IPRAN 網(wǎng)絡核心改造優(yōu)化方案

張 靜

（中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司合肥市分公司，安徽 合肥 230041）

【關鍵字】full-mesh 組網(wǎng)；BGP；VPNV4；OSPF；ISIS

1 研究背景

IPRAN 網(wǎng)絡建設初期， 由于當時相關規(guī)范尚不完善， 初期工程時三核心的網(wǎng)絡架構已搭建完畢， 該架構存在如下問題：（1）不符合規(guī)范，核心層SPE 未成對部署，不符合組網(wǎng)規(guī)范的要求，核心SPE 需成對組網(wǎng)；（2）X2 路由部署復雜，在兩個基站的X2 業(yè)務互通，基站A 所歸屬的SPE 不同， 為了保障X2 業(yè)務回傳，SPE之間的基站路由需要進行相互發(fā)布通告路由；（3）流量路線復雜， 三臺SPE 架構且其中兩臺SPE 上行至LTE 的下載設備，互聯(lián)鏈路存在流量橫穿繞行。 當匯聚層發(fā)生業(yè)務倒換，業(yè)務流量會切換到互聯(lián)鏈路，SPE 之間的流量會增加， 端口帶寬利用率越限， 影響業(yè)務的感知。 本方案調(diào)整后將去除其中一個SPE，構成雙SPE組網(wǎng)， 兩臺SPE 都與各個機房的TPE FULL-MESH 組網(wǎng)，網(wǎng)絡架構更加清晰，下載設備網(wǎng)絡結(jié)構維持不變。

2 IPRAN 網(wǎng)絡組網(wǎng)原則

IPRAN 組網(wǎng)支撐更豐富的業(yè)務， 大幅提升用戶體驗。 從實用經(jīng)驗來看，傳統(tǒng)SDH 組網(wǎng)很好適應了語音業(yè)務的承載，但是對于多業(yè)務支持，特別是IP 業(yè)務支持方面能力較弱。 基于IP 的組網(wǎng)不僅可以解決語音業(yè)務的承載， 而且可以實現(xiàn)綜合業(yè)務承載， 提供網(wǎng)絡資源利用效率，實現(xiàn)增值。 基于IP 的彈性管道很好適應了數(shù)據(jù)業(yè)務的TCP 流量機制， 傳送效率和速度更快，能夠提升用戶體驗。

IP RAN 網(wǎng)絡是城域網(wǎng)的一部分，依托IP 城域骨干網(wǎng)一平面搭建。 上聯(lián)接入城域骨干網(wǎng)業(yè)務控制層SR/MSE，下聯(lián)接入移動基站和政企客戶。 IP RAN 可分為匯聚層與接入層兩層， 匯聚層由連接SR/MSE 的B 類路由器(IP RAN 匯聚路由器)組成，接入層(IP RAN 接入路由器)組成。 IPRAN 網(wǎng)絡可以分成接入層、匯聚層和核心層等三個層面， 接入層由用于政企業(yè)務以及基站等自營業(yè)務或者系統(tǒng)的接入; 匯聚層用來匯聚接入層設備的流量，同時用來接入政企和基站等自營業(yè)務;核心層依托城域骨干網(wǎng)的CR、SR 進行搭建，實現(xiàn)匯聚設備間的互訪。 核心設備數(shù)量以2 個為主， 以雙核心網(wǎng)狀互聯(lián)組網(wǎng)； 核心設備盡量避免與業(yè)務設備互聯(lián)、避免接入末端接入設備。 一級匯聚設備優(yōu)選口字形上聯(lián)， 對部分受地形、 光纜條件限制或業(yè)務量較小的郊縣可采用環(huán)形結(jié)構， 環(huán)上設備數(shù)量不應超過4 個 （不含核心設備）； 二級匯聚設備以環(huán)形或口字形上聯(lián)一級匯聚設備， 采用環(huán)形時環(huán)上二級匯聚設備數(shù)量不應超過6 個（不含上一級匯聚設備）。 接入設備以雙節(jié)點或單節(jié)點就近上聯(lián)匯聚設備； 自核心設備到接入設備環(huán)套環(huán)不得超過三級；10GE 環(huán)路節(jié)點總數(shù)（含鏈節(jié)點）原則上不超過20 個， 其中環(huán)上節(jié)點數(shù)量不超過8 個；GE 環(huán)路節(jié)點總數(shù) （含鏈節(jié)點） 原則上不超過8 個；應避免3 個節(jié)點以上的長鏈結(jié)構。

3 優(yōu)化方案

3.1 方案概述

以某通信公司網(wǎng)絡為例，現(xiàn)網(wǎng)采用三臺SPE 組網(wǎng)，三個核心點機房B、機房A、機房C 各有2 臺TPE(3G業(yè)務落地)和一臺2M 業(yè)務下載設備。 每個核心機房的兩臺TPE 都與SPE 相連、 一臺下載設備TPE 連接，三個機房的TPE 之間互聯(lián)，組網(wǎng)與圖1 所示。

圖1 IPRAN 三核心拓撲

調(diào)整后兩臺SPE 組網(wǎng)， 與各機房的TPE 口字型或者FULL-MESH 組網(wǎng)，組網(wǎng)架構更加的清晰，其中TDM(2M)業(yè)務下載設備依舊歸屬在各自的TPE 設備下。 如圖2 所示。

圖2 IPRAN 2 核心目標拓撲

表1 核心調(diào)整前后的比較

3.2 方案實踐

本方案實施過程主要有5 個部分：（1）業(yè)務落地層調(diào)整， 機房C TPE1/TPE2 鏈路及業(yè)務調(diào)整， 使之不經(jīng)過機房CSPE， 口字型上聯(lián)至機房BSPE 和機房ASPE；（2）接入層調(diào)整，跨機房C 接入環(huán)調(diào)整，統(tǒng)計現(xiàn)網(wǎng)的接入環(huán)部署情況，存在兩個接入環(huán)跨機房C SPE 的組網(wǎng)架構， 綜合考慮線路資源情況， 對業(yè)務進行調(diào)整不經(jīng)過機房C SPE；（3）一級匯聚環(huán)業(yè)務調(diào)整，使得一級匯聚環(huán)的業(yè)務不經(jīng)過機房C SPE； 避免一個匯聚區(qū)出現(xiàn)2 個以上匯聚機房的情況；（4） 二級匯聚業(yè)務調(diào)整，縣區(qū)的二級匯聚環(huán)數(shù)據(jù)業(yè)務調(diào)整；（5）SPE 設備離網(wǎng)，機房C SPE 業(yè)務的復核以及設備的拆除，完成目標網(wǎng)絡的調(diào)整，形成full-mesh 組網(wǎng)，增強網(wǎng)絡的可靠性。 另，現(xiàn)網(wǎng)中機房C TPE1 和機房C TPE2 都與機房C SPE互聯(lián)，由于要將機房C SPE 割接走，所以要將機房C TPE1 和機房C TPE2 與機房B SPE 和機房A SPE 完成互聯(lián)；其中需要調(diào)整隧道路徑有：機房A SPE 至機房CTPE1 和機房CTPE2 的路徑、 機房B SPE 至機房C TPE1/TPE2 的路徑。

4 結(jié)論

IPRAN 網(wǎng)絡經(jīng)過雙核心節(jié)點組網(wǎng)方式優(yōu)化， 避免了核心層網(wǎng)絡中形成大量局間調(diào)度， 調(diào)整了核心與業(yè)務匯聚設備之間的網(wǎng)絡結(jié)構， 核心節(jié)點通過配置業(yè)務匯聚設備完成與業(yè)務網(wǎng)的對接， 業(yè)務匯聚設備應采用口字型方式與核心設備組網(wǎng)， 避免流量橫穿繞行和業(yè)務歸屬復雜， 進一步簡化網(wǎng)絡結(jié)構， 增強網(wǎng)絡的健壯性。