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浅析IPRAN技术助力综合业务承载网建设新日

发布时间:2020-01-16 02:56:37 阅读: 来源:伺服阀厂家

浅析IPRAN技术助力综合业务承载网建设近几年,在通信领域被频繁提及的一个名词就是“城域综合承载传送网”,那何为城域综合承载传送网?它是指通过一张城域网络,接入所有的固定电话、宽带互联网接入、2G语音通信、3G语音通信、集团客户专线等业务,并且新增业务也同样接入该网络。本文将从IPRAN综合业务承载网技术特点以及烽火IPRAN技术优势两方面进行阐述。1、IPRAN综合业务承载网技术特点介绍IP RAN技术当前已具备了规模组网的能力,成为当前移动承载网领域主流解决方案。IP RAN设备基于IP/MPLS技术,灵活提供多样的承载模式,保证各种业务的接入和传送,具备大交换容量,支持路由协议,支持MPLS VPN技术、网络多样化保护技术、精确时间同步技术,能够支撑未来IPTV、L2/L3 VPN、TDM、ATM、Eth专线、LTE等综合业务。1)具备大交换容量。设备的交换容量是设备单盘和数据总线间所能吞吐的最大数据量,标志了设备总的数据交换能力,设备的交换容量越高,处理数据的能力就越强。随着3G基站升级和LTE技术的演进,带宽要求核心设备必须支持40GE和100GE组网,交换容量要求Tbit级以上,才能满足后续3G基站升级和LTE业务的承载需要。2)支持路由协议。IPRAN设备完全支持静态和RIP、OSPF、IS-IS、BGP等动态路由,对报文进行基于路由的线速转发。它支持路由策略和对路由的控制、过滤、汇总和重分发等功能;支持 TCP/IP是IPRAN设备支持的基本协议栈之一,包括ICMP、IP、TCP、UDP、ARP等;支持IP策略路由,IPRAN设备可指定流转发的下一跳,实现基于IP策略路由的负载分担。3)支持MPLS VPN技术。相对于传统的VPN技术,MPLS VPN可以实现底层标签自动的分配,从而保障业务更安全、配置更快捷。IPRAN设备支持MPLS流量工程,实现网络节点负载均衡和网络资源的高效利用;MPLS VPN可以向客户提供不同服务质量等级的服务,也更容易实现跨运营商骨干网服务质量的保证。支持VPN地址空间复用和虚拟转发表VRF,实现不同虚拟专用网接入到同一IPRAN设备上转发。4)支持网络多样化保护技术。

图1 网络保护技术示意图如图1所示。承载网要求IPRAN设备支持从接入层、汇聚层、核心层、落地层面的多种网络保护方式:接入层(LSP 1:1,PW双归)、核心汇聚层(LSP1:1,VPN FRR)、落地层(IP FRR,VRRP,LAG),支持多点故障的保护倒换,倒换时间满足电信级要求,支持路由快速收敛,做到保护倒换系统无感知。承载网的保护模式和保护方案如表1所示。表1 承载网的保护模式和保护方案 故障点 保护模式 保护方案 迂回路径 单点 故障 1 隧道保护 LSP 1:1 A-K-J-C 2 隧道保护 LSP 1:1 C-J-I-H-G-F 3 业务保护 PW冗余 A-K-J 4 业务保护 VPN FRR C-J-I-H-G-F 5 UNI侧故障 路由快速收敛 F-G-备用RAN-CE 多点故障 1和6 接入层隧道保护,汇聚核心不倒换 LSP1:1 A-K-J-C-D-E-F 3和7 接入层业务保护,路由、信令重新收敛 PW冗余+重收敛 A-k-J-I-H-G-E-F 5)支持精确同步技术。同步包括频率同步和时间同步:频率同步通过同步以太技术完成,时间同步通过1588V2完成,如图2所示。图2 时间同步示意图

时钟源在核心层设备注入,通过逐跳1588v2全BC模式同步时间和频率到接入端,采用双BITS备份设计,通过配置不同的优先级区分主备。各节点支持BMC算法跟踪主时钟源,基站提取链路时钟。采用同步以太技术为1588v2提供频率定时信号。6)综合业务承载。图3摘自《中国联通2013年本地传送网建设指导意见》,从图中可以得知,网络要求能够支撑未来IPTV、L2/L3 VPN、TDM、ATM、Eth专线、LTE等综合业务。目标网采用“两张网”的网络架构,即:传统的“IP城域网”承载普通互联网业务、IP互联网专线及IPTV等业务;分组承载传送网承载以基站回传业务、移动软交换、固定软交换、IMS、集团客户业务、其他网内业务等为主。

图3 中国联通2013年传送网网络目标架构《中国联通2013年本地传送网建设指导意见》中明确指出了3G业务和LTE业务承载方案。分组承载传送网络承载移动回传3G业务有3种解决方案,如图4所示。对于3G移动回传业务,仍为静态的点到点业务,启用L3VPN实现动态基站归属调整的功能需求仅在核心层。方案(a)需要在接入层设备开启L3VPN,对网络运行维护要求较高;方案(b)为折衷方案;方案(c)中网络模型简单,但核心节点需要处理大量的伪线终结,对设备存在一定的压力。方案(b)、(c)中关于基站VLAN的划分已有相关指导意见的规定,便于操作。

图4 3G业务的三种承载方式LTE阶段,分组承载传送网络需要承载S1和X2接口的流量。业务对IP转发层面的要求将进一步下移,可采用核心汇聚层L3VPN+边缘接入层二层隧道方式或层次化L3VPN到边缘的方式。2、烽火IPRAN技术优势对于联通和电信来说,选择的承载网技术能否跟现有的数据网基础进行融合是一个很重要的问题,而IP RAN技术已具备了规模组网的能力,能够跟现有的数据网设备进行有效对接,因此电信和联通选择IPRAN技术为承载网技术更为合适。烽火针对综合业务承载传送网建设推出了CiTRANS系列IPRAN设备及完整解决方案。烽火IRPAN设备CiTRANS R865,具有Tbit+的交换容量,支持40GE、100GE端口接入,满足未来LTE业务对带宽的需求。设备路由表高达2M,并且支持IPv4与IPv6共FIB表。烽火可提供端到端L3、L2以及L3+L2组网方案,可根据不同业务类型采用最佳的业务组织方式,如语音业务可采用端到端L2组网,数据业务可采用端到端L3和L3+L2组网,既可以满足中国联通现阶段业务需要,还能够有效提升业务开通效率,更好地支撑联通快速增长的3G业务和未来LTE业务发展。以下详细介绍烽火在武汉联通和广州联通的L2+L3成功案例。1)武汉联通组网方案。组网结构图如图5所示。TDM业务采用端到端L2VPN承载,3G业务、LTE业务采用L2+L3方式承载。配合武汉联通在在最短时间内完成武汉联通首批LTE试点建设,已加载LTE业务,测试下载速度达到50Mbit/s。支持多点故障的保护倒换,倒换时间满足电信级要求,支持路由快速收敛,做到保护倒换系统无感知。支持基于IP/MPLS的层次化QoS,提供8级队列调度。截至2013年6月底,武汉联通分组传送网有1297端烽火分组设备,全网已加载2900多条业务,其中包括1200多条TDM业务,1700多条3G及LTE业务加载,在网零故障运行达到17个月。

图5 武汉联通组网结构图2)广州联通组网方案。组网结构如图6所示。广州联通L2+L3业务承载方案为用户带来的价值是高质量承载3G PS业务(手机用户分组业务数据流量);在接入层部署L2VPN VPWS业务,接入环的业务通过双挂环上行至核心汇聚环与接入环相接的汇聚站点;在核心汇聚环节点配置VRF转发表用来启用L3VPN能力,并在汇聚站点上部署L2VPN到L3VPN的桥接,并将所有L2/L3桥接点的L3VE端口绑定到同一个VRF(3G VPN),以获得核心汇聚层L3互相访问的能力。组网可以提供抵抗多点故障能力,做到业务倒换和路由收敛,系统无感知。

图6 广州联通组网结构图3、小结在综合业务承载网建设的大趋势之下,运营商都为了成为“综合业务运营商”而积极部署各自的城域综合承载传送网,对于联通和电信来说,IP RAN技术已具备了规模组网的能力,能够跟现有的数据网设备进行有效对接,因此电信和联通选择IPRAN技术为承载网技术更为合适。烽火作为IPRAN设备主流供应商,将继续与运营商密切合作,持续助力中国联通和中国电信IPRAN综合业务承载传送网建设。

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