基于多業(yè)務(wù)的綜合傳送承載網(wǎng)解決方案

覃宇

（中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司廣州分公司，廣東 廣州 510610）

1 引言

由于前期未統(tǒng)一規(guī)劃，目前運營商各地市本地網(wǎng)按業(yè)務(wù)分類分別組網(wǎng)，這種組網(wǎng)方式存在對傳輸光纜管道資源的大量占用、多張網(wǎng)絡(luò)重復(fù)建設(shè)的現(xiàn)象。并且，多張業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的并存對運行維護及后臺網(wǎng)管支撐等提出了更高要求，造成管理不便及資源浪費。本文針對廣州聯(lián)通業(yè)務(wù)特點，結(jié)合本地網(wǎng)存在的問題，進行了建設(shè)本地綜合傳送承載網(wǎng)的研究，提出通過固移融合，以本地綜合傳送承載網(wǎng)絡(luò)目標架構(gòu)為發(fā)展方向，通過分步驟、分網(wǎng)絡(luò)、分層次實施，實現(xiàn)本地網(wǎng)絡(luò)向目標架構(gòu)的平穩(wěn)演進。

2 本地網(wǎng)現(xiàn)狀分析

2.1 本地網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀

廣州聯(lián)通本地網(wǎng)分為城域網(wǎng)、IP承載A網(wǎng)、IP承載B網(wǎng)、分組傳送網(wǎng)等多張網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)拓撲示意如圖1所示。

（1）城域網(wǎng)采用扁平化組網(wǎng)，SR、BRAS、IDC SR直掛城域網(wǎng)出口CR；

圖1 廣州聯(lián)通本地網(wǎng)絡(luò)示意圖

（2）IP承載A網(wǎng)通過接入交換機匯集片區(qū)內(nèi)的業(yè)務(wù)雙上行至匯聚點，匯聚層雙上行至核心和集團A網(wǎng)實現(xiàn)互通；

（3）IP承載B網(wǎng)通過口字型組網(wǎng)方式，MCE匯集PS CE和CS CE上聯(lián)集團B網(wǎng)；

（4）分組傳送網(wǎng)接入環(huán)下掛在匯聚ASG上，通過區(qū)域匯聚、核心、落地RSG的層次組網(wǎng)，解決2G、3G基站和BSC/RNC的互通，4G基站和EPC網(wǎng)元則通過RSG和本地IP承載B網(wǎng)MCE互聯(lián)鏈路實現(xiàn)互通。

2.2 承載業(yè)務(wù)現(xiàn)狀

從本地多張網(wǎng)絡(luò)上承載業(yè)務(wù)類型區(qū)分，可以分為開放型業(yè)務(wù)和封閉型業(yè)務(wù)，如表1所示。

開放型業(yè)務(wù)需要和互聯(lián)網(wǎng)相通，暴露在公網(wǎng)，存在很多不安全因素，易受DDoS等異常流量攻擊，封閉型業(yè)務(wù)僅為運營商內(nèi)部業(yè)務(wù)，相對較安全。

表1 本地網(wǎng)業(yè)務(wù)分類

2.3 本地網(wǎng)問題分析

（1）承載A網(wǎng)問題分析

1）固網(wǎng)語音業(yè)務(wù)新增很少，各中繼設(shè)備利用率低于15%，設(shè)備資源利用率低；

2）現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備老舊，存在廠家已停產(chǎn)設(shè)備的現(xiàn)象，考慮業(yè)務(wù)增長情況，如全部替換需要較多投資，投資效益低。

（2）承載B網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)問題分析

1）當LTE業(yè)務(wù)規(guī)模發(fā)展后，現(xiàn)有分組傳送網(wǎng)與承載網(wǎng)的對接架構(gòu)將會導(dǎo)致分組落地RSG至承載網(wǎng)MCE、分組核心至RSG及跨地市訪問大區(qū)EPC導(dǎo)致的AR至MCE等多段傳輸波分需求激增，波分重復(fù)投資現(xiàn)象比較突出。

2）對于LTE業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)層級多，會加大端到端時延，同時跳數(shù)多會導(dǎo)致故障點多，加大維護難度。

3 綜合傳送函載網(wǎng)解決方案

由上述問題分析得知，現(xiàn)有的多張基于IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)對IP網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、局房存在重復(fù)建設(shè)、資源浪費情況，從承載業(yè)務(wù)類型上可區(qū)分開放型業(yè)務(wù)和封閉型業(yè)務(wù)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)安全性和投資效益最大化考慮，可以對網(wǎng)絡(luò)進行整合，開放型業(yè)務(wù)仍然通過城域網(wǎng)進行承載，封閉型業(yè)務(wù)通過優(yōu)化調(diào)整進行綜合承載。

目前分組傳送網(wǎng)技術(shù)標準較為成熟，采用端到端路由型方案，滿足承載基站業(yè)務(wù)的必要需求：

（1）具備以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)承載能力，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備覆蓋至接入間、匯聚機房、核心機房，擴展性和組大網(wǎng)能力較強，可靠性高，滿足綜合業(yè)務(wù)承載需求；

（2）靈活的QoS機制使得分組傳送網(wǎng)既可以提供剛性業(yè)務(wù)管道以保障業(yè)務(wù)質(zhì)量，也可以構(gòu)建基于統(tǒng)計復(fù)用的柔性業(yè)務(wù)通道以提升帶寬利用率；

（3）部署了BFD for everything的檢測機制，部署了VPN FRR、PW冗余、PW雙收和MPLS-TE hot standby等豐富的保護機制，能實現(xiàn)故障場景下的毫秒級倒換，達到SDH/MSTP的電信網(wǎng)絡(luò)保護倒換水平。

因此分組傳送網(wǎng)具備了融合承載A、B網(wǎng)業(yè)務(wù)的能力，可以逐步構(gòu)建承載多業(yè)務(wù)的綜合傳送承載網(wǎng)。

3.1 設(shè)計原則

針對廣州聯(lián)通業(yè)務(wù)特點，結(jié)合本地網(wǎng)存在的問題，通過固移融合，以本地綜合傳送承載網(wǎng)絡(luò)目標架構(gòu)為發(fā)展方向，從下面幾點入手，通過分步驟、分網(wǎng)絡(luò)、分層次實施，實現(xiàn)本地網(wǎng)絡(luò)向目標架構(gòu)的平穩(wěn)演進：

（1）滿足綜合承載的多種業(yè)務(wù)需求；

（2）提高網(wǎng)絡(luò)承載效率、節(jié)約各類配套資源及提高投資的有效性；

（3）保證網(wǎng)絡(luò)安全性、健壯性及可擴展性，適應(yīng)LTE對端到端時延要求，使移動承載網(wǎng)絡(luò)扁平化；

（4）考慮網(wǎng)絡(luò)的管理維護方便性，利于網(wǎng)絡(luò)故障排查。

3.2 綜合傳送承載網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整方案

（1）IP承載A網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)優(yōu)化方案

承載A網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)融合可以按照如下過程分步實施：

1）先通過RSG和本地承載A網(wǎng)核心打通，分組傳送網(wǎng)啟用一個新的NGN業(yè)務(wù)VPN，將本地承載A網(wǎng)的核心做為CE角色看待（如圖2所示）。

2）接入CSG和固網(wǎng)NGN業(yè)務(wù)接入間局點重合時，直接將IAD/UA5000/OLT上NGN業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)平移至CSG上；當少數(shù)固網(wǎng)NGN業(yè)務(wù)接入間局點無CSG時，通過新增CSG設(shè)備插入附近的分組接入環(huán)網(wǎng)，對業(yè)務(wù)進行平移，區(qū)域匯聚、核心、RSG為透明轉(zhuǎn)發(fā)，無需調(diào)整設(shè)備配置（如圖3所示）。

圖2 承載A網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)對接拓撲

3）當全部接入業(yè)務(wù)逐點完全平移至分組傳送網(wǎng)時，將NGN業(yè)務(wù)媒體網(wǎng)關(guān)UMG改接至分組RSG落地設(shè)備上，同時將分組傳送網(wǎng)核心和集團AR通過OptionA方式打通，原承載A網(wǎng)設(shè)備全部下線（如圖4所示）。

整個調(diào)整過程中可以按照逐個匯聚區(qū)域來進行割接調(diào)整，僅當固網(wǎng)NGN業(yè)務(wù)局點無CSG設(shè)備時需要新增CSG設(shè)備，整個調(diào)整過程能實現(xiàn)分區(qū)平滑演進，對用戶體驗無影響。

（2）IP承載B網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)優(yōu)化方案

分組傳送網(wǎng)啟用承載B網(wǎng)的多個業(yè)務(wù)VPN，核心和集團AR通過OptionA方式互通，各核心網(wǎng)網(wǎng)元接入的PS CE和CS CE按照局點逐個往分組傳送網(wǎng)核心遷移。當各局點PS CE和CS CE全部遷移至分組網(wǎng)核心后，原承載B網(wǎng)MCE下線退網(wǎng)。

承載B網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整前，對于4G業(yè)務(wù)，大區(qū)中心城市所在eNodeB至EPC網(wǎng)元需經(jīng)過CSGASG-區(qū)域匯聚-分組核心-RSG-MCE-PS LAR共計7跳；地市eNodeB至大區(qū)EPC網(wǎng)元需經(jīng)過CSG-ASG-區(qū)域匯聚-分組核心-RSG-集團地市AR-集團BR-集團大區(qū)地市AR-大區(qū)MCE-大區(qū)PS LAR共計10跳。

承載B網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整后，對于4G業(yè)務(wù)，大區(qū)中心城市所在eNodeB至EPC網(wǎng)元需經(jīng)過CSG-ASG-區(qū)域匯聚-分組核心-PS LAR共計5跳；地市eNodeB至大區(qū)EPC網(wǎng)元需經(jīng)過CSG-ASG-區(qū)域匯聚-分組核心-集團地市AR-集團BR-集團大區(qū)地市AR-大區(qū)分組核心-大區(qū)PS LAR共計9跳。對比之下，調(diào)整后減少了網(wǎng)絡(luò)層級，有利于提升4G用戶體驗，同時可以減少對傳輸波分需求，減少故障點，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更優(yōu)（如圖5所示）。

實施整個融合方案過程中，需要按照局址新增PS LAR和CS LAR至分組核心的鏈路，將上聯(lián)鏈路從原MCE側(cè)遷移至分組核心側(cè)。整個調(diào)整過程平滑，客戶體驗不受影響。

當完成承載A網(wǎng)、承載B網(wǎng)與分組傳送網(wǎng)的融合后，本地將會由4張基于IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整為承載開放型業(yè)務(wù)的城域網(wǎng)和承載多種封閉型業(yè)務(wù)的綜合傳送承載網(wǎng)（如圖6所示）。

圖3 NGN業(yè)務(wù)逐點調(diào)整示意圖

圖4 承載A網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)融合組網(wǎng)示意圖

4 結(jié)論

本文通過對現(xiàn)網(wǎng)存在的問題進行剖析，結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)承載業(yè)務(wù)的特點，以及現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點，有效均衡傳輸光纜波分、局房資源分布，采用分步驟、分網(wǎng)絡(luò)、分層次的平穩(wěn)過渡的思路制定實施方案，降低了對傳輸管道光纜、波分、局房資源的需求，節(jié)省投資，提升投資有效性。

圖5 承載B網(wǎng)和分組傳送網(wǎng)融合示意圖

圖6 綜合傳送承載網(wǎng)示意圖

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