中兴通讯增强确定性网络技术EDN满足IP网络多样化确定性业务承载需求

近日，2022全球IPv6峰会暨粤港澳数据合作论坛顺利举办。在“IPv6关键技术”专题分论坛上，中兴通讯标准预研工程师熊泉发表了主题为“IPv6的增强确定性网络技术（EDN，Enhanced Deterministic Networking）”的演讲，详细阐述了中兴通讯为满足IP网络当前分级分类多样化的确定性业务承载需求，在DetNet确定性网络技术架构基础上创新提出的增强确定性网络技术。

熊泉介绍道，中国信息通信研究院在其提出的“IPv6+”创新体系中明确指出，在2021~2023年“IPv6+”2.0阶段，需要利用确定性创新技术来保障用户体验。当前则需要确定性网络来承载多样化的确定性业务，满足差异化的SLA指标要求。虽然IETF国际标准定义了适用于IP网络的DetNet技术架构，采用资源预留、显式路由、业务保护等关键技术来提供确定性QoS，但仍然无法解决IPv6网络中确定性需求多样化、大规模组网及多流并发、多种转发机制及资源协同等应用问题。首先，从业务需求角度看，DetNet提出的QoS目标包括时延上限、低丢包率、降低抖动和高可靠性等，未定义具体的时延抖动范围，无法满足差异化SLA指标及多样化业务确定性QoS需求。其次，从网络能力角度看，DetNet架构提出业务子层和转发子层的概念。在业务子层，DetNet 提出基于流或基于聚合流的QoS保障，无法满足大规模组网中扩展性的需求。在转发子层，路由功能基于集中式路由建立，无法适用于无控制器场景，同时未考虑大规模组网跨域场景的需求。最后，从资源角度看，DetNet采用资源预留的方式来保障确定性业务，却未考虑多流并发及资源利用率问题，无法满足多种转发机制协同及确定性资源保障的需求。

为解决以上问题，中兴通讯在DetNet基础上创新性提出IPv6的增强确定性网络技术（EDN）架构。首先，针对分类分级差异化业务特征，提出DetNet QoS分类分级指标体系，根据确定性业务分类分级需求，定义确定性分级QoS及其SLA指标。例如：根据时延和抖动指标，对网络中确定性业务的QoS进行分级，明确确定性服务等级中每个等级对应的服务级别协议SLA指标。同时，对DetNet的业务子层和转发子层的功能架构进行增强，分别提供“资源确定性”、“路由确定性”以及“时间确定性”三个确定性及其关键技术，在转发面提出扩展IPv6报文中携带确定性QoS标识、队列信息等，在控制面支持扩展分布式路由、跨域路由相应的IGP、BGP、PCEP协议等，形成完整的EDN解决方案，满足IPv6网络多样化的确定性业务承载需求。

熊泉表示，“资源确定性”是EDN技术的基础，通过规划携带确定性能力的网络资源，对确定性资源进行统一建模，形成增强确定性链路，解决多种转发及队列机制等资源的差异。“路由确定性”构建具有确定性能力的保障路径，基于资源层统一建模的确定性链路计算内生确定性路由，提供确定性承载能力。“时间确定性”提供满足业务多样化需求的端到端确定性服务，通过规划业务流的流量特性，在入口节点做流量监管，根据确定性业务分类分级需求，识别确定性QoS，将业务映射到不同的资源及路由进行转发，实现业务分类分级调度。

截至目前，中兴通讯已在IETF DetNet、PCE、LSR、IDR、6MAN等多个工作组同步推进包括EDN架构、通用队列机制、Deadline队列及各种控制面协议扩展等系列标准草案10余篇。同时，IETF DetNet工作组也已将EDN正式列入里程碑计划，计划在两年内完成发布。未来，中兴通讯将继续深耕IPv6确定性技术研究，加快IPv6创新技术发展进程。