智能宽带网络网关 (iBNG) 技术白皮书

(2023) 发布：CMRI Intelligence 主办：中国移动研究院 关于本文档 本白皮书提出了中国移动对智能宽带网络网关(iBNG)的愿景、架构设计、能力要求和未来展望,希望能为业界在与iBNG相关的技术、产品、解决方案等方面的规划设计提供参考和指导。 本白皮书的版权归中国移动所有,任何个人和组织未经许可不得转载本白皮书的任何部分。 主要编制者:程伟强、杨新国、阎宇、蒋文英、刘亚思、杨雪、翁思军、李金明。 Contents 2iBNG技术演进...................................................................................................................................3 3.1iBNG体系结构....................................................................................................................................................63.2iBNG智能飞机....................................................................................................................................................73.3iBNG控制平面....................................................................................................................................................83.4iBNG用户平面....................................................................................................................................................83.5iBNG计算平台....................................................................................................................................................9 4iBNG关键技术...................................................................................................................................9 4.1基于AI的内生网络能力.......................................................................................................................................94.1.1智能服务识别和加速...................................................................................................................................94.1.2安全保护..................................................................................................................................................104.2基于AI服务的计算第一网络服务........................................................................................................................114.2.1计算AI服务的第一个网络推荐.................................................................................................................114.2.2AI服务的无损传输...................................................................................................................................124.3基于AI的网络质量保证能力...............................................................................................................................134.3.1用户质量闭环管理....................................................................................................................................134.3.2网络质量的闭环管理.................................................................................................................................14 5服务方案...........................................................................................................................................15 5.1关键应用程序加速..............................................................................................................................................155.1.1在线游戏加速...........................................................................................................................................155.1.2实时流媒体的上游加速.............................................................................................................................155.1.3基于AIGC的实时交互应用保障................................................................................................................165.2高品质的办公室私人线路....................................................................................................................................175.3面向宽带服务的主动运维....................................................................................................................................18 首字母缩略词和缩写............................................................................................................................21 1服务需求及发展趋势 随着数字化和智能化的推进，宽带网络迅速渗透到每个家庭，并在数字经济的发展中发挥着重要作用。随着云计算机和云游戏的快速发展，客户对计算供应提出了更高的要求。遵循这一趋势，计算网络融合服务获得了快速增长。 人工智能能力的发展也给宽带网络带来了新的机遇和挑战。人工智能技术的应用促进了宽带网络的智能化发展，而各种人工智能服务反过来又需要更高效、更灵活、更可靠的网络连接和服务。这些技术和用户需求推动宽带网络从娱乐中心向多元化中心转变。 技术的发展使宽带网络能够承载更多的信息和数据。随着光纤技术的普及,网络速度和稳定性显著提高,使得宽带网络能够满足更多业务的需求。这种发展趋势使得宽带网络从娱乐中心向多元化中心转变成为可能。用户需求的变化也推动宽带网络向多样化发展。随着社会经济的发展和民生的改善,宽带网络不再仅仅是为了娱乐。而是延伸到生活的方方面面,如在线教育、远程办公、智能家居、物联网(IoT)等,这些新的应用场景需要宽带网络提供更高效、更稳定、更智能的服务,这就推动了宽带网络从娱乐中心向多元化中心的转型。 随着技术和用户需求的变化，需要新的技术和算法来实现更精细的网络管理和控制，提供更高效、灵活、可靠的网络连接和服务，从而更好地满足用户需求，促进宽带网络的可持续发展。 智能感知能力使宽带网络能够更好地理解和预测用户的需求和行为，从而提供更个性化的服务。例如,可以通过分析用户行为和流量模式来预测用户对新应用或服务的偏好。这样,资源可以被提前分配和优化,以改善用户体验。此外，智能感知可以快速准确地检测和处理网络上的异常行为，提高网络的安全性和稳定性。 差别化保证是宽带网络为多样化业务提供不同等级的保证和服务的一种机制。在宽带网络上，不同的业务要求不同的网络性能和服务质量： 强交互服务：流量率较低，但对服务延迟和抖动敏感，包括教育、办公、游戏等服务。大视频业务：流量速率高，突发大，对业务丢包敏感，包括4K / 8K、AR / VR、360度视角等视频内容业务。智能计算服务：具有高吞吐量和弹性，需要面向服务的接口。此类服务包括自然语言、机器视觉和生成AI服务。常见宽带业务：对网络KPI不敏感，包括互联网接入、下载和常见OTT视频业务。 智能感知和差异化保障，可以更好地满足不同服务的要求，提高服务效率和用户满意度。 2iBNG技术演进 在运营商网络上, BRAS位于城域网的边缘。它是宽带接入网与城域骨干网的连接点，是用户通过固网接入实现各种宽带和数据业务的入口，是控制用户网络行为的策略执行点。由于其特殊的身份，复杂的功能和大量的数量，BRAS成为整个IP传输网络智能转换的关键NE和智能，开放网络的核心表示。BRAS的智能化演进直接影响着智能网业务的发展，如图2 - 1所示。 随着家庭宽带用户和智能终端数量的急剧增加，新业务 -如4K高清