中国信息通信研究院技术与标准研究所 2023年5月 确定性承载技术和评测体系 研究报告 (2023年) 版权声明 本报告版权属于 中国信息通信研究院 ，并受法律保护 。 转载、摘编或利用其它方式使用 本报告文字或者观点的，应 注明“来源：中国信息通信研究院” 。违反上述声明者，本 院 将追究其相关法律责任。 前 言 数字经济时代，行业数字化转型推动产业互联网加快发展 ,确定 性承载需求渐增， 网络连接从 “尽力而为 ”加速向“确定性 ”演进。确定 性网络具备端到端特性，确定性承载作为重要构成作用日趋凸显。 本报告研究了确定性承载的范畴、内涵和关键特性，分析提出了 确定性承载的八类通用场景和 SLA指标，构建了多层多域的确定性 承载技术体系。在此基础上，聚焦剖析了分组队列、 TDM细粒度、 智能编排、网络演算和异构协同等关键技术进展及标准发展现状。 基于对网络和业务维度分类分级的设计思路， 本报告提出了两维 五级的 D-cube确定性承载评测体系，适用于 IP、以太网和光传输等 多种类型 设备和网络的确定性能力评测 。在网络维度，分析提出了结 合网络规模和技术能力映射的节点级、链路级、网络级、大规模高隔 离和异构网络确定性的分级方法。 在业务维度， 探讨了性能建模分析、 源宿端扣除和等效继承的端到端承载指标分解方法， 为业务评估指标 的分级提供支撑。 最后， 本报告对于确定性承载技术的未来发展和产业应用进行了 展望并提出了相关建议。 希望本报告的研究成果为确定性承载技术和 产业应用创新提供参考，助力支撑行业数字化转型的蓬勃发展。 本报告已作为追光计划 之全光运力领航行动 的成果之一 。 目 录 一、 概述 ................................ ................................ ................................ ...................... 1 (一) 应用与技术双轮驱动，确定性网络势在必行 ................................ ................... 1 (二) 建设高质量行业专网，确定性成为重要支撑 ................................ ................... 1 (三) 构建端到端网络能力，确定性承载作用凸显 ................................ ................... 2 二、 确定性承载技术体系构建 ................................ ................................ .................. 2 (一) 聚焦服务和技术特性，构建确定性承载体系化内涵 ................................ ....... 2 (二) 依托业务需求和网络能力，明确通用场景和 SLA指标 ................................ . 5 (三) 分组和 TDM技术融合演进，打造多层多域技术体系 ................................ .... 7 三、 确定性承载技术进展分析 ................................ ................................ .................. 9 (一) 园区确定性逐步成熟，广域确定性取得阶段性突破 ................................ ....... 9 (二) 技术标准化多层面推进，不同技术成熟度存在差异 ................................ ..... 11 (三) 分组队列技术持续创新，推动确定性能力逐步提升 ................................ ..... 16 (四) TDM细粒度技术加速推动，支撑高安全隔离应用 ................................ ........ 19 (五) 智能计算编排多维增强，满足差异化确定性需求 ................................ ......... 21 (六) 网络演算技术有待推进，实现确定性时延可承诺 ................................ ......... 23 (七) 异构协同调度未来可期，助力端到端确定性承载 ................................ ......... 25 四、 确定性承载评测方法研究 ................................ ................................ ................ 26 (一) 从场景到业务和网络，逐步推进评测体系构建 ................................ ............. 26 (二) 立足业务端到端 SLA，探索承载指标分解方法 ................................ ............ 27 (三) 围绕多层多域技术机制，明确确定性技术指标特性 ................................ ..... 32 五、 确定性承载评测体系（ D-cube）构建 ................................ ............................ 33 (一) 满足网络和业务评测需求，构建两维五级评测体系 ................................ ..... 33 (二) 面向网络规模和技术能力，提出五级网络维度分级 ................................ ..... 34 (三) 基于应用场景和业务指标，给出五级业务维度分级 ................................ ..... 36 六、 展望与建议 ................................ ................................ ................................ ........ 36 (一) 机遇与挑战并存，未来五年成为发展关键期 ................................ ................. 36 (二) 凝聚行业技术共识，构建统一标准化体系 ................................ ..................... 38 (三) 汇聚产业各方力量，突破共性关键技术瓶颈 ................................ ................. 38 (四) 构建评测服务体系，促进技术完善服务提升 ................................ ................. 39 (五) 做好整体发展规划，持续推进技术演进发展 ................................ ................. 39 图 目 录 图 1 端到端确定性网络构成 ................................ ................................ ...................... 3 图 2 确定性承载的内涵 ................................ ................................ .............................. 4 图 3 确定性承载 8类通用场景 ................................ ................................ .................. 6 图 4 确定性承载技术图谱 ................................ ................................ .......................... 7 图 5 确定性网络技术发展历程 ................................ ................................ .................. 9 图 6 OIF FlexE 系列标准研制历程 ................................ ................................ ........... 11 图 7 ITU -T MTN系列标准研制 ................................ ...........................