综合业务接入区(精选6篇)
综合业务接入区 篇1
1 引言
本地光缆网是综合承载所有业务的基础资源。本地光缆网可分为核心层、汇聚层、接入主干层、配线层。核心汇聚层光缆结构较为稳定, 需求量也较平缓。配线层光缆与业务网密切相关, 紧跟各类业务的发展方向。接入主干光缆需要汇集配线层光缆业务上传至核心汇聚层, 因此接入主干光缆的建设在整个光缆网中起着承上启下的作用, 是光缆网建设的重中之重。通过接入主干光缆网建设, 可以实现业务快速响应, 提升市场竞争力, 缩短末端业务接入距离, 降低经济成本。
2 现行主流接入主干光缆建设模式
目前本地接入主干光缆大多是从汇聚节点出局通过多个光交成环建设。以144 芯光交环为例。光缆环网纤芯分配:24 芯共享纤芯, 每个光交24 芯独享纤芯, 此外预留24 芯。末端业务接入方式 (如图1 中箭头所示) :末端业务就近接入光交, 通过光交独享纤芯接入汇聚机房。各光交独享纤芯也可根据周边业务分布情况灵活分配。光缆环网示意图、纤芯分配配配及及及业业业务务务接接接入入入方方方式式式如如如图图图111 所所所示示示。。。
该方式网络结构简单清晰, 业务流向统一, 维护方便, 但对接入主干光缆纤芯需求量很大, 同时对汇聚机房设备能力容量等需求较高, 前期规划时需要考虑未来几年业务发展, 进行纤芯容量、设备能力预留。但因业务网发展变化难以准确预测, 后续可能出现部分光交纤芯用完、业务无法就近接入的情况。
3 综合业务接入点的接入主干光缆建设模式
随着各业务网迅速发展, 移动深度覆盖, 宽带广覆盖, IPTV发展提上实施议程, 对现有接入主干光缆网的冲击越来越大。如果按照原模式 (围绕汇聚节点建设主干光交环) 开展建设, 则很难准确预测业务发展变化;同时, 大量接入主干光缆建设占用管道资源, 加剧了管道资源紧张状况。为此, 运营商提出了综合业务接入区、综合业务接入点概念, 通过综合业务接入点进行业务收敛, 既减少接入主干光缆资源占用, 同时降低汇聚节点设备压力。
综合业务接入区主要是根据用户分布、业务类型、接入方式, 对服务公众用户宽带、商企客户、移动基站等综合业务接入的区域进行划分。单个综合业务接入区内, 可根据用户分布、业务类型、接入方式设置若干个综合业务接入点, 作为汇聚节点和末端接入点之间的衔接节点, 主要进行小范围业务收敛。综合业务接入点的选择应充分考虑机房位置、机房空间、机房配套如电源等, 此外管道光缆资源也是重要因素。
在综合业务接入点确定的情况下, 接入主干光缆建设原则如下:
接入主干光缆应以汇聚节点/ 综合业务接入点为中心, 面向业务接入, 进行光交节点布局和路由规划, 网络结构以环形为主。一级接入主干光缆承担区域内业务接入的主要功能, 并沟通汇聚节点与综合业务接入点;以汇聚节点为中心建设一级接入主干光缆环时, 应与综合业务接入点紧密衔接。
一级接入主干光缆的建设主要有两种模式:利旧现有接入主干光缆环;多个综合业务接入点组建新接入主干光缆环网。如图2 所示。
(1) 模式一:利旧接入主干光缆环
在充分利旧现有接入主干光缆 (围绕汇聚节点建设的主干光交环) 的基础上, 通过补充综合业务接入节点到光交的接入主干光缆, 逐步完善综合接入节点到汇聚机房的光缆, 实现综合业务接入点纳入主干光交环。该模式适用于城区等已经围绕汇聚节点建设有主干光交环的场景, 既能充分利用现有接入主干光缆资源, 又能提升接入主干光缆资源可用性。
该模式下, 光交纤芯分配不变, 沿用原有分配方式 (24 芯共享纤芯, 每个光交24 芯独享纤芯) , 每个综合业务接入点光缆所有纤芯均进行成端, 便于业务灵活接入。末端业务接入方式 (如图3 中箭头所示) :业务可通过就近光交接入, 利用光交独享纤芯就近接入综合业务无接入点内设备;综合业务接入点附近末端业务可就近接入综合业务接入点内设备, 这样可有效减少光交及综合业务接入点至汇聚机房的光缆纤芯占用, 节约光缆资源。纤芯分配及业务接入方式如图3 所示。
(2) 模式二:多个综合业务接入点组建新接入主干光缆环网
根据综合业务接入点位置布局, 选择位置相近、光缆路由合理的多个综合业务接入点, 围绕汇聚节点新建接入主干光缆环 (图4) , 每个综合业务接入点光缆所有纤芯均进行成端, 所有末端业务均就近接入综合业务接入点 (如图4 中箭头所示) 。该模式适用于新城区等尚未大规模建设的接入主干光缆场景。
此外, 近期各业务网发展变化较大, 尤其是LTE业务的广覆盖、深覆盖对纤芯资源的需求量巨大, 而且敷设基站至一级光交或者综合业务接入点光缆工期长、投资大, 较难满足快速开站要求。鉴于此, 建议在上述接入主干光缆模式下建设二级接入主干光缆, 末端业务就近接入二级光交, 然后通过一级光交接入综合业务接入点, 或者是通过二级光交直接接入综合业务接入点 (如图5 中箭头所示) 。二级接入主干光缆的建设适用于业务密度比较大的局部区域。
二级接入主干光缆环主要由光交组成。二级光交安装位置应尽量靠近用户, 主要安装在密集住宅小区或大型商务楼宇内、工业区旁及商业 (办公) 密集区域。二级光交容量建议为576 芯、288 芯两种。二级光交内为分光器预留安装空间。
二级光交至一级光交光缆的容量:576 芯二级光交至一级光交建议选择48 芯光缆, 288 芯二级光交至一级光交建议选择24 芯光缆。
二级接入主干光缆建设场景主要分两种:二级光交选择不同路由以环网形式连接到不同的一级光交/综合业务接入点或同一光交/ 综合业务接入点, 该场景适用于安全级别较高业务;二级光交以链路连接至一级光交/ 综合业务接入点, 该场景适用于安全性要求一般客户。如图5 所示。
4 结束语
综合业务接入点的设置打破了原有接入主干光缆建设模式, 有效提高了接入主干光缆可用性, 同时减少了接入主干光缆的重复建设, 有效降低了建设成本。实际工程中, 建议结合光缆网现状、光缆纤芯使用率、业务密集度等因素综合选择建设模式、场景。对于已大量建设接入主干光缆的区域, 如现有光缆缆芯使用率不高, 可考虑综合业务接入点纳入现有接入主干光缆的模式;如现有光缆缆芯使用率较高、无法满足后续业务接入或者城市建设新区域, 则建议综合业务接入点组建新的接入主干光缆环, 新组建的接入主干光缆环也可考虑新设光交的纳入;对于业务量密集区域, 接入主干光缆需求量大且业务割接较频繁, 则建议选择二级接入主干光缆建设场景, 一方面可以减少对一级接入主干光缆的压力, 另一方面缩短业务接入距离, 有利于业务的快速接入。
综合业务接入区 篇2
1 建设的必要性
移动数据网络流量的快速提升对基站传送网提出了更高的带宽要求。为适应数据业务量的大幅提升, 传送网络需要做大做宽基础管道, 以应对流量的大幅增长。在LTE阶段, 单个基站典型带宽需求为100~150Mbit/s, 基站回传要求IP化是必然要求。
随着政企分组专线业务发展, 一方面专线带宽不断提高, 另一方面接入需求更加多样化。用户接口普及采用以太网技术, 点到多点、多点到多点的组网需求更为迫切。
对于以上业务需求, 传统的MSTP技术有以下局限性:
(1) MSTP为硬管道, 无分组统计复用能力, 传输效率低;
(2) 无法区分用户、业务进行管道智能化管理;
(3) 没有三层路由功能, 无法满足LTE阶段e Node B基站之间以及政企客户多点到多点组网要求。
基于IP/MPLS技术的综合接入网则具备分组统计复用、承载效率高、支持灵活的三层路由和多点间Mesh组网等技术上的优势, 可满足综合业务承载的需要。随着技术不断成熟和设备价格不断下降, 需要积极地推进IP RAN (IP Radio Access Network) 网络建设, 提高效率, 降低成本, 提供综合业务接入能力, 促进网络可持续发展。
2 技术方案
目前, 综合接入网的组网技术方案主要有IPRAN路由器、PTN (Packet Transport Network) 两种。这两种方案在组网技术和设备性能等指标均可满足业务需求。
2.1 IP RAN路由器方案
新建接入、汇聚、核心IP RAN路由器设备, 采用二、三层IP VPN技术提供RAN回传业务和政企IPVPN专线业务, 通过电路仿真提供ATM、FR、E1专线业务。路由器增强了网管、OAM、同步时钟传送等功能, 满足多业务综合承载要求。IP RAN路由器方案如图1所示。
2.2 PTN方案
分组传送网PTN是一种综合电路、分组和光域技术的光传送网络架构。它在IP业务和底层光传输媒质之间架构一个层面, 是针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计, 以分组业务为核心并支持多业务提供, 具有更低的总体使用成本, 同时秉承光传输的电信网络传统优势。具有高可用性和可靠性, 高效的带宽管理机制和流量工程, 便捷的OAM和网管, 可扩展、较高的安全性。PTN设备组成接入环和汇聚环, 端到端组网, 可提供以太网、2层VPN、ATM、FR、E1业务;也可以与IP城域网对接, 实现三层VPN接入功能。
2.3 方案对比
路由器方案技术成熟, 组网灵活, 三层路由及VPN功能强, 但网管、OAM功能较弱。PTN方案网管、OAM功能完备, 易于维护, 但三层路由及VPN功能较弱, 灵活组网能力不如路由器方案。
从使用场合来看, PTN较适用于业务较单一、以移动回传业务为主的网络环境, 一般移动运营商应用较多。IP RAN路由器较适用于业务类型较丰富、尤其是三层VPN业务需求较多的网络环境, 固网加移动综合运营商较多采用。
从发展演进看, PTN和IP RAN路由器这两种设备形态将趋于融合化, 一些厂家已提供融合的设备硬件, 通过加载不同的软件来分别实现PTN和路由器功能, 有利于灵活组网和保护投资。
通过方案比较, 建议现阶段优先采用IP RAN路由器方案。
3 实施建议
3.1 建设思路
综合接入网建设应在保护现有网络投资的前提下进行, 尽量利用现有网络和设备容量, 循序渐进地开展网络扩容、改造和新建工作, 建议不要一次性大规模地新建或替换网络。
网络建设按照先核心、汇聚再接入的顺序, 依托现有IP城域骨干网构建三层核心网络, 再根据业务需求逐步扩大网络覆盖。
新建基站直接采用以太网接口, 优先采用基于路由型IP RAN技术的综合接入网进行回传业务承载。已有基站, 逐步分区域进行IP化改造, 对于原有接入层传输系统资源可满足需求的, 采用MSTP扩容板件方式接入核心汇聚层IP城域网进行IP化回传承载。对于原有接入层传输系统资源不满足IP化改造需求的, 可采用IP RAN路由器方式进行端到端组网接入核心汇聚层IP城域网进行IP化回传承载, 替换原有基站侧SDH/MSTP设备。
3.2 组网结构
IP RAN网络结构如图2所示。其分为接入层、汇聚层、核心层三层。接入层为小容量的A类路由器, 部署在基站、用户侧的边缘节点。汇聚层由较高容量的B类路由器组成。核心层依托IP城域网SR来构建。汇聚、接入层通过核心层SR隔离为各自独立的环形、树形子网。接入层根据光缆网资源情况进行环形或树形拓扑组网。
3.3 路由方式
(1) 二层VPN+三层VPN方式:IP RAN接入层、汇聚层路由器之间开启二层PW (伪线) , 汇聚层B类设备到核心层之间开启L3 VPN, B类设备作为PW终结、发布三层VPN路由的网关。
(2) 纯IP方式:IP RAN接入层A类路由器作为CE与汇聚层B类路由器直连, 通过静态/OSPF+BFD路由实现路由收敛, 汇聚层设备作为三层VPN网关。
方式 (2) 较简单, 在建设初期可以采用。但从网络扩展性、多业务承载能力综合考虑, 建议采用方式 (1) 。
3.4 Qo S部署
综合接入网承载的是各种关键业务, 需要规划各种业务的优先等级, 部署Qo S策略。建议按移动业务、政企VPN业务、政企上网业务依次设置最高、次高、低3个等级, 进行优先级标识和调度。
3.5 时钟同步
IP RAN路由器设备支持IEEE 1588V2和同步以太网协议, 建议通过端到端部署1588V2和同步以太网协议实现时间/时钟同步, 减少基站对GPS的依赖, 降低建网成本。
3.6 图形化网管
网管能力不强一直是IP网络的短板, 需要引导设备厂家不断完善网管系统的功能, 实现网管业务配置、故障定位、性能监控、管理分析等图形化操作功能, 降低维护难度, 提高效率。
4 结束语
综上所述, 综合业务接入网是网络发展的必然趋势。因此, 在今后接入网的建设中, 建议采用基于IP RAN技术的综合业务接入网, 建设新型的、与原有宽带接入网独立的综合业务接入网, 实现包括2G、3G、LTE、政企专线等业务的综合接入和承载。
摘要:建设综合业务接入网是网络发展的必然趋势。描述了综合业务接入网的必要性和特点, 并就其中的几种技术方案进行了讨论。并对基于IP RAN技术的综合业务接入网建设提出了建议。
关键词:综合接入网,多业务传送,IP RAN,PTN
参考文献
[1]石晶林, 丁炜, 等.MPLS宽带网络互联技术[M].北京:人民邮电出版社, 2001.
综合业务接入区 篇3
层出不穷的3G增值业务为电信运营商创造了广阔发展空间,随之产生了对移动带宽需求的迅速增长,移动业务的宽带化发展不可避免地带来了移动业务IP化承载趋势。传统MSTP网络主要承载移动2G/2.5G业务,语音是其主要业务,因此带宽需求不高,网络相对稳定可靠;而到了3G时代,MSTP就逐渐无法满足移动业务发展的需求了。
(1) MSTP的刚性管道,没有统计复用能力,无法满足移动带宽增长和IP化需求。在3G时代,数据业务占整个移动业务带宽的70%以上,且具有很高的突发特性,而MSTP会导致巨大的带宽浪费和投资浪费;
(2)带宽增长,大量的E1接口带来整个MSTP网络调配的复杂性,基站接口以太化后,又面临MSTP对FE到GE的汇聚比太低的不适配性;
(3) MSTP缺少智能化的网络承载能力,很难满足LTE阶段基站之间的业务互通、基站的多归属关系等需求;
(4) MSTP无法提供网络时间同步功能,因此无法替代GPS。
随着3G业务的迅猛发展,基站数据流量激增,企业面临继续规模扩容现有MSTP网络还是引进基站承载新技术的抉择。本文通过对下一代传送技术网IP RAN与PTN的对比,结合某电信运营商工程实例,提出了IP RAN综合业务组网方案。
2 部署方案
随着智能终端的普及,移动互联网流量快速增加,竞争对手的策略可能会加速LTE的部署进程,因此需要承载网络以较低的成本来承接流量的膨胀。某电信运营商政企专线接入CN2业务在本地延伸能力、同城互联业务能力等方面存在不足,软交换、C网、政企专线等多个独立接入承载专网众多,网络建设及维护成本居高不下。而城域网目前尚不具备基础数据网业务迁移承接能力。
为抓住全业务发展和网络技术演进的时间窗口,必须按照统一、融合的网络架构,系统地实施综合承载网的发展演进。
2.1 方案选择
后3G时代和LTE阶段,PTN和IP RAN将成为下一代传输网的主流技术。
(1)业务能力
IP RAN可综合承载2G/3G/LTE基站、NGN、专线、IPTV、HSI等业务,支持多点;PTN可承载2G/3G基站承载和二层专线,仅能在业务流向相对固定、接入点和业务点数量较小时用点到点技术满足多点需求。
(2)网络扩展性
IP RAN二、三层技术兼容动静配置,设备启动协议掌握全网拓扑,指导业务转发,配置工作量小,调整简单;PTN仅支持二层静态技术,所有业务的转发路径和备份路径人为指定,在业务路径经常变换时工作量较大。
(3)互通性
IP RAN可以实现不同厂家设备的互通;PTN端到端必须使用同一厂家设备,导致网络扩容、优化受限。
(4)投资保护
IP RAN可利旧部分IP城域网资源;PTN需端到端新建,投资较高。
(5)技术成熟度
IP RAN标准统一,成熟可靠;PTN标准化进程缓慢 (MPLS-TP) ,产业链尚不成熟。
综合上述因素,某电信运营商选用IP RAN方案。
2.2 IP RAN建设方案选择
IP RAN的建设可以采用两种方案:
(1)利旧城域网资源:利旧IP城域网SR、CR、CE设备及其电路并进行扩容,以满足业务需求;
(2)新建IP承载网:新建本地IP承载网,实现对高价值业务的承载;原IP城域网中SR分离到本地IP承载网,城域网中只保留宽带上网业务。
考虑建设成本及现有网络资源,某电信运营商决定采用第一种方案。
3 业务承载方式
对于基站FE业务,接入环接入路由器A到汇聚路由器B之间建立PW,再通过B启用L3VPN连接到BSC/SGW侧的RAN-CE。对于基站E1业务,通过分段PW实现,并在B实现PW的粘贴。汇接路由器设备上联IP城域网SR设备,通过SR至CR原有电路上联CR,本期新增CE及CE至CR设备电路,通过CE连接至BSC设备。
汇聚节点B成对配置,形成双归属方式接入不同的接入环(图1)。
4 网络拓扑
按照建设方案,需新建一对RAN-CE设备,各通过1条10GE电路与两台CR设备对接,2条GE电路与BSC1对接;汇聚层在6个汇聚机房新建汇聚路由器,汇聚路由器通过GE电路双上联至SR设备,接入层双挂在汇聚路由器下面以保证网络的安全性。网络结构如图2所示。
5 结束语
综合业务接入区 篇4
1 电力行业应用综合业务接入测试平台的目标
电力行业应用综合业务接入测试平台的主要目标是, 通过对构成电力通信网络的各个生产系统和管理系统测试其业务流是否能够正常接入, 从而对其能否达到相应的电力规约和标准进行测试, 并使宽带无线传输网络对电力行业的业务承载性能的测试得以完成。其中接入测试平台的主要组成部分是测试服务器、传输网络、被测系统以及虚拟设备等。
电力行业运用该测试平台最核心的任务是, 测试和分析由电力通信网络所传输的有关电力行业的业务数据, 并测试数据的相关电力通信规约, 从而对被测系统是否能够承载电力行业的业务通信要求进行判断。按照测试数据对测试任务集进行设计, 制定具体合理的相关测试方案, 通过接入测试平台对主站标准的业务数据流进行模拟, 然后再提取、分析并处理经由无线宽带网络的终端应答的业务信息传回到测试平台的相关数据, 参考与其相应的诸多性能的评价指标, 使业务接入的质量生成测试结果。该测试应根据规定的相关测试任务集对平台工作进行指导, 其中任务集的主要内容有测试的内容、业务的类型、测试的过程、测试的方法以及评价指标等众多参数。
2 电力行业应用综合业务接入测试平台的作用
根据电力行业的实际需求, 其应用综合业务接入测试平台主要有一下基本功能和作用:
(1) 多业务的接入测试
按照电力业务本身具有的特点可以将接入业务具体分为3个不同的等级:高优先级、中优先级和低优先级。首先高优先级业务严格要求接入业务的延时与抖动, 如要求具有较高实时性的音视频等服务属于这类等级;中优先级业务在延时和抖动方面没有提出严格要求, 不过必须是宽带业务得以保证, 是数据最终得以成功发送, ;低优先级较中优先级对延时和抖动的要求偏低, 其主要任务就是尽可能地进行传送。高优先级在获取服务上具有低优先级没有的优先权, 并使网络的整体效率与公平性得以提高, 从而使电力系统提高其工作能力。
(2) 实现实时数据的采集测试
电力行业中各种的监控数据是通过运用自动化系统进行采集的, 正确采集实时数据, 必须使其符合正确的协议进行传输, 应用综合业务的接入测试平台, 其最重要的功能之一是使终端设备数据所进行的实时采集的规约性测试得以完成, 采集测试的相关数据主要有状态量、电能表数据、脉冲量和交流直流模拟量等采集。
(3) 实现数据的存储、维护与备份
将综合业务接入测试平台与虚拟设备通信运用到电力行业, 并对其获取的相关结果存储于数据库中, 用于相关工作人员的统计与计算工作当中, 从而使各种报表得以生成并为其保证使所提供的数据源安全可靠, 综合业务接入测试平台不仅能够将数据成功存储于数据库当中, 还可以对关键的数据进行备份, 当原版数据受到损坏时可以使用备份进行恢复。
(4) 实现终端的维护
电力行业运用综合业务接入测试平台负责对其联入的各个虚拟设备相应的IP地址及终端地址码进行维护, 一旦电力所使用的业务服务器对某个虚拟的设备进行数据请求的时候, 电力行业所运用的综合业务接入测试平台将按照终端的地址码找出与其相应的虚拟设备, 并使命令送达到该设备, 其得到相应之后会将所得出的测试结果发送给电力行业的应用综合业务接入测试平台, 电力应用综合业务接入测试平台确认该数据源自虚拟设备之后, 并对其结果进行存储, 这样就使一个完整的应答式通讯流程得以完成。
(5) 控制流量和拥塞
电力行业应用综合业务接入测试平台主要包含有几个功能不同的子模块, 在单位时间内的数据流量过于巨大时, 该平台必须承受强大的数据流量压力, 如果该平台承受力达到极限, 则会产生拥塞的现象, 并降低整个网络的吞吐率, 从而延长业务的接入时间, 致使大量的业务数据遭到丢弃乃至崩溃。
3 结束语
电力行业是构成国民经济的重要部分, 推进其现代化的发展进程, 有助于提升社会经济发展的水平, 伴随着科技的发展和进步, 在电力行业应用综合业务接入测试平台显得十分有必要, 可以实现对数据进行实时采集测试、存储、维护以及备份, 对流量进行控制和调整以免其发生拥塞等, 从而使使终端与网络的运用不会发生拥塞, 其运行工作也可以安全可靠地进行, 并使网络的整体效率与公平性得以提高, 使电力系统的工作能力得以提高, 进而促进电力行业的持续高效地发展。
参考文献
[1]孙禄.电力行业应用综合业务接入测试平台[D].华北电力大学, 2014.
综合业务接入区 篇5
1综合业务接入设备概述
综合业务接入设备, 也被称为MST设备, 在电力通信系统中应用比较广泛。在实际操作中, 具有多方面的特点。
(1) 接入类型比较多样, 能够满足不同用户的需求。例如MBMAG、MBPRA等。
(2) 接口属于模块化设计, 运行相对灵活, 定时方式多样, 网络配置安全性高, 操作简单, 方便易行。
综合业务设备包括多种类型, 特点也存在一定的差异。
1.1 MST-A15
该设备接入方式相对灵活, 15路可以进行扩容, 上限为30路。它的端口设置, 采用的是双E1, 可以为中继上下电路提供支持, 增加了用户对宽带选择的自由性, 可以与其他设备进行联合组网。
1.2 MST-B20
该设备含有多种交叉矩阵, 最明显的特征是具有交叉功能, 可以实现交叉宽带接口连接。
1.3 MST-B120B
首先, 它同MST-B20一样, 具有明显的交叉功能。其次采用的是E1端口设置, 在一定程度上可以提供通道保护功能, 当该通道断开, 系统会自动进行切换。同时可以提供多个接口, 为用户提供了多种选择;在实际操作过程中, 可以实现设其他设备的组合, 实现多种组网方式, 实现设备功能的优势互补。
1.4 MST-E
该设备是在复用设备上发展起来的, 主要应用的是模块, 具有线路保护能力, 在一定程度上可以保证数据运输的可靠性。该设备可以支持多种业务, 采用的是2M接口, 可以避免数据在运行中出现流失的现象。
1.5 MST-F
该设备的功能与MST-E特点基本相同。
2综合业务接入设备的实际应用
2.1综业业务接入设备应用
在MST设备的应用中, 存在以下几种情况。
2.1.1点对点
在电力通信系统中, 是最简单的业务应用。
2.1.2链形网
适用于级联型的业务应用。
2.1.3星形网
在通信系统运行中, 适用于简单的业务需求。
2.1.4树形网
可以在复杂的业务中进行应用。这个过程中, 需要对设备进行软件管理, 其中要严格按照相应的协议进行操作。
2.2设备运行分析
在某个城镇区域, 为了实现电力通信系统的运行, 满足人们的通信需求, 进行了综合业务接入设备的建设。经过调查发现, 在该地区的中心区域, 具有MST-B120B设备7台, 其他设备例如MST-B120、MST-A15分别有38台、10台, 在当地的相关单位进行分布。这个过程中, 应用组网的方式, 实现了不同设备之间的组合, 能够支持多种业务的开展, 工作方式相对灵活。而且在运行中采用的是星状结构, 对用户的覆盖面比较广, 保证了信号的平稳正常运输, 实现了人们的正常通信。
目前, 在系统运行中, 还存在复用通道保护设备MST-E、MST-F, Z在正常的供电条件下, 安装的设备有46台, 前者相对较少, 有8台, 后者有38台。在实际传输的过程中, 在通道的侧边, 提供了相应的2路E1线路接口, 因此具有1+1的保护能力, 能够实现传输通道的实时监测, 在出现异常的情况下, 可以及时进行调整, 减少系统运行中出现故障的机率。根据这些实时数据, 判断用户的线路运行情况, 可以进行E1线路的科学选择, 保证数据的平稳传输。当主线路中出现故障的时候, 系统可以自行进行报警, 同时也会检测另一条线路的情况, 如果备用线路状态正常, 可以实现线路之间的切换, 从而对人们正常生产生活的影响降到最低。如果在系统指令执行中, 发现另一条备用线路也出现问题, 不能正常使用, 则系统不会自行切换。
2.3设备运行中的典型类型
设备运行中, 由于各种因素的影响, 会出现一定的故障。出现故障并不可怕, 但是需要明确有针对性的解决方法, 能够在第一时间内对设备进行维修, 提高解决问题的效率, 尽量将影响降到最低;另一方面, 在设备安装中, 要严格按照规范进行操作, 保证设备的质量和安装的质量, 减少工作失误, 保证系统减少出现故障的机率, 提高应用水平。因此, 加强设备相关典型问题的研究至关重要, 可以进行问题的分析, 提出有建设性的解决策略, 保证系统尽快正常运行。
2.3.1告警类型Losx
在运行的过程中, 会出现某个信号的流失。主要是因为传输中, 设备的物理链接出现问题或者是E1链路连接发生故障。在操作中, 可以检查设备的物理链接和链路的正常连接, 采用自环测试的方式, 检测是否出现故障。
2.3.2告警类型lofx
某个输入信号失步, 主要是因为时钟设置出现了相应的问题, 可能会导致业务全部中断。因此在是使用之前, 要先检查时钟设置问题, 避免出现冲突的问题。
2.3.3输入端和传输设备之间连接正常, 但是没有信号, 影响了正常通信线
在这样的情况下, 可以进行两端设备到传输设备之间的物理链接接, 检查设备是否出现其他警告。
3结语
实践见真知, 在不断的应用中, 可见综合业务接入设备的明显优势。在实际应用中, 要明确应用中的重难点, 清楚常见的故障和解决策略, 根据实际的应用环境选择合适的组网方式, 使设备的优势得到全面的发挥, 提高设备的应用程度, 保证电力通信系统的正常运行。
参考文献
[1]聂继雷, 王利军.电力通信系统中综合业务接入设备的应用[J].山西电力, 2010, (4) :31-33, 42.
[2]丁琦, 方佳良.综合业务接入设备ADVM在电力通信网中的应用[J].电力系统通信, 2002, 23 (8) :24-26.
[3]钟元高.ISAT2000综合业务接入传输设备在配网自动化系统中的研究及其应用[C].//2008年中国电机工程学会年会论文集.2008:1-7.
综合业务接入区 篇6
从2009年开始, 中国电信已在广东等6省13个本地网进行IP RAN试点, 目前已进入大规模商用阶段。IP RAN综合业务接入网, 以满足IP化基站业务、政企客户专线业务以及未来LTE业务的承接需求为目的, 提升接入网络的扩展性和综合承载能力。网络组织结构、业务承载方式、保护机制的部署等成为网络建设至关重要的因素。本文对IP RAN网络建设的关键因素IP RAN网络规划要点进行阐述, 并对业务承载方案及保护机制部署进行分析。
2 移动承载需求
(1) 基站回传等自营业务承载需求
(1) 随着移动数据业务的规模发展, 基站IP化已经成为必然趋势。基站的接口也将从原有的大量E1+少量FE发展为GE/FE等以太接口为主。
(2) 随着LTE阶段的到来, 满足基站灵活互联、基站多归属及组播等需求, 为客户提供更为丰富的应用, 综合接入网需具备高度的扩展性和业务实现能力。
(2) 政企专线业务需求
随着视频会议、数据共享等应用的增多, 大客户接入带宽粒度由传统的E1向FE、GE、10GE变化;大客户业务规模发展后, 特别是L3VPN的需求大量涌现, 则需要延伸3层到边缘, 满足政企客户日益显著的点到多点、多点到多点组网需求。
(3) MSTP无法满足高速发展的移动业务需求
传统MSTP网络对于移动2G/2.5G网络的业务承载, 语音是其主要业务, 带宽需求不高, 网络稳定可靠, MSTP具备天然的优势和很高的适配性。而3G以及后3G时代和LTE阶段, MSTP逐渐无法满足移动业务发展的需求, 主要体现在:
(1) MSTP的刚性管道, 无统计复用能力。在3G时代, 数据业务占整个移动业务带宽的70%以上, 数据业务具有很高的突发特性, MSTP会带来巨大的带宽浪费和投资浪费;
(2) 带宽增长, 大量的E1接口带来整个MSTP网络调配的复杂性, 基站接口以太化后, 又面临MSTP对于FE到GE的汇聚比太低的不适配性;
(3) LTE阶段, 基站之间的业务互通, 基站的多归属关系, MSTP实现困难, 缺少智能化的网络承载能力;
3 网络规划与设计
3.1 建网原则
综合业务接入网定位于城域内基站回传等自营业务及政企客户业务的高质量接入和承载。建网模式包括一下两类:
(1) 利旧现有IP城域网资源作综合承载:以IP城域网为基础进行综合承载, 利旧IP城域网SR、CR设备及其电路, 新建综合接入网, 无线、专线、NGN、IPTV等业务实现就近综合接入。
(2) 新建精品IP承载网:新建本地IP承载网, 实现对高价值业务的承载;原IP城域网中SR分离到本地IP承载网, 城域网中只保留宽带上网业务。新建综合接入网, 实现无线、专线、NGN、IPTV等自营业务的接入。
3.2 拓扑结构
3.2.1 分层结构
IP RAN网络的建设按照接入层、汇聚层和核心层来规划, 支持灵活丰富的拓扑结构, 可根据本地实际和光缆情况进行选择:
(1) 接入层:可采用环型、链型、双上行等任何组网方式, 建网时重点考虑已有光纤资源;从节约光纤成本等综合考虑, 接入层推荐环型组网;
(2) 汇聚层:可采用环型、口字型组网, 规划时需结合考虑光纤资源情况和带宽需求;考虑到承载效率, 推荐口字型组网;
(3) 核心层:沿用城域网架构, 汇聚层路由器通过SR接入城域网。
典型网络拓扑图如图1所示:
3.3 IP RAN业务承载方案
I P R A N采用I P/M P L S标准, 增加同步、保护、OAM、网管等功能, 简化路由转发等指标, 目前中国电信IP RAN试点主流的业务承载方案为PW+L3VPN方式, 即基站单播业务在IP RAN综合业务接入网的接入层采用PW承载, 在汇聚层和核心层采用L3VPN方式进行承载。
4 IP RAN网络保护机制部署
4.1 IP RAN保护机制分类
IP RAN综合业务接入网网络组织中, 从隧道、业务及网络层面都进行了保护策略的部署, 不管接入层、汇聚层和核心层的节点或者链路出现故障, 网络都能快速检测并通过迂回路径及时解决问题。
(1) 隧道保护:LSP1:1保护是IP RAN网络中基本的保护方式, 在建立LSP主隧道的同时建立LSP备份隧道;当主用链路出现故障时, 通过备份链路能够实现数据的传送。
(2) 业务保护:IP RAN网络采用PW+L3VPN方式进行业务承载, 接入层采用PW冗余, 在接入层业务节点间将建立主用PW、备用PW和迂回PW隧道。在汇聚层和核心层采用的VPN FRR的保护方式;
(3) 网络保护:BSC双归到IP RAN网络, 两台RAN-CE之间采用的VRRP以及心跳报文的传送方式。
另外, 在IP RAN网络中, 不管是隧道层面、业务层面和网络层面, 均可采用BFD进行快速的故障检测。
4.2 关键技术介绍
4.2.1 BFD快速侦测
网络设备要求对相邻系统之间通信故障进行快速检测, 这样在出现故障时可以更快地建立起替代通道或倒换到其他链路。当数据速率到吉比特时, 故障感应时间长代表着大量数据的丢失。
BFD (双向转发检测) 是一套用来实现快速检测的国际标准协议, 提供轻负荷、持续时间短的检测。BFD能够在系统之间的任何类型通道上进行故障检测, 这些通道包括直接的物理链路、虚电路、隧道、MPLS LSP、多跳路由通道, 以及非直接的通道。
BFD是一个简单的“Hello”协议, 工作原理如下:
(1) 自身没有邻居发现机制, 靠被服务的上层应用通知其邻居信息建立会话;
(2) 会话建立后, 周期性地快速发送检测报文;
(3) 一段时间内未收到检测报文即认为发生了故障, 通知被服务的上层应用进行相应的处理。
4.2.2 LSP 1:1隧道保护技术
LSP1:1是在IP RAN网络中最基本的保护形式, 应用于源宿节点不变的场景, 用于保护外层标签。在建立LSP主隧道的同时, 建立LSP备份隧道, 同时下发到转发平面, 当主隧道出现故障时, 业务快速切换到备份隧道承载。可采用MPLS OAM或者BFD实现快速故障检测。
优点:LSP1:1机制成熟稳定、易于实现、倒换性能好, 维护机制类似于SDH的线性保护, 扩容简单。
缺点:抗单点故障, 大批量时维护较复杂。
IP RAN组网中, LSP1:1保护常与业务保护同时部署。
4.2.3 PW冗余
PW冗余属于业务保护手段, 是在建立主用PW的同时, 建立备份PW和Bypass PW, 当主PW出现故障时, 业务切换到备份PW, 之后从Bypass PW迂回到原PE设备。可采用BFD for PW实现快速故障检测。
4.2.4 VPN FRR
FRR快速重路由技术能够实现对局部的链路或者节点进行保护。FRR通告预先建立备份路径的方式进行保护。当检测到主用路径中断后, 可以将流量快速切换到备份路径上, 保证业务不中断。
VPN FRR利用基于VPN的私网路由快速切换技术, 通过预先在远端PE中设置指向主用PE和备用PE的主备用转发项, 并结合PE故障快速探测, 旨在解决CE双归PE的MPLS VPN网络中, PE节点故障导致的端到端业务收敛时间长 (大于1s) 的问题, 同时解决PE节点故障恢复时间与其承载的私网路由的数量相关的问题, 在PE节点故障情况下, 端到端业务收敛时间小于1s。
以L3VPN典型组网为例:
假设CE-B访问CE-A的路径为:
CE-B——PE-E——P-C——PE-A——CE-A, 当PE-A节点故障之后, CE-B访问CE-A的路径收敛为:CE-B——PE-E——P-D——PE-B——CE-A。
VPN FRR技术立足于CE双归属的网络模型, 是面向内层标签的快速倒换技术。
4.2.5 VRRP虚拟路由器冗余协议
VRRP虚拟路由器冗余协议作为网关保护技术, 是为解决如下问题而产生的:
网络上的主机设置了一条缺省路由, 该路由的下一跳指向主机所在网段内的一个路由器R1, 由R1将报文转发出去。这样, 主机发出的目的地址不在本网段的报文将被通过缺省路由发往R1, 从而实现主机与外部网络的通信。然而, 当R1出现故障, 主机将与外界失去联系, 陷入孤立的境地。
VRRP作为容错协议, 能够在保证当主机下一跳路由器坏掉时, 可以及时地由另一台路由器代替, 从来保持通讯的连续性和可靠性。具体解决方法如下:
(1) 将多个路由器运行VRRP协议, 并组成一个虚拟路由器。虚拟路由器拥有一个虚拟IP地址和MAC地址。
(2) LAN上的终端主机利用虚拟路由器作为其缺省路由器。
(3) 根据优先级的大小和主IP地址挑选主路由器Master, 由它提供实际的路由服务;
(4) 其他路由器作为备份路由器, 随时监测主路由器的状态。当主路由器正常工作时, 它会每隔一段时间发送一个VRRP多播报文, 以通知组内的备份路由器, 主路由器处于正常工作状态。
(3) 当组内备份路由器长时间没有接受到来自主路由器的报文, 则自己状态转为Master。这时每个主路由器会比较VRRP报文中的优先级和自己本地的优先级, 如果本地的优先级小于VRRP中的优先级, 则将自己的状态转为Backup, 否则保持自己的状态不变。通过这种过程, 能够选出优先级最大的路由器作为新的主路由器, 完成VRRP的备份。
4.3 IP RAN网络保护机制部署
中国电信IP RAN网络业务承载方式采用分段承载, 因此保护技术和检测技术也根据网络层次灵活部署, 具体如图7所示:
在IP RAN网络部署中, 主要检测内容包括:
(1) BFD for LSP
(2) BFD for PW
(3) BFD for VRRP
(4) BFD for FRR
当IP RAN网络中节点或链路出现故障, 网络能够自动实现故障检测, 并通过迂回电路, 实现数据传递的快速恢复。主要实现方式概况为:
(1) LSP1:1
在网络各段建立主用链路和备用链路, 当主用链路在a处出现故障, 数据传递的迂回路径将改为:
(2) PW冗余
针对接入层PW承载方式, 当主用PW在b处出现故障, 数据传递的迂回路径将改为:
(3) VPN FRR
通过部署主备PE, 实现业务上冗余备份。当d处出现故障, 数据传递的迂回路径将改为:
(4) VRRP
用于保护RAN CE及RAN CE与BSC之间的链路故障, 当e处出现故障, 数据传递的迂回路径将改为:
5 总结
本文从中国电信IP RAN网络实施场景入手, 展示了典型的网络组织规划, 并对网络组织中主流的保护策略进行深入研究。综合分析, IP RAN综合业务接入网能够面向未来, 采用分层的网络结构、灵活的业务承载方式以及全面、稳定、成熟的保护机制, 为IP RAN大规模商用提供了基础保障。
参考文献
[1]龚倩, 徐荣, 李允博等.分组传送网.北京:人民邮电出版社, 2009.
[2]中国区IP RAN组网实践培训 (华为) .华为中国区方案部.