什么是承载网？顾名思义，承载网是一个专门承载数据传输的网络。
以前我们更多的介绍接入网和核心网。如果说核心网是人脑，接入网是四肢，那么承载网就是连接大脑和四肢的神经网络，负责传递信息和指令。
运营商网络、接入网和核心网相互配合，最终构成移动通信网络。
虽然运营商网络的重要性得到一致认可，但存在感较弱。
在大多数人眼里，承载网只是一个管道。只要没坏，不用担心。
通信本来就是管道，承载网是“管道中的管道”。
也有很多人认为运营商网络技术含量低，没有前途可言，因为整天面对人们密集恐惧症的就是光纤和网线。
其实这都是对承载网的误解。
承载网看似简单，实际上内部结构非常复杂。承载网整个技术体系的规模完全不输于接入网和核心网。
尤其是5G时代，承载网的发展已经到了“疯狂”的程度，推出了很多高大上的黑科技，让人目不暇接，一头雾水。
5G承载网我们该怎么办？
从1G到4G，承载网经历了从低带宽到高带宽，从小规模到大规模的巨大变化。
现在的承载网其实已经很强大很完善了。网络设备的性能也很强。
机房里装满光纤的传输设备
然而，在5G面前，这些现有的设备和技术方案都只是瑟瑟发抖。
5G时代，通信网络的指标发生了巨大的变化，有些指标甚至增长了十几倍。要满足要求，仅仅提高wireless 空的接口是不可能的。整个端到端的网络架构，包括承载网，必须是自我革命的。
运营商网络的革命目标在哪里？主要包括以下几个方面:
宽带宽
带宽！带宽！带宽！
毫无疑问，带宽是5G承载网最基本、最重要的技术指标。空端口速度提升了几十倍，承载网络也要相应的大幅提升。尤其是5G初期，eMBB是最先实现的业务场景，最受关注的是带宽。
低延迟和高可靠性。
车联网、工控等垂直行业对网络时延和可靠性有着严格的要求。
5G最重要的要求之一就是低时延，需要达到个位数毫秒级的端到端时延。承载网作为端到端的一部分，不是改善时延的重点对象，但也要分担一些指标压力。
在很多5G场景中，提出了“六个9级”的可靠性要求。因此，运营商网络也必须服务于这样的要求，具有足够强的容灾和故障恢复能力。
高精度同步能力
对5G承载网的频率同步和时间同步能力提出了很高的要求。
同步到底是为了什么？
简单举几个例子:5G载波聚合、多点协作、超短帧对时间同步精度要求高；5G的基础业务采用时分双工体制，要求时间同步准确；然后就是室内定位增值服务等。，这也需要精确的时间同步。
易于操作和维护
5G承载网将是巨大的，设备数量众多，网络架构复杂。如果网络不能做到灵活、智能、高效、开放，对于运营商和运维人员来说将是一场噩梦。
低能耗
网络要够强，尽量省电。省电就是省钱。
支撑片
如前所述，切片是5G网络的核心能力。当然，运营商网络也必须支持切片。
图片来自微信官方账号“无线深海”
以上几个方面是5G承载网自我革命的目标。任何一个目标都达不到，就不是合格的5G承载网。
5G承载网由哪些部分组成？
在介绍5G承载网的结构之前，我们先来看看接入网的变化。
大家都很熟悉的4G接入网，由BBU、RRU和天馈系统组成。
到5G，接入网被重构为三个功能实体，即:
基督教联盟
杜
业余体育联合会
BBU+RRU+天馈CU+DU+AAU
CU:将原BBU的非实时部分分离出来，重新定义为CU，负责处理非实时协议和服务。
DU:BBU剩余的功能重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时业务。
AAU:BBU的部分物理层处理功能与原RRU和无源天线合并为AAU。
之所以拆分得这么细，是为了更好地分配资源，服务于业务的多样化需求，服务于“网络切片”。
接入网变成AAU、DU、CU后，承载网也发生了巨大的变化。
这里澄清一个误区:长期以来，很多人认为承载网只是连接接入网和核心网，就像本文开头画的那样:
其实并不严谨。只是为了方便。准确的说，承载网还包括接入网内部连接和核心网内部连接。所以，更准确的逻辑关系图应该是这样的:
只有这样，才能真正体现“忍”的深刻含义。
5G接入网的网元，即AAU、DU和CU，也通过5G承载网连接。不同的连接位置都有自己独特的名称，分别叫做:前传、中传、回传。
AAU和杜之间，是前传。
而杜促，则是一种传播。
并且在CU和核心网络之间，是回程。
这三部《列传》都属于承载网。
在现实生活中的5G网络中，DU和CU的位置不是严格固定的。运营商可以根据环境的需要灵活调整。
D-RAN是分布式无线接入网络，C-RAN是集中式无线接入网络。
在4G时期，所谓的分布和集中是指BBU的分布或集中。5G期是指DU的分布或集中。这种集中也可以分为“小集中”和“大集中”。
5G接入网，会有多种部署模式。
再次，用C-RAN进行集中化的目的是实现资源的统一管理和调度，提高能效，进一步实现虚拟化。
由于部署方式的多样性，前向传输、中间传输和返回传输的位置也不同。
不同的接入网部署模式=不同的承载网位置。
电信运营商在不同的地方有不同级别的机房。比如大城市电信大楼的机房，往往就是核心机房。普通写字楼里的基站机房就是站点机房。小城市或小区电信大楼也有机房，可能是汇聚机房。
使用完整的轴承网络结构图来帮助您理解。
承载网络结构图
整体来看，除了前传，承载网主要由城域网和骨干网组成。城域网分为接入层、汇聚层和核心层。
来自接入网的所有数据最终逐层汇聚，到达顶层骨干网。
前传中使用了哪些设备和技术？中川呢？回报呢？继续往下看。
前传部分
前传是AAU和杜之间这部分的承载。它包括多种连接方式，如:
光纤直接连接
被动WDM/WDM无源光网络
活动设备
微波
简单介绍一下。
第一，光纤直连。
每个AAU和DU都通过光纤点对点直连的方式进行联网，如下图所示:
这是典型的“土豪”方式，简单直接。但是这种方式占用了大量的光纤资源，比较适合光纤资源丰富的地区。
而且这种方式更适合5G建设初期。随着5G建设的深入，基站数量和载频也将急剧增加，这肯定是无法承受的。
第二，被动WDM模式。
色光模块安装在AAU和DU上，WDM功能由无源器件完成，一对或一根光纤用于提供多个AAU-DU连接。
如下图:
什么是WDM？
波分复用(Wavelength division multiplexing，WDM)是一种在发送端通过复用器将两个或两个以上不同波长的光载波信号组合起来，耦合到一条光线路的同一根光纤上传输数据的技术。
什么是彩色光模块？
光复用传输链路中的光电转换器，也称为WDM分波模块。不同中心波长的光信号在同一根光纤中传输时不会相互干扰，因此彩光模块可以将不同波长的光信号合并后一路传输，大大降低了链路成本。
对应彩色光，是灰色光。灰光也叫白光或黑白光。它的波长在一定范围内波动，没有特定的标准波长。一般来说，客户端光模块会采用灰光模块。
使用无源WDM节省了光纤资源，但也存在运维难、管理难、故障定位难等问题。
第三，主动WDM/OTN模式。
在AAU站点和DU机房配置相应的WDM/OTN设备，多路前向信号通过WDM技术共享光纤资源。
如下图:
与无源WDM方案相比，该方案组网更加灵活，且不增加光纤资源的消耗。从长远来看，这是一个非常好的方法。
第四，微波模式。
这种方法很简单，就是通过微波进行数据传输，非常适合位置偏远、视线广空、光纤不可用的情况。
下表显示了这四种方法的优缺点:
从目前情况来看，5G部署初期，前向传输承载仍以光纤直驱为主，无源WDM方案为辅。
在这里，我想介绍两个与前传相关的概念，即CPRI和eCPRI。
CPRI是公共无线电接口，公共无线电接口。在4G时代，这是BBU和RRU之间的界面。它是一个通用接口，有几个不同的版本，不同的版本对应不同的网络标准。
BBU和RRU之间的CPRI光纤
5G时代，AAU和DU之间的带宽可能达到数百Gbps，CPRI已经不能满足要求，于是升级为eCPRI接口规范，显著提高了接口带宽。
说到带宽，我们前面说过5G需要很大的带宽。它有多大？
在目前的4G LTE网络中，主流的子载波带宽为20MHz，单基站峰值吞吐量约为240mbit/s。
在5G网络中，尤其是毫米波频段，空口带宽达到100-400MHz甚至更高。随着Massive MIMO等空口技术的进一步加持，单个基站的带宽将是4G的数倍。
5G基站带宽估算参考
根据计算结果，5G建设初期，运营商单基站带宽参考值将采用10GE或25GE的标准。
5G预传输的带宽标准
接入点的带宽将由部署模式和类型决定，5G热点的带宽显然会大于一般区域。
传输和返回零件。
因为带宽和成本的原因，中间回程不能使用光纤直连或者无源WDM，微波也不太现实。
5G回程方案主要关注现有技术框架的转型，如PTN、OTN和IPRAN。
从宏观上讲，5G承载网的本质是在4G承载网现有技术框架的基础上，通过“添加升级”引入大量黑科技，实现能力的全面提升。
以国内三大运营商的5G回程承载网方案为例，基本都是对现有方案进行加强和改进，以支持5G。
首先看最强的中国移动。
移动认为SPN是最适合自己的解决方案，可以满足自己的所有需求。
SPN，或切片分组网络，是一种切片分组网络。它是中国移动自主创新的技术体系。
中国移动的4G承载网络基于PTN。基于以太网传输架构的SPN继承了PTN传输方案的功能特点，并在此基础上进行了增强和创新。
在感觉移动眼里，SPN是在以太网上“升级”一个光接口，可以充分利用非常成熟的以太网生态链，达到比较高的性价比。
因此，中国移动非常看好SPN，全力推动SPN标准的建立，大力支持SPN上下游产业链的发展。在它的努力下，SPN技术确实发展很快，产业链也越来越完整。
中国电信主要在5G承载领域推广M-OTN方案。基于OTN的M-OTN是用于移动承载优化的OTN技术。
电信之所以会选择M-OTN，与其完善强大的OTN光传输网络有很大关系。众所周知，电信的老线是固网宽带，在光传输网络基础设施方面还是很有钱的，带宽资源也很充裕。
OTN作为一种基于光的传输网络技术，具有大带宽、低时延的特点，可以无缝满足5G承载需求。而且经过多年的发展，OTN技术稳定可靠，有成熟的系统标准支持。对于电信来说，可以在已经大规模部署的现有OTN网络上实现平滑升级，既省钱又高效。
联通缺钱，用自己的IPRAN是肯定的。
IPRAN是业界主流的移动回程业务承载技术，广泛应用于国内运营商网络。在3G和4G时代都发挥了突出的作用，运营商积累了丰富的经验。
但是现有的IPRAN技术还不能满足5G的要求，所以中国联通启动了IPRAN2.0，就是为了增强IPRAN。
IPRAN2.0明显提高了端口接入能力和交换能力。此外，在隧道技术、切片承载技术、智能维护技术等方面也有很大的改进和创新。
中国联通一直在做IPRAN 2.0规范的功能验证和性能测试，整体情况看起来不错。
以上是国内五大运营商在5G的回程承载网方案情况。
有句名言，“经济基础决定上层建筑”。其实这和现在的情况有些类似。
承载网作为通信网络的骨干，涉及大量的资金投入。运营商肯定会充分考虑资源再利用、建设成本、产业成熟度等诸多因素，慎重选择最适合自己的方案。
面对这样的情况，作为产业链上下游企业，其实是很痛苦的。
大型设备制造商也表示，中小型制造商很难同时研究多条跑道。如果重大方案不能向一体化方向发展，将被迫使产业链企业选择“站队”。这肯定会制约产业链的拓展和共享，也会影响承载网建设的整体成本。
因此，不少专家呼吁，各大运营商的方案要尽可能“融合”，最好不择手段，殊途同归。这样无论是对产业链还是对运营商都是好事。对于最终用户来说，这也是一件好事。
