1.1.2 IP网络面临的SLA挑战

随着5G和云时代多样化新业务的涌现，网络需要具备超低时延、安全隔离、高可用性/可靠性、灵活连接以及业务精细化、智能化管理的能力。但是传统IP网络仅提供尽力而为的转发能力，无法满足新业务的SLA需求。

1.超低时延挑战

在构建IP网络时，一般将网络分为接入层、汇聚层和骨干层。从接入层到汇聚层再到骨干层，规划的带宽会有一定的收敛。这种方式充分利用了IP网络统计复用的能力，以达到资源充分利用的目的，可以极大地降低建网成本。由于收敛比的存在，网络中存在多接口进入、单接口流出的问题，容易造成拥塞。虽然路由器通过端口大缓存可以解决拥塞丢包问题，但报文遇到拥塞时会进入队列缓存，这就会产生较大的排队时延。

图1-3列举了5G时代的多样化新业务。不同业务对带宽和时延有着截然不同的需求。例如，直播视频类业务流量呈现脉冲式突发特征，容易造成瞬时拥塞，因此需要大带宽，对时延的要求比较低。但是远程医疗、5G VR（Virtual Reality，虚拟现实）、精密制造等业务对时延有较高的要求。如果能够基于业务提供差异化时延通道，就可以满足业务对时延的要求。

图1-3 5G时代多样化新业务

2.安全隔离挑战

政务、金融、医疗等垂直行业的生产制造和交互类业务对业务的安全性及稳定运行有着明确的要求，如图1-4所示。为了确保这些核心业务不受其他业务干扰，其通信系统一般采用专用的网络承载，与企业信息管理类业务以及公共网络业务隔离。但是受建设成本、运维、快速拓展业务等因素影响，企业也在满足安全隔离需求的前提下，寻求新的方式承载其核心业务。传统IP网络统计复用模式下，容易出现业务之间互相抢占资源的情形，因此只能提供尽力而为的服务，无法提供安全隔离能力。此外，传统MSTP（Multi-Service Transport Platform，多业务传送平台）专线面临退网，部分基于MSTP的政务、金融专线业务逐步迁移到IP网络上，这些业务也存在安全隔离、资源独享的诉求。

图1-4 部分行业用户对网络的关键诉求

3.高可用性挑战

高价值业务要求IP网络提供高可用性企业业务专线，如政务、金融、医疗等行业对可用性的要求往往高达99.99%。而5G业务，尤其是对URLLC业务而言，其可用性要求是99.999%。部分业务如远程控制、高压供电等，其可用性关系着社会与生命安全，要求高达99.9999%。因此，在一张IP网络中提供高可用性的专线来承载这类业务至关重要。

4.灵活连接挑战

在5G和云时代，单一业务向综合业务发展，流量走向由单一向多方向综合发展，这将导致网络的连接关系变得更加灵活、复杂和动态化，如图1-5所示。5G核心网的云化、UPF（User Plane Function，用户平面功能）的下沉，以及MEC（Multi-Access Edge Computing，多接入边缘计算）的广泛应用，使得基站之间、基站到不同网络层次的DC（Data Center，数据中心）之间，以及不同网络层次的DC之间的连接越来越复杂，且这些连接关系是动态变化的，这就要求网络具备提供任意按需连接的能力。此外，由于不同的行业、业务或用户在网络和云中的业务范围及接入位置的差别，网络需要满足定制化网络拓扑与连接的需求。

5.业务精细化、智能化管理的挑战

垂直行业有多种业务类型，对网络服务的需求也千差万别。提供具有差异化、动态化以及实时性特征的网络服务，成为网络业务SLA保障中的重要内容。传统IP网络偏静态的业务规划，基于分钟级的网络利用率统计监控，忽略了网络流量在微观上的突发特征，难以避免业务之间互相影响，无法保障业务的SLA，也无法满足业务的动态部署和灵活调整的需求。很显然，一张传统的IP网络是无法满足租户级精细化、智能化的业务管理的要求的。

图1-5 业务多样化导致IP网络连接复杂