中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)探討2013-04-22:移動城域網(wǎng)現(xiàn)狀及趨勢城域網(wǎng)業(yè)務(wù)承載及PTN趨勢骨干傳送網(wǎng)發(fā)展趨勢目錄Contents中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)中移動的兩張網(wǎng)城域核心城域匯聚/接入CMNETIP專網(wǎng)AR普通集團客戶高端集團客戶省際/省干光傳送網(wǎng)RNC/BSCMSTP/SDH2G/3G基站家庭用戶PON/增強以太SDH/WDMRouterIP城域網(wǎng)城域傳送PTN/IPRANBITS1588+同步以太GPS/北斗SRBRASGPS/北斗GSN/MGW/MSC城域核心為路由器+傳輸，傳輸采用SDH或WDMIP城域網(wǎng)邊緣建設(shè)業(yè)務(wù)接入控制層（SR/BRAS）城域匯聚接入層分業(yè)務(wù)承載高品質(zhì)要求業(yè)務(wù)目前主要通過MSTP/SDH承載，積極推進傳送網(wǎng)IP化，引入PTN、IPRAN，積極跟蹤推進增強以太成熟低品質(zhì)要求業(yè)務(wù)主要通過PON接入，根據(jù)實際情況采用不同方式和業(yè)務(wù)控制層實現(xiàn)對接通過衛(wèi)星（GPS或北斗）為基站提供同步，同時引入1588（時間同步）、同步以太（頻率同步）進行一定范圍的試用3中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)中移動的兩張網(wǎng)架構(gòu)光傳送網(wǎng)城域接入城域匯聚

WDMCoreIP化城域傳送網(wǎng)OLTONUPON普通集團客戶和家庭接入城域核心應(yīng)用層RNC/BSCGGSN/SGSNCEIP專網(wǎng)Iub/AbisIu/A/GbMSC/MGWARIP城域網(wǎng)BRAS/SR城域核心路由器CMNET基站和大客戶接入NodeB/BTSWDMMetroIP化城域傳送網(wǎng)和IP城域網(wǎng)分網(wǎng)建設(shè)，不融合組網(wǎng)4中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)2張網(wǎng)不融合的原因IP化城域傳送網(wǎng)和IP城域網(wǎng)融合組網(wǎng)存在的問題融合后網(wǎng)絡(luò)同時承載互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和基站等重要業(yè)務(wù)，存在網(wǎng)絡(luò)安全風險IP城域網(wǎng)為互聯(lián)網(wǎng)一部分，屬于開放網(wǎng)絡(luò)，安全風險大。重要業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)流量混合難以實施嚴格的MPLSVPN（互聯(lián)網(wǎng)流量難以封裝進VPN），互聯(lián)網(wǎng)流量仍可訪問到達網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)安全風險大互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和基站等重要業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、保護能力等均有不同的要求，增加融合后網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃性不同：IP城域網(wǎng)為寬帶業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)，寬帶業(yè)務(wù)與移動關(guān)鍵業(yè)務(wù)模型不同，可規(guī)劃性不同。寬帶業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)擴容或調(diào)整，必然影響移動關(guān)鍵業(yè)務(wù)承載的穩(wěn)定性可靠性要求不同：IP化城域傳送網(wǎng)具有50ms保護倒換的高可靠性要求，IP城域網(wǎng)可靠性要求低，IP化城域傳送網(wǎng)和IP城域網(wǎng)混合建設(shè)時提高了對整網(wǎng)可靠性的要求為保證安全性，需要增加與CMNET互聯(lián)處的安全設(shè)備投資，其他設(shè)備投資成本相當?？傮w上而言，融合組網(wǎng)比不融合組網(wǎng)投資大“不融合組網(wǎng)”在安全、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和運維、設(shè)備投資等方面存在綜合優(yōu)勢，建議采用“不融合組網(wǎng)”方案IP化城域傳送網(wǎng)和IP城域網(wǎng)分網(wǎng)建設(shè)5中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)兩張網(wǎng)業(yè)務(wù)模型互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)主要由IP城域網(wǎng)來實現(xiàn)承載IP專網(wǎng)CMNET骨干ARARCMNET省網(wǎng)NodeBBTSCS/PS/IMS核心網(wǎng)/DCN局房間CE/匯聚路由器城域

核心路由器互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)SR/BRAS集團客戶

VPN業(yè)務(wù)少量高要求集團客戶VPN業(yè)務(wù)IMSSBCIMS用戶IP城域網(wǎng)大部分集團客戶VPN業(yè)務(wù)城域內(nèi)通過IP城域網(wǎng)承載，少量高要求客戶通過傳輸接入IP專網(wǎng)實現(xiàn)IMS用戶通過IP城域網(wǎng)接入IMS核心網(wǎng)網(wǎng)元（SBC和業(yè)務(wù)平臺），城域內(nèi)IMS核心網(wǎng)網(wǎng)元間互聯(lián)通過接入IP專網(wǎng)的CE或匯聚路由器實現(xiàn)疏通，不通過IP城域網(wǎng)進行承載城域內(nèi)自有業(yè)務(wù)主要通過CE或匯聚路由器方式實現(xiàn)承載（部分通過IP專網(wǎng)實現(xiàn)），城域間通過IP專網(wǎng)實現(xiàn)承載城域傳送網(wǎng)/接入網(wǎng)6中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)移動城域網(wǎng)現(xiàn)狀及趨勢城域網(wǎng)業(yè)務(wù)承載及PTN趨勢骨干傳送網(wǎng)發(fā)展趨勢目錄Contents中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)承載業(yè)務(wù)-互聯(lián)網(wǎng)及自有業(yè)務(wù)互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)如互聯(lián)網(wǎng)訪問業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)平臺接入和承載等集團客戶虛擬專網(wǎng)業(yè)務(wù)如電子政務(wù)、企業(yè)信息化承載等語音和多媒體類如VoIP實時語音、視頻會議、多媒體融合通訊、IPTV流媒體類等IP城域網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)城域內(nèi)其他自有業(yè)務(wù)城域內(nèi)自有業(yè)務(wù)CS核心網(wǎng)（A、Iu-CS、Nc、Mc、Nb）PS核心網(wǎng)（Gb、Iu-PS、Gn、Gi)IMS核心網(wǎng)（Gm、Mw、媒體等）城域內(nèi)DCN局房間流量遠期的LTE（S1、X2等）8中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)承載業(yè)務(wù)-集團業(yè)務(wù)虛擬專線隨著全業(yè)務(wù)的發(fā)展，集團客戶專線和虛擬專網(wǎng)（VPN）業(yè)務(wù)的需求逐步增加根據(jù)兩網(wǎng)定位（IP專網(wǎng)和CMNET骨干網(wǎng)）及目前兩網(wǎng)業(yè)務(wù)承載現(xiàn)狀（IP專網(wǎng)承載壓力較大），現(xiàn)階段建議大部分集團客戶VPN業(yè)務(wù)通過CMNET實現(xiàn)，城域內(nèi)通過IP城域網(wǎng)實現(xiàn)CMNET全網(wǎng)需部署MPLSVPN、QoS技術(shù)推動CMNET骨干、省網(wǎng)和IP城域網(wǎng)升級改造支持MPLSVPN以及跨域VPN網(wǎng)絡(luò)部正在組織三個省進行跨域VPN測試，后續(xù)推動全網(wǎng)部署根據(jù)市場需求，未來少量可控的高要求集團客戶VPN業(yè)務(wù)可通過IP專網(wǎng)實現(xiàn)前提是通過CMNET提供VPN業(yè)務(wù)不能滿足部分集團客戶專線需求，如安全方面城域內(nèi)用戶接入：用戶通過傳輸專線實現(xiàn)IP專網(wǎng)接入現(xiàn)階段建議大部分集團客戶虛擬專網(wǎng)業(yè)務(wù)通過CMNET實現(xiàn)，城域內(nèi)通過IP城域網(wǎng)實現(xiàn)未來少量可控高要求VPN可通過IP專網(wǎng)實現(xiàn)，城域內(nèi)通過傳輸接入（前提是CMNET不能滿足高要求集團客戶）9中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)承載業(yè)務(wù)-語音和多媒體業(yè)務(wù)語音和多媒體類主要指VoIP實時語音、視頻會議、多媒體融合通訊、IPTV流媒體類等業(yè)務(wù)現(xiàn)階段語音和媒體類業(yè)務(wù)主要通過CM-IMS系統(tǒng)實現(xiàn)IMS用戶通過IP城域網(wǎng)接入IMS核心網(wǎng)網(wǎng)元（SBC和IMS業(yè)務(wù)平臺）IMS用戶通過城域接入網(wǎng)接入IP城域網(wǎng)的SR設(shè)備SBC和IMS業(yè)務(wù)平臺通過三層CE設(shè)備接入IP城域網(wǎng)的SR設(shè)備。為保證站點安全，CE與SR之間設(shè)置防火墻建議IP城域網(wǎng)通過輕載以及DiffServ/E-LSP技術(shù)提供QoS保障根據(jù)需求可考慮通過MPLSVPN實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離城域內(nèi)IMS核心網(wǎng)網(wǎng)元間互聯(lián)通過接入IP專網(wǎng)的CE設(shè)備實現(xiàn)疏通，不通過IP城域網(wǎng)進行承載，跨城域流量疏通通過IP專網(wǎng)實現(xiàn)10中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)業(yè)務(wù)改變面臨的挑戰(zhàn)業(yè)務(wù)IP化和大顆?；?，導(dǎo)致城域網(wǎng)將由主要承載現(xiàn)有E1/STM-1(2M/155M速率)TDM業(yè)務(wù)逐漸轉(zhuǎn)向承載FE/GE(10M/100M/1000M速率)IP業(yè)務(wù)。城域網(wǎng)技術(shù)需要由現(xiàn)有“以TDM電路交換為內(nèi)核”向“以IP分組交換為內(nèi)核”演進3G和全業(yè)務(wù)競爭，導(dǎo)致城域網(wǎng)不僅承載2G/3G語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，還需承載集團客戶和家庭業(yè)務(wù)。城域網(wǎng)需要擴大規(guī)模并考慮多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載對于基站和高價值集團客戶等高價值業(yè)務(wù)和普通集團客戶和家庭寬帶等低價值業(yè)務(wù)，需要合理選擇組網(wǎng)技術(shù)增強對于大規(guī)模數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的控制和管理TD-SCDMA空口精確時鐘和時間同步需求，導(dǎo)致城域網(wǎng)需要提供更高精度的同步信號傳送能力。改造現(xiàn)有MSTP/SDH網(wǎng)絡(luò)成本較高新建分組化城域網(wǎng)應(yīng)考慮1588v2等同步功能IPoverSDH/WDM城域網(wǎng)核心層MSTP/SDH城域網(wǎng)匯聚/接入層路由器+傳輸組網(wǎng)，GE及以上顆粒業(yè)務(wù)逐漸采用IPoverWDM，小顆粒業(yè)務(wù)仍采用SDH環(huán)網(wǎng)以MSTP/SDH環(huán)網(wǎng)為主，承載2G基站和少量集團客戶業(yè)務(wù)；主要采用城域傳送網(wǎng)MSTP/SDH，承載以小顆粒TDM業(yè)務(wù)為主的2G基站和少量集團客戶業(yè)務(wù)缺乏集團客戶和家庭業(yè)務(wù)，城域數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)模較小現(xiàn)狀需求和挑戰(zhàn)二三層交換機星型組網(wǎng)，接入少量家庭和中小企業(yè)用戶11中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)多種傳輸技術(shù)用戶側(cè)比較E1、STM-N、ATMVC交叉連接（TDM）E1、STM-N、ATM、FE、GE客戶側(cè)接口E1、STM-N、ATM、FE、GE分組交換客戶側(cè)接口客戶側(cè)接口VC交叉連接（TDM）SDHMSTPPTN內(nèi)核承載業(yè)務(wù)類型技術(shù)特點和現(xiàn)狀SDH設(shè)備TDM交換（VC交叉）TDM業(yè)務(wù)無法承載分組業(yè)務(wù)MSTP設(shè)備TDM業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)在分組業(yè)務(wù)比重較大時承載效率較低PTN設(shè)備分組交換在分組業(yè)務(wù)比重較大時承載效率較高12中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)PTN優(yōu)勢繼承MPLS的轉(zhuǎn)發(fā)機制和多業(yè)務(wù)承載能力(PWE3)支持分組交換、QoS和統(tǒng)計復(fù)用能力（IP化）采用面向連接技術(shù)，提高業(yè)務(wù)端到端性能保證繼承傳送網(wǎng)的OAM和保護能力去除了IP的復(fù)雜的路由協(xié)議和面向非連接的特性，更適應(yīng)城域網(wǎng)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和匯聚型業(yè)務(wù)需求去除了SDH的TDM交換和同步不足暫不支持L3VPN業(yè)務(wù)，后續(xù)可演進靜態(tài)配置方式給網(wǎng)絡(luò)調(diào)整帶來復(fù)雜度國際標準未成熟，導(dǎo)致產(chǎn)品成熟度不高，目前僅部分廠家支持環(huán)網(wǎng)保護可靠性可擴展性多業(yè)務(wù)承載OAM和管理QoS和統(tǒng)計復(fù)用高精度同步定時13中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)MSTP與PTN比較

MSTP組網(wǎng)PTN組網(wǎng)統(tǒng)計復(fù)用剛性管道，無統(tǒng)計復(fù)用彈性管道，有統(tǒng)計復(fù)用，帶寬規(guī)劃可按收斂比、提高帶寬利用率速率核心層10G，匯聚層10G/2.5G，接入層622/155M組網(wǎng)核心層、匯聚層10GE，接入層GE組網(wǎng)組網(wǎng)環(huán)形、鏈形、MESH保護復(fù)用段保護、通道保護、SNCP保護環(huán)網(wǎng)Wrapping/Steering保護、

1+1/1:1LSP線路保護保護性能50ms電信級保護控制平面可升級支持引入PTN的必要性業(yè)務(wù)IP化，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以太網(wǎng)接口越來越普及EoS的代價總是存在業(yè)務(wù)量增加，統(tǒng)計復(fù)用提高帶寬效率MSTP與PTN有明確的定位MSTP定位以TDM業(yè)務(wù)為主、分組業(yè)務(wù)為輔PTN在分組業(yè)務(wù)占主導(dǎo)時（約70％）才體現(xiàn)優(yōu)勢核心差別是交換方式和統(tǒng)計復(fù)用能力14中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)分層技術(shù)發(fā)展趨勢MSTP增強以太MPLS/PWE3EthernetIPPBTSDH以太環(huán)網(wǎng)保護，提高可擴展性(QinQ)面向連接，MacinMac，增強OAM和可靠性以太網(wǎng)接口、GFP、L2交換、虛級聯(lián)提高轉(zhuǎn)發(fā)效率、有連接分組交換、QoS保證、支持多業(yè)務(wù)、IGP收斂、FRRLayer1ITU-TLayer2IEEELayer3IETFWDM分組傳送網(wǎng)(PTN)OTN成本太高OAM太弱不滿足電信級非分組化MPLS-TP15中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)PTN組網(wǎng)模型匯聚節(jié)點BSCRNCSRBRASAbisSTM-N/GEIubSTM-N/GEGE/10GEGE/10GE接入層匯聚層BTSNodeBNodeB家庭集團IubATM/IMAIubETH/IPAbisTDMFE/GEFE/GEBTSAbisETH/IPPTNPTNPTNPTNPTNPTNPTNPTNPTNPTNPTN主要用于2GTDM/IP基站、3GATM/IP基站以及未來的LTE基站回傳的應(yīng)用場景，也用于重要集團客戶業(yè)務(wù)接入和承載的應(yīng)用場景當基站周邊普通集團客戶和家庭客戶業(yè)務(wù)接入的總帶寬較小時，也可利用基站內(nèi)的PTN設(shè)備接入GE10GE接入節(jié)點核心節(jié)點PTN16中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)移動城域網(wǎng)現(xiàn)狀及趨勢城域網(wǎng)業(yè)務(wù)承載及PTN趨勢骨干傳送網(wǎng)發(fā)展趨勢目錄Contents中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)骨干傳送網(wǎng)發(fā)展趨勢-OTN光纖/管道WDMSDHTDMIP/MPLS/以太網(wǎng)目前IPoverSDHoverWDM不再適應(yīng)大顆粒IP分組業(yè)務(wù)傳送?。DH基于VC-12/VC4交叉，大顆粒分組業(yè)務(wù)封裝效率低；WDM管理功能弱，僅通過J0,B1進行質(zhì)量監(jiān)控;WDM組網(wǎng)能力弱，點到點連接網(wǎng)絡(luò)保護方式不完善；網(wǎng)絡(luò)層次多，功能部分重疊。18中移動網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)(summer)骨干傳送網(wǎng)發(fā)展趨勢-OTNOTN：OpticalTransportNetwork光傳送網(wǎng)絡(luò)是以波分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)、在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)，是下一代的骨干傳送網(wǎng)。OTN通過G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建議所規(guī)范的新一代“