中國移動2G/TD和4G融合核心網集中化方案研究

崔萌 高天

【摘要】 隨著TD-LTE網絡快速建設、網絡規模迅速擴大，2G/3G PS域和4G EPC融合核心網建設的必要性日益突出，中國移動已經明確了集中化的建設思路，結合EPC核心網需求分析和承載需求，研究EPC核心網集中化的具體方案，對PS域/EPC融合核心網絡的集中化規劃建設和未來發展演進有一定指導意義。

【關鍵詞】 PS域 EPC 集中化 融合核心網

一、背景分析

中國移動關于2/3G PS域和EPC核心網建設的指導意見，逐步實現“SGSN/MME、GGSN/SAE GW、HLR/HSS等以省為單位集中，不斷優化企業資源配置，提高業務質量的建網思路，整體考慮綜合建網成本，按照高容量、少節點的建網思路，在EPC融合組網初期，統籌考慮PS域/EPC網絡發展規劃布局。

二、需要考慮的問題[1] [2]

1、2G/TD PS域設備主要包括SGSN、GGSN、CG等網元，由于規模非常大，PS域設備通常分散各地市公司機房。這些設備上線時間不一致，有些設備已經到了折舊年限，有的設備則比較新。EPC融合核心網集中化方案需充分考慮2G/TD PS域現有情況。

2、核心網集中化建設應在確保網絡安全和業務質量的前提下進行，為了保障系統具有一定容災功能，網元應集中設置在兩個或兩個以上物理地點，避免單物理地點故障隱患，對于網絡規模特大的省份，可考慮增加集中建設地點，確保網絡和業務安全。

3、TD-LTE快速、高效、安全的具備運營能力，是中國移動提高網絡競爭力的可靠保證，因此在建設EPC核心網時應充分結合運維、管理體系現狀，以高效運營為目標，系統梳理現有維護管理體制，逐步建立適合EPC核心網集中化建設的運維管理體系。

三、PS域/EPC融合核心網集中化方案研究[3]

后續PS域/EPC融合網元全部考慮大容量設備集中建設方式，控制六地市八節點的新建網元規模，擴容量均在地市掛接調整最小的范圍內優選部署在集中化新建網元節點。現網分散網元分階段性實施；擴容及更新替換針對廠家現有老舊、低容量硬件平臺進行替換；大流量用戶側流量GGSN/SAE-GW設備可以采取本地網放置方式，充分考慮容災安全性，充分發揮SGSN/MME POOL功效，在技術條件發展成熟的基礎上考慮跨局域網甚至跨本地網組建大容量SGSN/MME POOL設備，總體實現SGSN/MME集中化。

3.1 PS域/EPC融合核心網集中化方案——地市選擇

該省移動PS域網絡演進過程中的集中化改造從集中化地市選擇上來劃分，某省目前CMNet省干路由出口為省會、地市8地市；數據中心城市為省會城市，擬規劃在地市6和7建設數據中心，目前這兩個地市不滿足集中化建網需求，全網省干傳輸鏈路環路落地點為省會城市和地市8，綜合考慮機房樓條件、供電條件、地市區域劃分以及PS域/EPC融合網元數據流量帶寬需求等因素考慮選定省會城市、地市8為先期PS域/EPC融合組網集中地市。

圖1 PS域/EPC融合核心網集中化建設地市選擇

3.2 PS域/EPC融合核心網集中化方案——SGSN/MME

PS域/EPC融合初期階段，按照業務量預測，初期新建3套SGSN/MME、2套GGSN/SAE-GW融合網元，集中部署在省會城市，新建局點于局址3新樞紐樓二層核心網機房，設備均采用大容量、低耗能設備，組建MME/SGSN POOL掛接全省所有地市的業務。2013年底至2016年，地市8新建局址4樞紐樓具備集中化條件（包括傳輸、電源、動力全部具備條件），分三年將全部本地網掛接的原有PS域/EPC融合核心網節點分批替換退網，調整業務、且保障整體安全性的角度將PS域/EPC融合網絡集中調整為省會地市局點、地市8滄州局點進行雙路由雙節點異地市建設，所有SGSN/MME 融合設備均集中于兩地市局點，各自組建MME POOL。

3.3 PS域/EPC融合核心網集中化方案——GGSN/SAE-GW

EPC核心網架構中的SAE-GW為核心網邊界分組域數據網關和核心網用戶數據管理單元的合體，負責IP地址分配、會話管理、完成用戶數據存儲、鑒權管理等功能。從對傳輸資源的占用角度，S-GW集中設置與分散設置差別不大，集中設置更有利于提高運維效率、提高設備利用率、節省建網成本；初期業務量能夠滿足發展的情況下SAE-GW宜靠近與外部數據網業務平臺的出口點，集中設置。因此建議初期SAE-GW采用大容量跨本地網組網，集中設置在省會城市或區域中心城市。對于“點—點”型的語音業務，為避免路由迂回，SAE-GW應盡量靠近用戶。初期此類業務量不大的情況下，可采用集中設置綜合SAE-GW，跨本地網組網，隨著業務量的增加，可采用分散設置方式將綜合SAE-GW下沉至業務量較大的本地網。

3.4 PS域/EPC融合核心網集中化方案——其他配套

相關PS域/EPC融合核心網DNS、PCRF、網管等網元現網均為集中化部署，綜合考慮整體網絡效能，增強運維效率，無論初期及中期遠期，建議相關配套網元均采取集中部署的方式建設。

四、結束語

通過深入分析某省移動PS域/EPC網絡現狀，提出了初期及遠期PS域/EPC融合核心網集中化改造逐步實施建設方案，為分組域網絡的集中化演進發展提出了切實可行的網絡規劃建議，對建設低運營成本、高性能、高效率的精品網絡有較高的參考價值。