IP承載網穩定性提升技術研究

劉博蕙 彭嘉填 蘇凱旋

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IP承載網穩定性提升技術研究

劉博蕙 彭嘉填 蘇凱旋

中國移動通信廣東有限公司汕頭分公司,廣東 汕頭 515000

IP承載網是一種比較新型的技術，可以同時支持企業互聯、數據、音頻等多種業務，一般被用于服務高要求、高價值的電信業務。為提高其應用效率，需要從技術角度分析，采取合理的措施，不斷提高其穩定性。對IP承載網進行了分析，并提出了相應的穩定性提升技術。

IP承載網；穩定性；下一代網絡

目前我國通信網絡正向下一代網絡發展，過程中IP承載網技術得到了廣泛應用，IP承載網業務內容不斷增加，相應對運行穩定性也有了更高的要求，需要更深入的對穩定性提升技術進行研究。IP承載網所支持的業務系統大多具有封閉或者半封閉特點，可以根據此來對其穩定性與可靠性進行分析，采取有效的提升技術。

1 IP承載網概述

IP承載網實現的基礎為TCP-IP第三層交換模型技術，包括多協議標簽交換技術、VPN技術等，主要應用于多樣化業務系統，可以同時滿足數據、音頻以及視頻等多項業務。IP承載網已經逐漸發展成為全國性IP網絡，面向各大運營商以及自身業務系統需求，在實際應用中需要具有較高的可運營能力，并且便于管理工作的實施，可以向應用對象提供高穩定性的服務質量。

因此，需要重點對運營穩定性問題進行分析，遵循技術性、成熟性設計原則，將DiffServ技術應用到IP承載網中，同時通過快速IGP與MPLS TEFRR來提高其運營安全性[1]。

2 IP承載網設備波分鏈路穩定性模型

2.1 建立模型

波分設備復雜性較高，在對IP承載網影響因素的判斷上具有較大的影響，需要建立一個簡單的模型，來對IP承載網穩定性問題進行綜合分析，本文主要分析單向WDM與雙向WDM兩種波分方式。其中，單向波分復用系統為兩根光纖，完成不同方向光信號傳輸，系統可以通過對光纖內寬帶資源來實現光纖傳輸容量的擴充，一般被應用于長途網中，可以根據實際業務需求來對光纖擴容進行調整。而雙向WDM波分復用系統為一根光纖，同時完成兩個方向光信號的傳輸，并且兩個方向光信號需要被安排在不同波長上。

以華為傳輸設備分析為例，根據波分設備復雜性高的特點，在對傳輸設備技術進行分析時，可以建立傳輸波分系統主備光路倒換模型，如圖1所示。設計時為降低設備波分復雜性影響，需要對設備部分構件進行封裝，簡化為A側設備，OP板，波分復用設備，B側設備與光路組成，A側設備與B側設備為數據設備路由器，其余部分為傳輸鏈路設備[2]。主用通路為A側路由器發光→OP板→波分復用設備→OP板→B側路由器收光。對各項故障發生情況進行模擬，選擇不同測試點，通過人工模擬故障來進行測試試驗。

圖1 華為波分復用系統示意圖

2.2 波分穩定性測試

針對實驗設備具體情況，選擇目前使用較多的承載網設備廠家華為與思科路由器設備。在網絡穩定以及鏈路性能良好的狀態下，模擬光纜中斷，對華為波分傳輸系統在1+1保護倒換進行測試，根據結果分析IP承載網鏈路倒換延時情況，并對IP承載網鏈路級穩定性提升技術進行研究。

經過實驗測定后，IP承載網如果直接使用華為波分承載業務，不能完全滿足電信級業務需求，尤其是語音業務會產生語音會話中斷等問題，因此需要進一步研究IP承載網穩定性提升技術。

3 IP承載網穩定性提升技術分析

3.1 IP承載網鏈路穩定性

IP承載網主要包括核心層、匯聚層以及接入層，不同層間所用穩定性策略不同，例如接入層選擇用分擔接入策略，將CE設備與媒體網關等業務設備雙歸接入到PE設備，啟用RSTP輔助技術，便可以實現IP承載網的快速保護倒換。很多情況下IP承載網運行條件達不到實際要求，不能滿足同時冗余接入兩臺PE設備條件，則可以采取將重要業務設備接入到同一個PE設備兩個接口板的方式處理。同時，在核心層與匯聚層選擇用雙節點冗余備份方法，一旦IP承載網某節點出現運行故障后，設備的被分界點便可以維持系統的正常運行。

3.2 IP承載網組網

可以采用建立層次化網絡的方法，建立扁平化網絡結構，選擇用最短路由路徑的方式，來達到提高IP承載網運行效率的目的。對IP承載網網組進行優化，重點是要提高設備節點可靠性，其作為網絡結構基本節點，運行穩定性是整個系統的前提。同時，還應對IP承載網線路卡與接口進行改善，提高其故障感知性能。傳統Ethernet接口不具備故障檢測能力，所承載的業務系統時延感知能力較低，并不能滿足實時電信業務需求。針對此就可以選擇應用OAM或者BFD等快速檢測技術，對線路卡進行聯動控制，將鏈路與接口故障感知時延控制在50ms以內。

3.3 波分技術應用

選擇應用密集波分技術，可以有效提高IP承載網通信容量，有效提高了光纖寬帶的利用率。IP承載網具有一定特殊性，在應用波分技術時，可以通過對傳輸故障的快速檢測、快速收斂等方法來達到提高承載網穩定性的目的。即當IP承載網傳輸系統故障時，POS接口仍可以接收光信號，通過POS接口告警，快速判斷傳輸過程中出現的問題，并及時關閉POS接口，縮短收斂時間。通過波分技術的應用，可以實現將IP承載網POS接口等待時間設置為100ms，保證其可以在50ms內完成倒換動作，以免IP倒換與傳輸倒換多重震蕩，進而可以達到提高IP承載網運營穩定性的目的。

4 結束語

IP承載網現在已經被廣泛應用到各個方面，但是想要提高其實際應用效果，必須要針對運行穩定性問題進行研究，確定技術研究方向與要點，確保技術應用后可以提高IP承載網運營綜合效果。

[1]陳凱.IP承載網提升穩定性技術的研究與實現[D].山東大學，2009.

[2]邱明，宋淑惠.IP承載網穩定性提升技術研究[J].中國新通信，2015（6）：19.

Study on the Stability Improvement of IP Bearing Network

Liu Bohui Peng Jiatian Su Kaixuan

China Mobile communications Guangdong Co.，Ltd. Shantou branch，Shantou Guangdong 515000

IP bearer network is a new type of technology，which can support enterprise interconnection，data，audio and other services，and is generally used to serve the high demand，high value of the telecommunications business. In order to improve the application efficiency，it is needed to analyze from the technical point of view and take reasonable measures to improve its stability. In this paper，the IP bearer network is analyzed，and the corresponding stability lifting technology is proposed.

IP bearer network；stability；next generation network

TN915

A

1009-6434(2016)6-0015-02

劉博蕙（1982—），男，漢族，籍貫揭陽，本科學歷，高級網絡助理工程師，研究方向：數據網絡。