IP RAN技術(shù)在本地傳送網(wǎng)中的應(yīng)用分析

【摘要】隨著3G基站和政企客戶的流量增長(zhǎng)迅猛，傳統(tǒng)的接入網(wǎng)絡(luò)由于存在實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)到多點(diǎn)業(yè)務(wù)難度大、業(yè)務(wù)承載擴(kuò)展性差等瓶頸，無(wú)法適應(yīng)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景下的多種業(yè)務(wù)綜合接入的承載需求。為滿足大帶寬、高品質(zhì)、多點(diǎn)化的關(guān)鍵業(yè)務(wù)接入需求，需引入IPRAN傳輸綜合平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)到多點(diǎn)的互訪以及承載業(yè)務(wù)的端到端快速保障。本文描述了現(xiàn)有MSTP技術(shù)的特點(diǎn)和局限性，介紹了IP RAN的技術(shù)組成，并且探討了IP RAN設(shè)備在本地傳送網(wǎng)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】MSTPIP RANMPLS本地傳送網(wǎng)

一、引言

目前，隨著3G網(wǎng)絡(luò)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展，3G業(yè)務(wù)除了原來(lái)的GSM語(yǔ)言業(yè)務(wù)外，其他業(yè)務(wù)需求不斷豐富，業(yè)務(wù)發(fā)展也不斷的涌現(xiàn)出來(lái)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的速率不斷增長(zhǎng)，原來(lái)以TDM為主導(dǎo)的移動(dòng)傳送網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)越來(lái)越不能滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展。目前的現(xiàn)狀是運(yùn)營(yíng)商往往同時(shí)具備數(shù)據(jù)網(wǎng)和傳輸網(wǎng)多個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，不同的業(yè)務(wù)分別承載在不同的網(wǎng)絡(luò)上，這給多業(yè)務(wù)承載能力的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)帶來(lái)一定的困難，同時(shí)也帶來(lái)了成本的壓力。而IP RAN的出現(xiàn)，可以有效地解決這一問(wèn)題。

二、本地傳送網(wǎng)現(xiàn)狀

目前本地傳送網(wǎng)主要采用MSTP（多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）技術(shù)，MSTP是在傳統(tǒng)的SDH傳送平臺(tái)上集成了2層（數(shù)據(jù)鏈路層）以太網(wǎng)、ATM等處理能力，以此將SDH對(duì)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的有效承載和網(wǎng)絡(luò)2層、甚至3層技術(shù)所具有的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理能力有機(jī)結(jié)合起來(lái)，增強(qiáng)了傳送節(jié)點(diǎn)對(duì)多類型業(yè)務(wù)的綜合承載能力。MSTP繼承了SDH技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)，如良好的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)倒換性能等，并且在不同的層次可以不同的業(yè)務(wù)保護(hù)機(jī)制。

目前本地傳送網(wǎng)所采用的技術(shù)，歸根結(jié)底是SDH的發(fā)展和延續(xù)，這種技術(shù)有一定的局限性。其對(duì)網(wǎng)絡(luò)同步要求較高，增加了網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，另外顆粒度比較小，對(duì)于高速信號(hào)（GE以上信號(hào)）效率較低，同時(shí)成本較高，無(wú)法滿足業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)。

三、IP RAN技術(shù)

IP RAN（IP RADIO ACCESS NETWORK），泛指IP化無(wú)線接入網(wǎng)，意指GSM、GPRS、CDMA接入網(wǎng)部分IP化。

IP RAN是針對(duì)基站回傳應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行優(yōu)化定制的路由器、交換機(jī)整體解決方案。IP RAN采用了MPLS技術(shù)體系，可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接，能夠很好地滿足各種業(yè)務(wù)包括傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、語(yǔ)音業(yè)務(wù)、視頻類業(yè)務(wù)、大客戶專線類業(yè)務(wù)和3G/LTE等業(yè)務(wù)的高質(zhì)量傳送要求。

IP RAN具備電路仿真、同步等能力，提高了OAM和保護(hù)能力。

IP RAN采用的技術(shù)主要包括以下幾種：

1、MPLS技術(shù)

MPLS（多協(xié)議標(biāo)簽交換技術(shù)）是一種用于快速數(shù)據(jù)包交換和路由的體系，它為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量提高了目標(biāo)、路由、轉(zhuǎn)發(fā)和交換等能力，它具有管理各種不同形式童心流的機(jī)制。MPLS獨(dú)立于第二和第三層協(xié)議，諸如ATM和IP。它提供了一種方式，將IP地址映射為簡(jiǎn)單的具有固定長(zhǎng)度的標(biāo)簽，用于不同的包轉(zhuǎn)發(fā)和包交換技術(shù)。它是現(xiàn)有路由和交換協(xié)議的接口，如IP、ATM、幀中繼、資源預(yù)留協(xié)議（RSVP）、開放最短路徑優(yōu)先（OSPF）等等。

2、VPN技術(shù)

VPN（虛擬專用網(wǎng)絡(luò)，Virtual Private Network）指的是在公用網(wǎng)絡(luò)上建立專用網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。其之所以稱為虛擬網(wǎng)，主要是因?yàn)檎麄€(gè)VPN網(wǎng)絡(luò)的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接并沒(méi)有傳統(tǒng)專網(wǎng)所需的端到端的物理鏈路，而是架構(gòu)在公用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商所提供的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，如Internet、ATM（異步傳輸模式）、Frame Relay（幀中繼）等之上的邏輯網(wǎng)絡(luò)，用戶數(shù)據(jù)在邏輯鏈路中傳輸。具有安全保障、服務(wù)質(zhì)量保證、可擴(kuò)充、靈活性和可管理性等特點(diǎn)。

信令基于TCP鏈接實(shí)現(xiàn)，外層隧道封裝可使用PSVP-TE、LDP、GRE等多種技術(shù)進(jìn)行，通過(guò)這些隧道在IP/MPLS承載網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)VC穿越，實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)CE之間的互聯(lián)，一個(gè)或多個(gè)VLL業(yè)務(wù)的VC可承載在一個(gè)外層隧道上，這不需要PE路由器和CE路由器之間交互人和信息，CE中的數(shù)據(jù)流傳送到PE后如同放入一個(gè)管道，直接送到對(duì)端CE所接入的PE上。

3、VPLS技術(shù)

VPLS是以太網(wǎng)技術(shù)和MPLS技術(shù)優(yōu)勢(shì)的集成，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳統(tǒng)LAN技術(shù)的仿真。VPLS具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）VPLS在面向用戶網(wǎng)一側(cè)使用以太網(wǎng)接口，簡(jiǎn)化了LAN/WAN邊界，可以支持快速和靈活的服務(wù)部署；

（2）VPLS將用戶網(wǎng)絡(luò)的路由策略控制和維護(hù)權(quán)力交給了用戶，簡(jiǎn)化了運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)的管理；

（3）VPLS服務(wù)內(nèi)的所有用戶路由器CE是相同子網(wǎng)的一部分，簡(jiǎn)化了IP尋址規(guī)劃；

（4）VPLS服務(wù)既不需要感知，又不需要參與IP尋址和路由。

5、PW技術(shù)

PW建立在GRE或者M(jìn)PLS（LSP和CR-LSP）等隧道上，是一種實(shí)現(xiàn)VPLS通信的隧道。

四、IP RAN技術(shù)在哈爾濱本地傳送網(wǎng)中的應(yīng)用

IP RAN的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)主要遵循以下幾個(gè)原則：

（1）層次化設(shè)計(jì)：通過(guò)層次化設(shè)計(jì)，將原有單一的物理網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分層處理，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性并分?jǐn)偭司W(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性。

（2）冗余性設(shè)計(jì)：通過(guò)冗余性設(shè)計(jì)，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)鏈路的可靠性，減少了鏈路或設(shè)備失效的影響。

（3）IP RAN組網(wǎng)原則：

①傳送網(wǎng)核心層

傳送網(wǎng)核心層采用現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的一對(duì)核心路由器（SR）作為IP RAN傳送網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)。

②傳送網(wǎng)匯聚層

匯聚路由器（B）布放2套，分別放置于不同的匯聚機(jī)房?jī)?nèi)，2套設(shè)備之間采用互為備份方式；匯聚路由器采用口字型上聯(lián)至SR，B與SR間根據(jù)流量測(cè)算采用GE或10GE上行，當(dāng)流量超過(guò)鏈路帶寬的60%進(jìn)行擴(kuò)容。

③傳送網(wǎng)接入層

接入路由器采用環(huán)型組網(wǎng)方式上聯(lián)到1對(duì)匯聚路由器（B設(shè)備），速率以GE為主。

五、結(jié)束語(yǔ)

目前，通信網(wǎng)絡(luò)的IP化趨勢(shì)已經(jīng)日漸明朗，作為通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施，本地傳送網(wǎng)絡(luò)必然要向IP化發(fā)展，且現(xiàn)有MSTP技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、專線業(yè)務(wù)等的發(fā)展需求，因此IP RAN技術(shù)也將成為運(yùn)營(yíng)商搭建傳送網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的首選。

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