什么是CBR业务

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承载在小颗粒通道上的CBR业务可以实现生产控制类业务端到端硬隔离，能够满足生产网的确定性需求。

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为什么需要CBR业务

垂直行业中通信业务的接口一般分为两大类：分组接口和TDM接口。由分组接口承载的通信业务，根据其与垂直行业核心业务的相关性，可以进一步分为高等级分组业务和低等级分组业务。例如，在生产制造行业中，负责机器人生产控制的分组业务属于高等级分组业务，保证确定性低时延、高安全、硬隔离、高可靠，这些高等级分组业务的带宽通常小于1Gbps；而负责生产园区的普通办公分组业务则属于低等级分组业务，对时延、安全、隔离以及可靠性要求较低。随着垂直行业的数字化转型和ICT技术的引入，垂直行业中的终端设备呈现了IP 化的趋势，通信业务向分组化、以太化的方向发展。由于行业生产制造相关技术的演进与网络通信技术的IP化演进节奏并不一定一致，所以垂直行业的网络通信业务中仍保留着一部分的非分组化、非以太化的TDM 接口业务（例如E1、STM-1）。当前，TDM类接口一般承载生产控制类业务，通常认为TDM类接口业务为高等级业务。

面向5G垂直行业的业务承载，存量客户设备的通信接口往往是E1/STM-1这类传统的TDM 接口。例如在典型的电力通信网络中，关键业务包括差动保护业务、精准切换业务、安稳业务和SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition，数据采集与监控系统）业务等。这些业务的客户侧设备接口均为E1/STM-1接口，承载的是CBR客户信号。这类业务的通信接口要求的速率较低，例如实现区域内电力持续供应的差动保护，其使用的E1接口速率仅为2Mbps，而STM-1接口速率仅为155Mbps。

电力生产网当前普遍采用的SDH传输网络，带宽有限，设备老旧，设备供应商已不再进行设备的更新维护，难以进行扩容升级。现有的PTN网络采用传统的PWE3方式承载CBR业务，因其伪线仿真非刚性隔离、相互容易干扰，且封装开销大，因此存在时延大、抖动大等问题，无法满足端到端严格物理隔离的要求。小颗粒通道承载CBR业务是基于TDM时隙交叉调度机制，将业务的封装处理映射在小颗粒物理层完成，通过小颗粒刚性硬管道提供端到端业务一跳直达，有效降低了时延抖动，且业务间严格硬隔离、零干扰，能满足生产控制类业务的承载需求。

CBR业务有哪些优势

承载在小颗粒通道上的CBR业务可以进一步满足垂直行业对小带宽业务的需求，业务带宽粒度从10Mbps进一步降低至2Mbps。同时，CBR业务承载在小颗粒通道上能够极大程度耦合小颗粒切片的优点，形成以下几大优势：

• 物理隔离：封装、处理、映射均在物理层完成，安全性高
• 超低时延：支持小切片和低时延的切片，满足业务低时延的诉求。
• 更高效率：支持承载多路小带宽业务，避免带宽浪费，提高传输速率。
• 接口通用：不同类型的接口均可通用，避免定义过多差异化封装标准。

CBR业务应用场景

以电力行业为例，遵循电力安全“业务分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”要求，电网切片以安全分区为颗粒度，应当划分为生产控制大区和管理信息大区。其中生产控制大区可以分为控制区（安全区I）和非控制区（安全区Ⅱ）；管理信息大区内部在不影响生产控制大区安全的前提下，可以根据各企业不同安全要求划分安全区。以下是智能电网典型业务分区及业务举例。CBR主要应用于SPN传输网与调度数据网平面的生产控制类业务中。

表1-1 业务分区及典型业务举例

智能电网专网切片结构

电网生产控制类业务
智能电网生产控制类业务的典型通信指标，如下表所示。

表1-2 智能电网生产控制类业务关键指标

可以看出智能电网生产控制类业务的带宽普遍较低，但对时延和可靠性的要求较高。以安稳控制业务为例，为了保证电力系统在遇到大的扰动（如：水、风、光能波动性或线路故障）时的稳定性，电厂或变电站内会装设安稳控制系统，实现快速切机，切负荷，功率紧急提升或紧急回降等功能。安稳控制系统一般实行在电网比较单一的区域，比如有些仅依靠水力发电的地方，在丰水期和枯水期的时候，就需要考虑发电过程的安全稳定问题。安稳控制系统通常由控制主站、若干个控制子站和若干个终端站组成。控制主站、控制子站通过E1接口接入SPN传输网。核心层或者骨干层的设备通过cSTM-1接口与省干网络对接，从而保障了跨省干网络控制主站之间的信息交互。

小颗粒专线硬切片

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