IP承載網(wǎng)承載軟交換接入方式

摘 要：本文介紹了IP承載網(wǎng)、軟交換網(wǎng)絡(luò)的定義、總體結(jié)構(gòu)，及IP承載網(wǎng)承載軟交換接入方式。

關(guān)鍵詞：IP承載網(wǎng)；軟交換

1 概述

IP技術(shù)是IP軟交換承載網(wǎng)的核心。IP軟交換承載網(wǎng)是為視頻、語音、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)提供承載的軟交換網(wǎng)絡(luò)。它既保證了電信業(yè)務(wù)網(wǎng)IP化演進(jìn)時(shí)未來幾年對IP承載的剛需，也保證了長期的IMS網(wǎng)絡(luò)、軟交換網(wǎng)絡(luò)和無線3G網(wǎng)絡(luò)等的演進(jìn)，同時(shí)保證了基于IP的公眾數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（通信級）的有效開展。運(yùn)營商發(fā)展基于IP的軟交換承載網(wǎng)將是大勢所趨。

2 IP承載網(wǎng)簡介

2.1 IP承載網(wǎng)定義

IP承載網(wǎng)是各運(yùn)營商以IP技術(shù)構(gòu)建的專網(wǎng)，用于承載視訊、軟交換、VPN重點(diǎn)客戶等對傳輸質(zhì)量要求較高的業(yè)務(wù)。它采用具有高可靠性的雙歸屬、雙星、雙平面設(shè)計(jì)，細(xì)致設(shè)計(jì)了各類情況下的流量切換模型。IP承載網(wǎng)采用先進(jìn)技術(shù)（如FRR、BFD、MPLS TE等），可以快速檢查診斷出網(wǎng)絡(luò)斷點(diǎn)，有效縮短故障鏈路、故障設(shè)備等的倒備時(shí)間。網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方面要求IP承載網(wǎng)輕載其承載的業(yè)務(wù)，并在二層、三層部署QOS質(zhì)量保證，為其所承載的業(yè)務(wù)提供全面質(zhì)量保證。由于以上措施的有效部署，奠定了IP承載網(wǎng)由于其它承載網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，它不但具備IP網(wǎng)絡(luò)的承載業(yè)務(wù)靈活的優(yōu)點(diǎn)，而且具有高擴(kuò)展性、低成本的特點(diǎn)，同時(shí)兼具傳輸系統(tǒng)的高安全性和高可靠性的優(yōu)勢。

2.2 IP承載網(wǎng)結(jié)構(gòu)

IP承載網(wǎng)一般采用分層的結(jié)構(gòu)模式，以便于網(wǎng)絡(luò)組織和管理。

P路由器組成骨干層，在省際和省內(nèi)完成流量的轉(zhuǎn)發(fā)工作。骨干層再分為匯接層和核心層。P即Provider Router，指該層的核心路由器，主要完成路由功能及快速轉(zhuǎn)發(fā)。

核心路由器CR組成核心層，根據(jù)核心節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)量情況、節(jié)點(diǎn)自身的傳輸條件以及節(jié)點(diǎn)的地理位置進(jìn)行設(shè)置，每個(gè)核心節(jié)點(diǎn)配置2臺(tái)CR。

匯接層由省匯接路由器PR組成，每個(gè)省均設(shè)置PR。CR也可以同時(shí)作為本省的省匯接路由器使用。

PE路由器組成接入層，即接入路由器AR。它的主要功能是完成業(yè)務(wù)的接入以及VPN業(yè)務(wù)的組織和管理。PE即Provider Edge Router，是邊緣路由器，它與CE相連，主要功能是完成VPN業(yè)務(wù)的接入，其中CE是直接與服務(wù)提供商相連的用戶設(shè)備。

2.3 某運(yùn)營商軟交換平臺(tái)

軟交換技術(shù)是NGN網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)，為下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）具有實(shí)時(shí)性要求的業(yè)務(wù)提供呼叫控制和連接控制功能。軟交換技術(shù)獨(dú)立于傳送網(wǎng)絡(luò)，主要完成呼叫控制、資源分配、協(xié)議處理、路由、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)等主要功能，同時(shí)可以向用戶提供現(xiàn)有電路交換機(jī)所能提供的所有業(yè)務(wù)，并向第三方提供可編程能力。

作為分組交換網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)PSTN網(wǎng)絡(luò)融合的全新解決方案，軟交換將PSTN的可靠性和數(shù)據(jù)網(wǎng)的靈活性很好地結(jié)合起來，是新興運(yùn)營商進(jìn)入話音市場的新的技術(shù)手段，也是傳統(tǒng)話音網(wǎng)絡(luò)向分組話音演進(jìn)的方式。在國際上，軟交換作為下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）的核心組件，已經(jīng)為越來越多的運(yùn)營商所接受和采用。

目前隨著技術(shù)發(fā)展，某運(yùn)營商交換業(yè)務(wù)平臺(tái)從PSTN端局開始逐步向NGN演進(jìn)，逐步提升到匯接局，用戶數(shù)據(jù)逐步遷移，承載逐步IP化。IP承載網(wǎng)作為NGN業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)，解決語音業(yè)務(wù)由公用互聯(lián)網(wǎng)承載帶來的質(zhì)量得不到保障的問題；在承載NGN業(yè)務(wù)的同時(shí)，后期可以考慮承載其他業(yè)務(wù)。

2.4 某運(yùn)營商軟交換平臺(tái)包括四部分

①NGN軟交換：包括softx3000、UMG8900。②NGN與PSTN交換機(jī)互聯(lián)部分：NGN平臺(tái)的UMG與長途網(wǎng)長途局和若干本地網(wǎng)PSTN交換機(jī)通過2M中繼相連，完成固話與NGN用戶的語音業(yè)務(wù)。③NGN與IP承載網(wǎng)互聯(lián)：NGN核心設(shè)備和地市匯聚設(shè)備通過IP承載網(wǎng)承載。④NGN平臺(tái)與SHLR（用戶歸屬位置存儲(chǔ)器）相連，采用寬帶方式與軟交換互開M3UA寬帶鏈路。

3 某運(yùn)營商IP承載網(wǎng)介紹

3.1 某運(yùn)營商IP承載網(wǎng)組網(wǎng)

某運(yùn)營商IP承載核心節(jié)點(diǎn)設(shè)置了2臺(tái)核心路由器，及2臺(tái)核心交換機(jī)，地市10個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)各設(shè)置了1臺(tái)匯聚路由器，及1臺(tái)匯聚交換機(jī)，地市匯聚節(jié)點(diǎn)至節(jié)點(diǎn)為2條155M通道，地市匯聚節(jié)點(diǎn)三層交換機(jī)與匯聚路由器以GE通道互聯(lián)。

3.2 某運(yùn)營商IP承載網(wǎng)設(shè)備配置

IP承載核心節(jié)點(diǎn)的核心路由器為2臺(tái)華為NE40E-X8路由器，核心交換機(jī)為2臺(tái)華為S9303路由交換機(jī)；地市匯聚節(jié)點(diǎn)的匯聚路由器各為1臺(tái)華為NE40E-X3，匯聚交換機(jī)各為1臺(tái)華為S9303路由交換機(jī)。

3.3 IP承載網(wǎng)地址規(guī)劃使用原則

①IP承載網(wǎng)全部采用私網(wǎng)地址（包括設(shè)備互聯(lián)和業(yè)務(wù)地址）；②一次全部規(guī)劃、預(yù)留到位，避免二次更換；③條塊化地址分配，按照業(yè)務(wù)種類和地區(qū)進(jìn)行劃分，不同業(yè)務(wù)、不同地市分開；④地址分配盡量不與既有業(yè)務(wù)地址沖突；⑤原來宣告使用的公網(wǎng)IP地址割接進(jìn)IP承載網(wǎng)，地址全部更換為私網(wǎng)地址；⑥IP承載網(wǎng)以VPN進(jìn)行業(yè)務(wù)劃分和隔離，現(xiàn)階段業(yè)務(wù)種類定義為VPN1、VPN2、VPN3，VPN1為NGN語音及信令、VPN2為NGN語音設(shè)備網(wǎng)管、VPN3為NGN設(shè)備網(wǎng)管；地區(qū)定義為14個(gè)地市，后期根據(jù)IP承載網(wǎng)情況增加、調(diào)整業(yè)務(wù)種類和地區(qū)。

3.4 路由協(xié)議規(guī)劃

路由協(xié)議是以自治系統(tǒng)（AS，一個(gè)具有共同的管理者，并且共享同一種路由選擇策略的網(wǎng)絡(luò)的集合）為基礎(chǔ)的，分為域間路由協(xié)議和域內(nèi)路由協(xié)議兩大類。根據(jù)IP路由選擇、建立和維護(hù)應(yīng)依據(jù)自治域的劃分來考慮，必須綜合考慮管理和技術(shù)兩個(gè)方面的因素：管理上應(yīng)層次分明、清晰，局部的變動(dòng)不影響上層和全局；技術(shù)上應(yīng)盡量簡單、靈活，以提高路由器的處理效率。自治域內(nèi)部路由，選用的是OSPF動(dòng)態(tài)路由協(xié)議。

3.5 IP承載網(wǎng)各地市與核心節(jié)點(diǎn)接入原則

OLT和S9303之間有直連光纖的，OLT語音接口通過光纖直接接到9303上；沒有直連光纖的，從BAS上引出GE通道至S9303上，實(shí)現(xiàn)GPON網(wǎng)絡(luò)語音業(yè)務(wù)的接入。用戶接入主要有三種接入?yún)f(xié)議：MGCP協(xié)議、H.248協(xié)議和SIP協(xié)議。MGCP協(xié)議主要針對普通IAD接入設(shè)備，H.248協(xié)議主要針對GPON接入設(shè)備，SIP協(xié)議針對多媒體接入設(shè)備。目前現(xiàn)網(wǎng)采用MGCP協(xié)議的商用裝機(jī)很少，大部分用戶采用H.248、SIP開通。

4 結(jié)束語

先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)理念和完善的關(guān)鍵技術(shù)保證是各電信運(yùn)營商軟交換IP承載網(wǎng)的核心，軟交換IP承載網(wǎng)不但能夠滿足多種業(yè)務(wù)承載需求，同時(shí)能夠達(dá)到承載業(yè)務(wù)對于安全性、可靠性以及QOS的要求，它是一個(gè)立足當(dāng)前、面向未來、無限演進(jìn)的IP網(wǎng)絡(luò)，充分滿足了各電信運(yùn)營商降低投資成本的需求，可以快速和靈活的響應(yīng)智能業(yè)務(wù)、新業(yè)務(wù)的開展和實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

彭洪菊，女，1978年6月出生，工作單位：鐵通新疆公司網(wǎng)絡(luò)支撐中心，通信工程師，畢業(yè)于蘭州交通大學(xué)，先后從事本地網(wǎng)設(shè)備維護(hù)、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化管理、工程設(shè)備安裝管理維護(hù)工作。