關(guān)于IP RAN技術(shù)在移動回程網(wǎng)中的組網(wǎng)應(yīng)用與研究

霍志恒

【摘要】3G基站與政企客戶流量的快速增長，使傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接八方式已終無法滿足現(xiàn)代多種業(yè)務(wù)綜合接入的承載需求。本研究將主要對IP RAN技術(shù)在移動回程網(wǎng)中的組網(wǎng)應(yīng)用進行分析和研究。

【關(guān)鍵詞】IP RAN技術(shù) 移動回程網(wǎng) 組網(wǎng)應(yīng)用 研究

二十一世紀(jì)信息時代的到來促進了信息通信產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，而未來的通信網(wǎng)絡(luò)也將會沿著IP化的方向持續(xù)演進。IP RAN是一種基于分組交換的新型技術(shù)，它的應(yīng)用有效解決了傳統(tǒng)回程網(wǎng)中存在的弊端。

一、IP RAN技術(shù)概述

IP RAN是一種基于分組交換的新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是指IP化的無線接入網(wǎng)，其本質(zhì)是分組化的回傳。IP RAN的這種分組傳送技術(shù)的方案是以設(shè)計通信的設(shè)計理念為基礎(chǔ)，以路由器的先進技術(shù)為核心，以IP/MPLS為標(biāo)準(zhǔn)來實現(xiàn)無線基站的回傳，從而完成基站控制器與基站之間的通信。其中，多協(xié)議標(biāo)簽交換則是一種用路由和快速數(shù)據(jù)包交換的體系，它最主要的目的是為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量提供路由，目標(biāo)，轉(zhuǎn)發(fā)以及轉(zhuǎn)換的能力。

IP RAN以其自身的優(yōu)勢而成為移動城域最關(guān)鍵的組網(wǎng)技術(shù)，它憑借靈活的IP通信設(shè)計理念與傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)，為客戶提供大容量寬帶，具有增加同步，保護，簡化路由轉(zhuǎn)發(fā)指標(biāo)以及人性化網(wǎng)管等功能。

二、移動回程網(wǎng)布局現(xiàn)狀的分析

目前，我國各個通信運營商都在積極地應(yīng)對業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)IP化，采取分組并商用分組化傳輸設(shè)備的措施，進而實現(xiàn)業(yè)務(wù)的綜合承載。現(xiàn)對我國移動回程網(wǎng)的布局現(xiàn)狀做以下分析和探討。

中國移動全網(wǎng)采用PTN技術(shù)組網(wǎng)的時間比較早，匯聚層和接入層都大量地運用了PTN設(shè)備，并從2013年開始規(guī)劃骨干層建設(shè)PTN網(wǎng)絡(luò)。

中國聯(lián)通已經(jīng)采用了IP RAN組網(wǎng)技術(shù)，最早是在2012年的2月，試點的地區(qū)是我國的安徽省。日前安徽省的l6個本地網(wǎng)城區(qū)域和郊區(qū)基站之間已經(jīng)覆蓋了TPRAN網(wǎng)絡(luò)，從2013年開始規(guī)劃對農(nóng)村基站實施IP RAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。

中國電信雖然起步較晚，但是從2013年起，中國電信在南方地區(qū)已經(jīng)全面展開了IP RAN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，而此時，北方電信也已經(jīng)完成了已招標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)部署。

三、lP RAN技術(shù)在移動回程網(wǎng)中的組網(wǎng)應(yīng)用

3.1 組網(wǎng)原則

根據(jù)大型ISP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的三大原則，并充分結(jié)合運營商對IP承載網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可靠以及可擴展性的要求，運營商對IP RAN網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)應(yīng)遵循以下幾項基本原則。

第一項，對于已建成的基站來說，應(yīng)逐步推進EP化的改造。當(dāng)MSTP資源不足時，首先應(yīng)該考慮使用綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)進行承載。而對于新建額基站來說，則應(yīng)支持以太接口，并優(yōu)先考慮采用綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)進行承載。

第二項，綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)首先應(yīng)該具備基站三層網(wǎng)關(guān)之間的快速倒換能力。其次，全網(wǎng)路由的收斂速度要滿足基站以及政企業(yè)務(wù)的承載需求。

第三項，綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)應(yīng)該依托現(xiàn)有的城域骨干網(wǎng)一平面的無縫銜接，并逐步實現(xiàn)廣泛覆蓋，從而有效實現(xiàn)與光纖接入網(wǎng)發(fā)展相銜接。

第四項，為了滿足可實施的綜合業(yè)務(wù)差異化承載的需要，綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)應(yīng)該以輕載為主。

第五項，為了有效防止互相干擾和影響，保證綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)路由層的安全性，綜合業(yè)務(wù)接入城域骨干網(wǎng)與子網(wǎng)之間應(yīng)實現(xiàn)邏輯和策略的隔離以及接入環(huán)之間理由的隔離。

第六項，綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)應(yīng)該滿足三個需求，即目前基站和未來LTE階段各類移動業(yè)務(wù)的綜合承載需求，基站多歸屬，基站靈活互聯(lián)以及組播通信需求。

3.2 IP RAN業(yè)務(wù)組網(wǎng)的方案

目前IP RAN業(yè)務(wù)組網(wǎng)的方案主要有三種。

第一種，傳統(tǒng)的端到端PW組網(wǎng)方案。這種組網(wǎng)方案也可以稱為端到端偽線防止方案，與PTN方案類似的是，它也需要全網(wǎng)支持PWE3功能，從而實現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)的承載與保護。傳統(tǒng)的端到端PW組網(wǎng)方案存在很多缺點，例如，組網(wǎng)方案若缺乏靈活性，就無法提供三層VPN功能。它不僅缺乏一定的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載能力，而且其保護方式也過于單一。

第二種，PW+L3VPN組網(wǎng)方案。該方案最大的特點是充分利用了PW技術(shù)部署和維護的簡單性，將PW部署在接入層，從而保證了接入層承載方案的統(tǒng)一，有助于統(tǒng)一業(yè)務(wù)發(fā)放和維護，而L3+VPN則被部署在了核心層和匯聚層。（見圖1）

第三種，CE+L3VPN組網(wǎng)方案。這種組網(wǎng)方案僅采用A類設(shè)備非級聯(lián)方式組網(wǎng)。其中，A類設(shè)備不提供多業(yè)務(wù)綜合接入，而B類設(shè)備則啟用PE功能提供多業(yè)務(wù)綜合接入。（見圖2）

以上三種組網(wǎng)方式中，PW+L3 VPN組網(wǎng)方案相對于其它；兩種組網(wǎng)方案來說，均具有更高的綜合業(yè)務(wù)承載能力以及業(yè)務(wù)的安全性，可靠性和可擴展性，是最佳的組網(wǎng)方案。

3.3 IP RAN技術(shù)在組網(wǎng)中的應(yīng)用分析

以我國安徽省阜陽市的IP RAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃為例，分析IPRAN技術(shù)在組網(wǎng)中的具體應(yīng)用。關(guān)于阜陽市的網(wǎng)絡(luò)撲拓設(shè)計，一般來說，IP RAN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要按照自上而下的節(jié)奏分步實施。首先，在核心層引入RAN CE，用來解決基站歸屬調(diào)整的問題，進而優(yōu)化現(xiàn)有的MSTP網(wǎng)絡(luò)。其次，利用已有的IP城域網(wǎng)，新建綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)，滿足新建站以及少量熱點區(qū)域的接入需求。最后，通過規(guī)模建設(shè)接入層A類設(shè)備，實現(xiàn)接入層分組全覆蓋，滿足綜合業(yè)務(wù)的承載需求。在阜陽市IP RAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工程中，總體采用PW+L3 VPN的部署方案。其中，基站采用PW+L3 VPN方案，接入層統(tǒng)一接入PW。在網(wǎng)絡(luò)實施方面，MSE被成對地布放于本地網(wǎng)的核心機房，初期主要承載基站的回傳業(yè)務(wù)，后期則主要承載政企客戶的承載業(yè)務(wù)。IGP路由協(xié)議主要包括協(xié)議規(guī)劃和BGP/MPLSL3VPN設(shè)計兩方面內(nèi)容。

四、結(jié)語

本研究首先通過對IP RAN技術(shù)以及移動回程網(wǎng)布局現(xiàn)狀的簡要介紹，總結(jié)出了IP RAN的三種組網(wǎng)方案以及組網(wǎng)應(yīng)遵循的六項基本原則。然后以安徽省阜陽市的IP RAN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃為例，分析了IP RAN技術(shù)在組網(wǎng)中的具體應(yīng)用。總的來說，IP RAN技術(shù)在移動回程網(wǎng)中的組網(wǎng)應(yīng)用還有十分廣闊的發(fā)展空間。