IPRAN技術與應用

摘 要：本文結合IPRAN網絡的實際應用，首先分析了IPRAN網絡的不同于傳統傳輸網的關鍵技術，其次分析IPRAN網絡的多業(yè)務承載及不同業(yè)務在IPRAN網絡的承載方式，最后提出了對IPRAN技術發(fā)展應用的思考。

關鍵詞：IPRAN；關鍵技術；承載

近年來，隨著移動互聯網的飛速發(fā)展，運營商正面臨著重要業(yè)務的寬帶化，IP化，多樣化和多張異構網絡并存的矛盾和挑戰(zhàn)，傳輸網帶寬壓力與日俱增，目前以路由器為主構建承載網絡的 IPRAN 技術已成為多業(yè)務運營商網絡建設的首選。然而運營商在全面部署IPRAN網絡的過程中面臨著各種挑戰(zhàn)，主要在于傳統的傳輸網絡與IPRAN網絡技術上有著很大的不同。

1 IPRAN網絡的新技術

IPRAN網絡基于IP/MPLS 技術標準體系，并且支持傳送多協議標記交換-MPLSTP標準協議。IPRAN的關鍵技術主要包括：分區(qū)域和多進程技術、網絡保護技術、QoS 技術、OAM技術、時鐘同步技術等。

1.1 分區(qū)域和多進程技術

IPRAN網絡一樣基于無連接技術的整個Internet 網絡就相當是基于 IP 傳送網的一張世界性的大網。IP/MPLS- IPRAN 網絡的內部網關協議-IGP分區(qū)域和多進程技術，就是解決規(guī)模組網問題的一種技術，并同時降低網絡規(guī)模過大對設備路由性能的要求，減少路由振蕩加快路由收斂。通過采用分區(qū)域管理，不同的區(qū)域使用不同的IGP 協議，并互相使用靜態(tài)路由注入的方式就可以較好地解決規(guī)模組網的問題。靜態(tài)路由與動態(tài)路由相互配合，更利于網絡路由的收斂、障礙的恢復和自愈。

1.2 網絡保護技術

目前，實現 IPRAN網絡保護的技術和方法也比較全面，如BFD 用于二層或三層全鏈路檢測和診斷，TE 用于資源調度和重選路，IGP用于三層網絡保護，VRRP 用于核心控制層路由器備份。其中常用的有：用于核心/匯聚層的快速重路由流量工程快速重路由-TE FRR保護和以太網保護。具體應用時，在接入網絡，可以通過部署 LSP 1：1加偽線-PW冗余實現保護倒換；匯聚和核心承載網絡， 部署 LSP 1：1 + 虛擬專用網-VPN FRR 實現保護倒換；部署E- VRRP 實現無線網絡控制器-RNC/基站控制器-BSC 用戶邊緣-CE間鏈路以及 RNC/BSC CE 設備的保護。

1.3 QoS 技術

IPRAN通過區(qū)分服務-Diffserv技術實現QoS保障。通過對不同業(yè)務設置不同的優(yōu)先級，保證重要業(yè)務優(yōu)先轉發(fā)，實現QoS保障。在實際應用中，有的設備商提供的端到端QoS保障方案中，可以根據MPLS標簽能夠隔離各個tunnel和VPN，并在VPN內部按照優(yōu)先級調度，保證各種業(yè)務的承載質量，可以提供5級的QoS保障。

1.4 OAM能力

為了加強 IPRAN網絡的OAM 能力和減小維護的復雜度，可以從以下幾方面著手大大提高了IPRAN網絡的 OAM能力：

1）核心、匯聚、接入設備均支持完善 OAM協議；通過 LSP 層采用 MPLS OAM檢測、PW 層采用PW OAM 檢測、業(yè)務層采用 ETH OAM，實現層次化檢測；通過專用的硬件OAM檢測，提供毫秒級檢測。

2）開發(fā)基于圖形界面的網管，對網絡實現“SDH- Like”的圖形化業(yè)務配置和可視化管理，具體表現為可以在網管上實現首端到末端的批量下發(fā)業(yè)務，支持電路仿真業(yè)務-CES，ATM，ETH 等多種類型。

1.5 時鐘同步技術

目前，IPRAN 支持的時鐘傳送機制，包括同步以太網技術、電路仿真業(yè)務自適應時鐘恢復-CESACR技術及 1588 V2 技術等。這3 種技術中同步以太網技術和CESACR技術只能滿足頻率同步，而 1588 V2 技術可以同時滿足頻率同步和相位同步。

2 不同業(yè)務在IPRAN網絡上的承載

通過對IPRAN網絡技術上的分析，可見其與傳統的傳輸網存在著很大的不同，但對運營商來說，IPRAN網絡建設仍力求在保護現有網絡資源的前提下進行，盡量利用現有網絡和設備，逐步地開展網絡擴容、改造和建設工作，而不要一次性大規(guī)模地新建或替換網絡。在接入3G/LTE 高速以太接口的同時，兼容原網絡接口 E1/T1/STM-N 等，實現所有業(yè)務接口統一承載，降低建網成本。 因而IP 承載網絡需要具備從2G/3G 向 LTE 承載的平滑演進能力， IPRAN網絡對原有業(yè)務的承載方式顯得尤為重要。目前IPRAN網絡需要承載的業(yè)務包括：（1）基站2G/3G TDM業(yè)務（2）大客戶專線業(yè)務LTE業(yè)務等。可以分別采用不同的方式用IPRAN網絡承載。

2.1 對于2G和3G基站的TDM業(yè)務，可以采用偽線方式-PWE3實現。并在核心節(jié)點采用CSTM-1端口進行匯聚。E1業(yè)務一般采用SAToP方式，封裝幀數和抖動緩存暫按設備缺省值取定。

2.2 對于TDM、以太網、ATM等大客戶專線，應采用相應的偽線方式實現。對于L3VPN的大客戶專線，可采用核心匯聚層L3VPN加邊緣接入層偽線、層次化L3VPN等兩種方式實現。

2.3 對于LTE業(yè)務，分組傳送網絡需要承載S1和X2接口的流量。業(yè)務對IP轉發(fā)的層面要求將進一步下移?？刹捎煤诵膮R聚層L3VPN或層次化L3VPN到邊緣的方式。

隨著技術不斷成熟和設備成本不斷下降，IPRAN網絡是傳輸網發(fā)展的必然趨勢，如何建設新型的，面向未來的，同時與原傳輸網獨立的網絡，對于網絡的建設者來說是一個挑戰(zhàn)。IPRAN網絡要實現包括2G、3G、LTE、政企專線等業(yè)務的接入和承載，同時降低網絡建設成本，促進網絡可持續(xù)發(fā)展。

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