展?

其次是网络效益最大化的挑战。高清视频通话、远程实景会议、VR比赛直播等新业务的快速发展给网络资源带来前所未有的压力,如何实时分析资源使用情况、准确预测未来变化、实时优化网络资源?

最后是用户体验的挑战。5G时代是用户体验为王的时代,优质的用户体验是获取用户、保有用户、发展用户的核心因素,而业务简易上线、自动修复、自动优化等功能都至关重要。

智能化作为核心能力,以其应对网络新挑战的价值得到标准组织、运营商、设备厂商、应用开发商的一致重视。自智网络的概念在TM Forum的推动下,影响不断扩大。作为整个电信网络基础的承载网络,自智承载网络是自智网络的重点之一,也是运营商关注的重点领域。

 

中兴通讯uSmart Athena有线智能化解决方案

 

基于对承载网络的深刻把握和在SDN、AI、大数据、意图网络等领域的强大技术实力,中兴通讯推出uSmart Athena有线智能化解决方案(后文简称为Athena)。Athena的目标是构建一个最简“捷”、全生命周期、面向IBN(意图网络)的新一代承载网络,推动网络智能自主进化,从而最终实现网络自治。

Athena由作为智慧核心的新一代智能化管控系统ZENIC ONE和具有内生智能的设备网络两大部分组成。

ZENIC ONE系统架构由意图引擎、控制引擎、感知引擎和AI、BigData平台组成,三大引擎协作形成一个智能化闭环,涵盖网络全生命周期,BigData和AI平台为其提供支撑(见图1)。意图引擎将用户通过语音、文字等方式的意图输入转化为网络意图表达模型,并进行方案设计和仿真验证;控制引擎包含网络编排、控制、管理服务,提供端到端业务的快速发放,支持IP、IPRAN、PTN、SPN、OTN等多种网络;感知引擎通过海量数据的关联分析和深度挖掘来提升网络优化的能力和效率,真正实现面向业务和客户体验的端到端网络优化,并基于用户体验持续优化,极大提高流量优化、流量预警能力和问题预判的命中率;BigData平台提供各个层次的丰富数据服务,包括各类结构化、非结构化数据的数据服务,基于图数据库的知识图谱;AI平台提供AI算法及服务,并根据BigData平台的数据,不断改进优化。

新一代有线设备是智能化的基石,具有敏捷的“神经末梢”,包括Inband OAM、TWAMP、NetFlow、性能和告警监视等监测手段,能够将网络、业务运行情况实时捕获,并通过“神经网络”Telemetry上报给网络的智慧核心ZENIC ONE。正是基于遍及全网络的“神经末梢”捕获的信息,ZENIC ONE才能进行各种智能化分析、决策,实现网络最优化。同时,通过将AI平台训练后的算法部署到设备上,设备还具有内生的实时智能,实现毫秒级的网络故障感知和故障修复、设备内能耗的智能调节等功能。

同时Athena提供北向接口服务,对接上层系统,具有优良的系统开放性。

    图1   中兴通讯有线智能化解决方案Athena方案架构

 

Athena应用场景分析

 

从运营商角度看,业务快捷开通、故障快速识别和定位、网络实时感知和自动修复/优化是其最关注的内容,是体现零等待、零故障、零接触、自配置、自修复、自优化的典型场景。

Athena业务自动开通功能,基于意图网络理念,用户只需选择业务场景(如移动业务场景、集团客户场景等)和业务端点,系统自动形成多个符合用户意图的业务方案,包括业务类型(如L3VPN、VPWS、VPLS)、业务拓扑、隧道类型以及路由计算结果等全部信息。系统自动进行业务仿真和数据校验后,下发设备完成业务的开通。基于意图的业务发放,配置极简,全程可视化,业务发放效率提升80%,用户体验得到质的提升。

Athena智能故障管理功能,实现网络故障的自动识别、定位。系统先自动进行告警清洗、聚合等工作,然后基于告警关联算法的执行,形成“故障”逻辑实体,再依据故障知识库规则识别出根因告警,最后依据知识库规则及监控数据、日志等数据定位出故障根本原因,提供解决方法建议。诊断功能会记录每次执行的效果并不断完善知识库,使得故障诊断的效率和准确性持续提升,故障定位效率缩短到分钟级别,有效提升运维效率。

光模块劣化分析功能,通过采集网元光模块的数据,基于BigData平台进行大数据分析,基于AI平台有关算法自动完成光模块质量分析和评估,对于质量劣化的光模块给出预警,运维人员基于系统的预警和建议,进行处理,提高网络的运行质量。

Athena不仅具备单厂家单专业网的智能化闭环,也可通过灵活的南向接口实现对第三方厂家设备的接入,包括OTN CPE、SPN CPE、IP设备等,实现跨厂家的管理;同时,通过统一的网络和业务模型,还支持IP+O、IP+MW+O、IP+FN等跨层网络的智能化闭环,满足复杂网络环境的要求。

 

Athena助力网络效益最大化

 

自推出有线智能化解决方案Athena以来,中兴通讯积极与合作伙伴进行创新合作,如与中国移动浙江省分公司合作,在SPN网络进行了卓有成效的全流程智能网络部署方案的创新,在现网实现网络快速构建、业务配置激活等功能,使浙江湖州移动5G SPN网络部署效率提高70%,业务开通时间缩短80%。该“SPN智能网络部署方案”荣获2021年中国通信企业协会“最佳技术创新应用案例”奖。

展望未来,Athena将不断增强和完善承载全生命周期闭环的智能化能力,并在业务自智、网络智能感知分析和诊断、网络质量预测和优化方面加大投入:从满足最终用户需求出发,使用户在业务创新、业务发放和维持方面获得极致体验,合“意”契“图”;并支撑算力网络发展,实现算网一体;同时,基于实时全息的数字孪生技术,敏锐感知网络状态,智能预知网络隐患和故障,主动准确诊断故障原因,并自动无损伤进行网络修复,实现承载网络的全天候高质量服务;而且通过各种AI算法,进行网络质量预测,并根据网络管控意图,进行主动优化,包括路由、流量、时延等,实现网络效益最大化。

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