承载业务论文

承载业务论文（精选9篇）

承载业务论文 篇1

一、PTN技术特点、网络结构

1、PTN网络技术特点。PTN(Packet Transport Network)分组传送网:是一种以分组作为传送单位,承载电信级以太网业务为主,兼容TDM、ATM等业务的综合传送技术。PTN分组化传送主要有两类技术:一种是基于以太网技术的PBB-TE(Provider Backbone Bridge-Traffic Engineering),主要由IEEE开发;另一种是基于MPLS技术的T-MPLS/MPLS-TP,由ITU-T和IETF联合开发。但随着北电的衰退,T-MPLS/MPLS-TP逐渐成为目前PTN在传送层唯一的主流技术,并且已在中国移动城域网络中大规模部署。与SDH不同,PTN是以分组处理作为技术内核,承载电信级以太网业务为主,兼容TDM、ATM等业务的综合传送技术,结合了分组技术与SDH/MSTP OAM、网络体验优点的产物,在秉承SDH的传统优势,包括快速的业务保护和恢复能力、端到端的业务配置和管理能力、便捷的OAM和网管能力、严格的QOS保障能力等的同时,还可提供高精度的时钟同步和时间同步解决方案,PTN的主要特点如下:1)采用面向连接的分组交换(CO-PS)技术,基于分组交换内核,支持多业务承载。2)严格面向连接。该连接应能长期存在,可由网管手工配置。3)提供可靠的网络保护机制,并可应用于PTN的各个网络分层和各种网络拓扑。4)为多种业务提供差异化的服务质量保障。5)具有完善的OAM故障管理和性能管理功能。6)基于标签进行分组转发。OAM报文的封装、传送和处理不依赖于IP封装和IP处理。保护机制也不依赖于IP分组。7)支持双向点到点传送路径,并支持单向点到多点传送路径;支持点到点(P2P)和点到多点(P2MP)传送路径的流量工程控制能力。

2、PTN网络结构。PTN网络结构分为:核心层:由核心节点组成,负责提供核心节点间的局间中继电路,同时负责与干线传送网的互联互通,核心层具有大容量的业务调度能力和多业务传送能力,以及较高的安全性和可靠性。汇聚层:由汇聚节点组成,负责一定区域内业务的汇聚和疏导,汇聚层具有较大的业务汇聚能力、较强的电路交叉能力及大颗粒多业务传送能力。接入层:为基站、WLAN热点、集团客户专线和家庭宽带等各类业务提供接入。

二、无线业务特点及PTN承载方式

1、2G业务特点及PTN承载方式。GSM是中国移动规模最大的基础网络,是公司当前语音业务的主要承载网络。目前,中国移动在GSM网络上业务增长速度放缓,但是随着多模智能终端的迅速普及,仍需承载大量的回落业务流量,确保网络质量。根据目前2G网络各功能单元实现功能的不同,2G基站的无线业务需经传输网接入后,传输至基站控制器(BSC)所在节点,传输电路采用TDM电路方式,目前BSC基本设置在地级市,其电路传输基本依靠本地传输网进行承载。由于目前采用TDM电路交换方式的SDH网络原则上已经不在建设,因此大部分新建的2G基站需采用PTN网络进行无线业务的传输承载,主要采用PTN的PWE3仿真技术,将TDM电路业务传输至落地节点终结,与BSC对接方式可采用PTN直接对接、PTN经SDH转接与BSC对接两种方式。

2、3G业务特点及PTN承载方式。TD-SCDMA在国内面临WCDMA和CDMA2000这两种3G制式的竞争。从技术本身及产业链的成熟度方面,TD-SCDMA均不占优势。经过多年发展,产业成熟度逐步提高。未来TD-SCDMA将作为TD-LTE成熟之前数据业务承载的重要补充。根据目前3G网络各功能单元实现功能的不同,3G基站的无线业务需经传输网接入后,传输至基站控制器(RNC)所在节点,目前RNC基本设置在地级市,其电路传输基本依靠本地传输网进行承载。新建的3G基站采用PTN网络进行无线业务的传输承载,与RNC对接方式可采用PTN的GE光接口直接对接方式。

3、4G业特点及对PTN网络的冲击、PTN网络建设及承载方式。4G业务对PTN网络冲击及PTN网络建设如下:1)为满足TD-LTE核心网集中化需求,应在省内骨干层面采用OTN直连L3 PTN的方式实现跨城域回传。2)面对TD-LTE业务流量快速增长,在PTN核心层和汇聚层,应引入40GE接口PTN,当核心层业务密集时,应采用640Gbps以上大容量PTN组网;在接入层,应推进低成本、小型化10GE PTN成熟。3)TD-LTE以突发性数据业务为主,当前,PTN网络应按照接入层、汇聚层、核心层4:3:2实现带宽收敛。PTN现网应启用QoS机制,按照基站类型配置保证带宽(CIR)和峰值带宽(PIR),实现统计复用。

结束语:随着全业务的展开带来宽带数据业务的发展,PTN技术的出现很好的解决了宽带数据发展的需要,但随着数据宽带的不断加大,PTN技术也将在业务驱动的影响下得到更大的发展,因此,PTN技术做为新生事物,尚处在不断改进和完善之中。

参考文献

[1]黄晓庆,唐剑锋,徐荣.PTN-IP化分组传送北京邮电大学出版社[M],2009.

[2]杨剑利,张勇.PTN技术在本地传输网中的应用探讨[J].邮电设计技术,2011(3).

承载业务论文 篇2

地址/路由规划

NGN业务与Inte.net业务的隔离，就允许为NGN业务独立规划IP地址空间，可以采用私有地址、公网地址。在IPv6部署之前，如果每个终端都分配一个IPv4公有地址，显然无法满足未来千万甚至上亿用户规模的需求，因此使用公网地址存在着严重的限制。

运营商使用私有地址，可以为不同的终端设备分配私有地址，为NGN业务网核心设备(如软交换、TG、MG、AG以及服务器)分配静态地址。这时，需要在私网-公网的边界设置地址转换以及地址穿越设备。如果考虑用户发展需求以及网络建设的复杂度，建议选用A类私有网段(10.X.X.X)，一个A类地址段包含1600万个地址，剔除组网开销后，实际大约支持1000多万用户。如果全网采用一个私有地址段，也无法满足未来千万甚至上亿规模的需求，因此必须采用多个私有地址段组合编址，但这种方式增加了网络建设的复杂度，并为地址转换及地址穿越带来了新的难度。

考虑到NGN业务与Internet业务相互隔离，公网地址私用也成为一种可行的地址方案，尤其是IP专网的隔离方式。公网私用理论上有40亿个IPv4地址可用，易于规划和扩展，但与Internet互通时也需要IP-IP网关，但这种网关数目应少于使用私有地址的NAT数量。

地址的分配方式还会影响到路由效率以及业务的开展，因此需要谨慎的规划。无论是使用私有地址还是公有地址，对地址/路由规划有以下建议：

*IP地址的划分应该充分考虑网络地址现状和NGN业务发展的需要；

*参考网络组织结构和路由组织原则，核心汇接层以及各省内分配地址应连续；

*充分合理利用地址资源，采用可变长子网掩码(VLSM)技术；

*地址划分有层次，采用CIDR技术，便于网络互联，简化路由表，加快路由收敛速度，提高路由效率；

*充分利用已申请的地址空间，合理使用已分配的地址段，提供地址利用率。

服务质量

NGN业务网络不再是社会公益性网络，而是商用网络，所以提供QoS保障是运营商运营的基础。由于NGN业务要求端到端的QoS保证，这就需要承载网全网支持QoS机制。结合网络技术及建设水平的现状，基于DiffServ的流量工程，结合快速重路由等技术对实时业务的支持有望达到电信级服务。具体实施时需要考虑QoS的演进策略，可以先在承载网上实现DiffServ服务，在初期骨干网上NGN业务轻载时可使用超额带宽和DiffServ保证服务质量。随着业务负载的增大再开启流量工程督导流量。流量工程监控的项目包括网络的拥塞状况、点到点流量等，再根据这些数据对流量进行疏导，避免网络拥塞的发生，同时也为进一步网络规划、升级提供依据。在承载网络中，实现端到端的QoS需要以下的三个部分来保障：

*每个网络实体(接入服务器、路由器以及以太网交换机等)支持QoS，提供报文分类、队列调度、流量监管以及流量整形等功能；

*采用信令技术来协调端到端之间的网络实体为报文提供QoS；

*接纳控制决定是否允许用户信息流使用网络资源，

从承载网分层结构角度看，对骨干网、汇聚层和接入层的QoS方案有以下建议：

*骨干网轻载时使用超额带宽和DiffServ足以满足要求。随着业务量增加，骨干网重载时，物理隔离或逻辑隔离出NGN业务网，采用PLSDiffServ、MPLSTE以及MPLSFRR等技术来保障骨干网的服务质量；

*短期内看城域网建设的成本还比较高，所以城域汇聚层和接入层存在着较大的带宽收敛比，必须采用相应QoS机制，来保证NGN业务的质量。在L2设备上，对接入实时业务的VLAN端口，打上高优先级的802.1p标记，优先转发；在L3设备上，直接对实时业务打上高优先级的DSCP标记，优先处理。另外接入-汇聚-骨干之间的接口上还要完成802.1p、DSCP、TOS、E-LSP等优先级的映射操作；

*城域接入层还需要对不同用户限制带宽，通过与软交换控制设备的交互，按用户及业务动态进行带宽资源的配置，提供差异性服务，满足与用户签订的SLA；

*NGN边缘接入设备(如IAD等)还需要支持DiffServ模型，对不同业务流具有分类标识功能。包括二层和三层标识，以便NGN承载网设备根据标识对不同的业务提供相关的QoS保证。NGN边缘接入设备应具有控制接入用户数目的功能，出口带宽应大于满负荷时的业务流量，以保证NGN业务的QoS。

安全保障

NGN承载网与Internet网相互隔离，形成了一个相对封闭的业务网。这种隔离屏蔽了来自Internet的不安全因素，余下的工作就是对NGN业务网的入口进行严格的安全控制。

*NGN业务网核心设备(softX、SG、TG等)通过防火墙接入承载网，可以有效防止对关键设备的攻击；

*NGN业务网通过IP-IP网关与Internet网互通，在该网关上设置合理的安全策略以及入侵监测机制，可以有效降低来自Internet的威胁；

*IAD设备位于用户端，是业务网最大的安全隐患，存在着利用IAD恶意攻击运营商关键网络设备的可能性。首先必须确保IAD设备的物理安全，不允许接入端口的非法访问；其次所有的IAD设备都通过BAS接入NGN业务网，由BAS进行设备的接入控制和管理。

在实现NGN业务网络安全的同时，还需要保障用户的隔离、可管理等安全措施，防范常见的非法应用，如地址仿冒，抢占资源。

用户信息隔离是指接入网必须保障用户数据(单播地址的帧)的安全性，隔离携带有用户个人信息的广播消息(如ARP地址解析协议、DHCP动态主机配置协议)，防止用户的关键设备受到攻击。

用户管理要求用户在接入网运营处进行开户登记，并在用户通信时进行认证与授权。对运营商而言，掌握用户信息十分重要，是实现用户管理的基础，必须对每个用户进行开户登记。在用户通信过程中，必须对用户进行合法性认证，杜绝非法用户接入网络，占用网络资源，影响合法用户的权益。

IPTV业务对承载网的要求探析 篇3

QoS要求、可靠性要求、安全性要求等方面描述了IPTV业务对承载网的总体要求，然后又描述了设备关键技术需求，最后给出了总结与建议。

关键词：IPTV业务对承载网  业务隔离  可靠性  安全性

0 引言

为实现IPTV业务的承载， IPTV承载网从功能上应支持各种业务的用户接入、用户认证、内容传送、服务质量保障、安全性保障以及可靠性保障，并满足业务所需的带宽、服务质量、组播、可靠性以及安全性等要求。

1 总体要求

1.1 网络带宽要求 IPTV业务对承载网的带宽要求主要体现在IPTV视频流媒体业务上。IPTV视频流媒体业务可选采用MPEG4、H.264和AVS编码。一路高清视频业务流至少需要8M网络带宽支持。

具体对应到承载网的各个层次的带宽需求如下：①骨干/城域网带宽需求=TV节目*频道带宽+最大并发VoD*节目带宽。②部署内容分发网络（CDN）后，中心服务器（CS）到边缘服务器（ES）间的VoD带宽需求=最大并发VoD*（1-命中率）*频道带宽。③接入网带宽需求=min（TV节目，最大并发用户数）*频道带宽+最大并发VoD*节目带宽。

如果考虑到视频FCC特性的部署，则还需要考虑快速频道切换带来的带宽突发影响： FCC增值业务对带宽的需求为：直播业务总带宽x 同时切换频道用户峰值比率（10%） * FCC带宽突发比（1.3）。

1.2 业务隔离 IPTV业务的承载应与其他业务进行隔离，隔离方式可以基于专用的物理网络，也可以基于多业务承载网的一个或多个逻辑网络。如果采用逻辑隔离，城域网应支持IP VPN技术，包括BGP/MPLS VPN。宽带接入网部分的虚拟网络隔离技术应支持VLAN 、PVC或VPLS。

IPTV承载网应支持基于业务的隔离，在与非IPTV业务隔离的同时，还应支持～IPTV组播业务与单播业务的隔离承载。IPTV承载网还应支持基于用户的隔离，即将接入节点上的不同用户进行隔离。

1.3 组播要求 IPTV直播视频业务适合采用组播方式向用户提供，IPTV承载网全网应提供对组播的支持。具体对应到承载网的各个层次，IPTV承载网应满足下列要求：①骨干网应支持PIM-SM组播路由协议，若跨域实现IPTV业务，还应支持跨域组播，包括MP-BGP、MSDP协议;②城域网应支持PIM-SM组播路由协议和IGMP组成员管理协议;③接入网设备应支持IGMP Snooping /Proxy，实现可控组播;④IPTV承载网应支持在不同的组播复制点实现最终用户的组播复制（包括业务接入点、二层接入点复制）;⑤IPTV承载网应支持不同的组播控制与复制的方案结合（业务接入控制点与二层接入点），要求组播控制和复制在同一设备上实现;⑥实现组播源、集合点（RP） 的冗余备份功能。

1.4 网络QoS要求 视讯会议业务是一种实时的端到端行为，QoS保证至关重要，要满足IP视讯技术规范规定的网络QoS要求。

根据国内外的研究成果，业界对以上几种业务的QoS经验值如下：

■

IPTV承载网的QoS机制主要是区分服务，通过城域/汇聚网和宽带接入网的分层考虑来实现。

1.5 可靠性要求 为了保证用户连续、不中断的收看视频节目，需要保证网络传送的可靠性，在故障的情况下，应在<1s的时间内进行恢复，对可视电话来说，故障恢复时间应<50ms。在BTV业务中，为了获得与传统电视一样的用户体验，在节目切换时，获得新的节目的时间应<1s。如果物理层采用了SDH传输来承载，那么SDH层可提供50ms链路恢复的保护能力。另外SDH的快速故障检测机制也可为IP层提供快速的链路故障信号。如果物理层基于裸光纤，那么可采用BFD来提供快速故障检测机制;如果是通过链路捆绑方式提供的互连链路，那么该链路相对于普通的非捆绑链路也具有更高的可靠性。

1.6 安全性要求 IPTV承载网不仅应保障IPTV承载网的自身安全，还应提供对IPTV业务网安全的保障。IPTV承载网与互联网直接相连，应抵御各种来自外界的安全风险，保障自身的安全性。IPTV承载网自身安全性包括以下层面：①保障数据平面安全，提供机制限定用户流量行为，抵御来自攻击者对数据平面的恶意攻击;②保障控制平面安全，对路由分发、标签分配对等体建立信任关系认证，防止路由泄漏、资源耗尽攻击以及转发路径的欺骗等;③保障管理平面安全，防止配置信息的泄漏、未授权的入侵以及对管理系统的拒绝服务攻击。

IPTV承载网保障业务网的安全性，包括以下层面：①保证业务系统CS、ES、SMS、EPG等业务系统的安全性，防止非法入侵;②用户只能有限制的访问节目EPG和提供流媒体的CS及其CACHE（ES）;③要保证用户PC或STB的安全性，防止非法用户的入侵;④防止非法IPTV用户对IPTV资源的访问。

2 设备关键技术需求

2.1 SR 支持PIM SPARS-DENSE MODE，支持200个组播组以上;支持DHCP RELAY/SERVER，支持OPTION82;支持接口VLAN/SVLAN的混合模式;支持高密度GE端口。

2.2 BRAS 支持根据源/目的IP地址进行流分类，支持每个PVC 4个队列以上，支持基于队列的Trafic Shaping限速，支持SP/WRR调度;支持ACL策略进行组播频道控制、上网限制;支持良好的组播性能（100个组播组以上），支持用户侧非法组播源限制;支持虚拟路由（VR）功能、支持IGMp协议、支持组播路由技术：PIM-SM、PIM-DM、支持IGMP Proxy（IGMP代理）协议;支持组播业务控制。

2.3 DSLAM/OLT支持每个ADSL端口4条PVC以上;支持4K个VLAN，支持跨VLAN组播;支持IGMP PROXY;支持DHCP OPTION82;支持两级复制架构，主交换板到用户板，用户板到端口;整机支持200个组播组以上，单播支持64个组播组以上;主交换板线速转发，提供线速的组播复制能力;用户板的组播复制能力>10M×端口数;支持根据VLAN/802.1p实现业务区分;支持WRR/SP的优先级调度;支持组播控制及CDR;支持多个上联接口。

2.4 ADSL Modem端口要求：支持4个全双工的

10/100Mbps自适应以太网口;支持端口之间的二层隔离;支持以太网端口与PVC的绑定;端口与业务绑定。

QoS要求：支持CBR/rtVBR/UBR和802.1p，实现对上行流的QoS;上行方向应支持根据端口划分四种优先级，支持802.1p二层优先级标记功能;上行端口支持UNTAG/TAG模式;上行方向应具有四个不同优先级队列，必须支持严格优先级调度算法。

IGMP报文处理要求：支持IGMP Snooping功能;缺省情况下，IGMP报文只在IPTV的端口转发。

缓存能力：应支持1518字节包长的40个数据包的缓存能力，以支持少量突发性数据业务。

3 结束语

为了适应IPTV业务的广播特性和大带宽需求，现有IP承载网需要进行优化和改造，主要是进行IP组播、城域扁平化等改造。IPTV点播业务是通过构筑在CN2骨干和城域骨干上的CDN网承载传送的。业务对承载的需求主要体现在大带宽需求上。

参考文献：

[1]龙飞，王维华.IPTV业务对承载网影响及优化探讨[J].长沙通信职业技术学院学报，2009（04）.

[2]李红双，冯志杰.IP承载网带外网管应用研究[J].电信工程技术与标准化，2011（01）.

[3]侯佳佳.将网格化思维应用于浦东有线网络的运维管理[J].西部广播电视，2014（20）.

光纤通信传送网承载业务分析 篇4

光纤通信自从问世以来, 给整个通信领域带来了一场革命, 它使高速率、大容量的通信成为可能。光纤通信由于具有损耗低、传输频带宽容量大、体积小、重量轻、抗电磁干扰、不易串音等优点而备受业内人士的青睐, 发展非常迅速。光纤通信系统的传输容量从1980年到2000年这20年间增加了近一万倍, 传输速度在过去的10年中大约提高了100倍。目前, 我国长途传送网的光纤化比例已超过80%, 预计到2010午, 全国光缆建设长度将再增加约105km, 并且将有11个大城市铺设10G以上的大容量光纤通信网络。

随着各种光传送网技术的商用, 各大运营商都在探讨光传送网技术的引入问题。本文从承载业务的角度出发, 结合ASON传送网的功能及特点, 给出了基于ASON传送网的业务承载分析。

2. 光纤传送网技术

在近30年的发展过程中, 国内单波传输设备由20世纪70年代的PDH发展到90年代的SDH, 2001后又推出了MSTP的产品, 以适应城域网IP业务的发展。此后, 随着网络对于组网能力和智能化需求的提升, 又出现了基于MSTP的ASON设备。而多波光传输系统方面, 也由早期的2.5G速率发展为10G速率, 波道数则由8个波长发展到了160个波长甚至更多。到了今天, 用于干线的DWDM技术已大量步入城域网, 其组网的灵活性和业务承载的可靠性也得到了极大的提高。

经过几十年的发展, 光传输技术已非常完美地解决了TDM业务的承载问题, 但随着IP业务为主的分组业务的发展, 光传送网的承载能力正在经受挑战。国际国内的各个光通信厂家一直在不断地寻求新的技术和产品来提升光传输设备对于数据业务的承载能力, 发展的领域涉及带宽、灵活性、可靠性、可管理性等各个方面。

2.1 同步数字系列 (SDH)

统一光接口标准和幀结构;不同厂家的产品可以在光路上互通。一步复用特性, 上下话路简单, 降低成本, 提高可靠性和稳定性。强大的OAM能力--5%左右的信息作为开销, 用来对设备和网络进行操作、管理、维护和配置。增强网络的生存性和安全性--能组成各种自愈网;前向/后向兼容--兼容PDH各种速率信号, 并能兼容新业务信号。

但是SDH频带利用率低, 指针调整机理复杂, 软件的大量应用时, 系统易受病毒或者误操作的危害

2.2 密集波分复用 (DWDM) 技术

DWDM系统的传输容量很大复用;充分利用光纤的带宽资源, 多波长复用在单模光纤中传输使一根光纤的传输容量比单波长传输增加几倍至几十倍;由于同一光纤中传输的信号波长彼此单独因而能够传输特性完全不同的信号;波分复用通道对数据格式透明;能消除电光转换中电子器件的瓶颈。

但是DWDM系统采用了较多的光器件由此造成了系统成本过高这是当前制约DWDM系统大规模应用的主要因素DWDM技术;相关标准的制定还不完善等

3. 光纤通信传送网业务承载分析

作为解决未来的移动通信系统支持高速的数据接入的光纤通信传送网络, 其业务承载除了GSM话音业务外, 更多的是对移动数据业务的承载。作为数据业务的整体提供方案, 集团用户数据专线业务、智能小区高速上网业务以及带宽出租业务等都应在光纤通信传送网建设中给予考虑。针对上述考虑, 可开发的通信业务将更加丰富, 通信网上承载的信息总量和信息流量将迅速增长。远程医疗、网上购物、网上投票、网上视频直播、VOD视频点播、IPTV、网上教学、宽带游戏、视频会议、视频聊天、多媒体邮件等宽带增值业务应用日趋广泛。以下对ASON传送网的全面承载业务分类进行分析。

3.1 话音业务承载分析

3.1.1 固定话音业务承载分析

目前固定电话用户数缓慢增长, 固定话音业务也保持平稳的增长趋势。固定电话业务对带宽的需求增长不快。不远的将来, 固定电话网络将向NGN下一代网过渡。数据通信格式为IP数据包, IP数据包首先通过IP承载网承载, 然后过渡到传送网络进行传输。固定运营商传输节点多, 传送网络庞大, 电路利用率低。传输带宽需求继续平稳增加, 引入ASON可以在满足新增传输带宽需求的同时整合目前电路配置的混乱现状, 实现传送网络的平稳转型。

3.1.2 移动话音业务承载分析

目前移动电话业务带宽需求增长较快, 移动电话网络的带宽需求占传输系统总带宽需求的比例较大。3G网络的语音和数据都是以分组的方式传输。IP数据包首先通过IP承载网承载, 然后过渡到传送网络进行传输。IP承载网由于承载话音业务, 不会在传统城域网内混和传输, 必须组建IP专用承载网, 此专用承载网必须经过传输层的保护, 因此IP承载网是承载在传送网之上的, 占用传输带宽。ASON传送网络通过提供丰富的接口、灵活的配置管理、高效的带宽利用、完善的恢复机制等一系列优点。

3.2 数据业务的承载分析

3.2.1 基础数据业务的承载分析

基础数据业务的承载网络主要有X.25、DDN、FR/ATM等。X.25、DDN业务未来呈缓慢萎缩趋势, FR/ATM还有一定增长, 但是增长幅度不大。基础数据业务的带宽需求不大, 未来对网络的冲击微乎其微, 一般城市基础数据网络的节点数都不会很多, 设备的端口速率一般不会超过155Mb/s, 对传送网络影响较小。网络规划时一般取基础数据网络占交换网络带宽的5%左右。随着技术进步, 基础数据网络的承载方式也将革新。

基础数据网络虽然带宽占用不大, 但是历史沿用至今, 承载的业务却是非常重要的, 比如银行专线等, 基础数据网络的传输层对安全的要求非常高。ASON可以对电路割接, 提供更高的基于网络恢复机制的安全性。

3.2.2 IP多媒体业务的承载分析

随着宽带的普及, IP多媒体业务是发展最快的业务。借助Internet, 主要开展娱乐、视频点播、信息浏览查询下载、远程教学、聊天、邮件等各种业务。3G牌照发放之后, 各大运营商都将在省际、省内、本地层面建设专用IP承载网, 以便疏通3G语音和移动数据业务。ASON在疏通IP承载网业务上具有优势能够在传送网上疏通疏通IP承载网业务, 能够提供完善的保护机制。

3.2.3 移动数据业务承载分析

移动数据业务是通过IP承载网进行疏通的, IP承载网必须经由传送网络进行传输和保护。因此ASON对IP承载网的疏通包含了对移动数据业务的承载。

3.3 流媒体业务承载分析

流媒体 (Streaming Media) 指在数据网络上按时间先后次序传输和播放的连续音/视频数据流。本质上, 流媒体技术是一种在数据网络上传递多媒体信息的技术。目前数据网络具有无连接、无确定路径、无质量保证的特点, 给多媒体实时数据在数据网络上的传输带来了极大的困难。流媒体技术实际上是IP数据网层面的技术, 传输层面只是提供透明的传输通道。

ASON传送网络以其动态带宽自动配置的优势特别适合流媒体业务的开展。因为传输层为路由器配置的通道是可以通过动态调节不断变化的, 路由器之间数据流量小时可以缩减传输配置, 路由器之间数据流量大时可以动态增加传输配置, 只要带宽需求在ASON传输系统所能提供的最大带宽范围之内, 都可以实现动态配置, 使得流媒体业务不会因为底层传输的瓶颈而受到影响, 不会出现网络拥塞, 实时业务不能提供等弊端。

3.4 其它业务承载分析

其他业务主要包括带宽出租、大客户接入业务等。这些业务是运营商增长较快, 盈利性较好的业务, 必须通过传送网络的保护, 最大限度的提高业务的安全性, 让客户满意。ASON引入后比之目前的SDH等传输技术可以更加快速的配置端到端电路, 安全性能也更强。

4. 结束语

通过对基于ASON传送网的各种承载业务进行分析, 认为在目前传送网的各项业务中, 传送网承载业务IP化已经是无可争辩的事实, IP业务逐渐成为主导业务, 因此, 承载业务的IP化成为整个电信网发展的必然趋势。ASON也是下一步运营商规划时重点考虑引入的重大技术, 是网络转型的重要工作之一。

摘要：本文简要介绍了目前光纤通信传送网的现状, 通过介绍自由交换光网络 (ASON) 的功能及技术特点, 从承载业务的角度出发, 分析了ASON网络承载业务的特点及其发展趋势。

关键词：光纤通信,SDH,DWDM,ASON

参考文献

[1]韦乐平, 光同步数字传送网, 人民邮电出版社, 2002

[2]邬贺铨, 中国光纤传送网的发展, 电信科学1999年第10期

[3]中国电信.2009年年报

[4]李允博徐荣, 数据业务承载技术应用分析, 《电信网技术》, 2007年8月第8期

OTN——全业务承载策略及应用 篇5

一、城域端到端宽带建设的需要

要提升城域网络的Qo S, BRAS/SR直接与核心路由器连接 (扁平化) 是很好的优化手段。但由于汇聚路由器的淡出, BRAS/SR直驱到核心路由器, 距离因此拉长, 带来了多方面的挑战:核心层的光缆/管道需求压力大;光纤/管道端到端协调难、光纤熔接工作量增大;网络故障定位困难;BRAS/SR/CR等设备往往需要长距离光模块, 大大增加了建网成本;核心路由器40G端口自组网能力弱, 光纤直驱无法满足。

而引入OTN来辅助实现城域宽带网络扁平化后, 这些问题即可迎刃而解:一根光纤拥有80×40/100G的容量, 大大减少了光纤消耗, 降低了光缆管道的压力;开通业务不需要协调光纤、熔接光纤, 满足了业务迅速开通的需求;路由器/BRAS只需要短距光模块就可上OTN网络传送。

当然, 大型城市的BRAS/SR机房数量多, 需要骨干、汇聚两层OTN网络架构才能很好地完成覆盖、实现灵活调度。而中小城市由于BRAS/SR机房数量不多, 少数几个汇聚环就可以完成覆盖, 因此不需要骨干层网络 (骨干层就简化为两个中心节点) 。也有个别城市的BRAS部署位置很高, 因此, BRAS/SR机房数量少, 骨干层OTN网络组网变得简单了, 但OLT上行组网却相对复杂些。

OLT/DSLAM到BRAS之间的网络常常采用“光纤直驱+L2”方式建设, 满足小带宽时代的网络需求。但随着网速的不断提升, 一个GE端口上行已经无法满足OLT/DSLAM需求, 往往需要2/4×GE捆绑提供带宽, 需要更多的光纤, 因此, 光纤/光缆压力倍增。

从流量上看, n×GE上联中的带宽比较饱和, 再经L2汇聚进行收敛的必要性不大, 因此L2定位逐步模糊甚至退出。从业务上看, Vo IP/IPTV/VOD等业务的引入推动多边缘网关部署, OLT/DSLAM上行需要更多的光纤, 进一步加大了光纤直驱建网模式对光缆的压力。因此, 接入层网络需要引入OTN, 实现OLT/DSLAM到BRAS/SR之间的传送, 缓解持续膨胀的光缆压力, 提供光层网络保护, 提升网络安全性, 给用户提供更高品质的网络体验。

二、大带宽高端专线的需要

家庭带宽的迅速提升, 用户对流媒体的感官体验不断强化, 使得个体对视频的依赖性不断增强, 同时也推动企业的专线业务脱离纯文本和语音形式, 逐步转向电子白板、会议电视等丰富的专线业务, 这些业务既大幅削减了企业的出差成本, 又为低碳环保做出了积极贡献。而企业专线业务的丰富将对企业带宽的迅速提升提出需求, 促使企业专线带宽不断升级, 告别原来的FE口, 逐步向GE端口演进。

当前, 为企业专线服务的城域网络只有SDH网络和路由器组网两种模式。路由器组网由于Qo S、安全性等问题, 一般不会被企业高端专线选择;而SDH网络能提供物理隔离以及绝对的Qo S保证、完善的网络保护, 这些都是高端专线的重要需求。因此, 已有的企业高端专线大都是基于SDH网络开通。但SDH网络带宽提供能力有限, 难以满足大量GE及以上大带宽专线需求, 数据网络专线的Qo S和网络安全性也无法保障。而OTN网络可以通过部署端到端波长、子波长业务开通专线, 满足大带宽、高Qo S、高网络安全、物理隔离等要求, 是大带宽高端专线的最佳技术选择。

三、面向未来的移动承载的需要

我们知道, 一个拥有6000个基站的城市就约需要建设750个10GE接入环, 50个100GE汇聚环。而100GE分组线卡在当前需要很高端的路由器才能支持, 且由于100GE路由器无法自组网, 还需要建设一张100GE的OTN/WDM配套网络, 这样一来, 网络建设的成本和功耗都会很高。

在流媒体逐步为主导的上网体验中, 固定网络的汇聚比尚且在不断降低以提高用户体验, 无线传送网络当然也不会用追求汇聚比来降低建网成本, 而且, 采用分组设备建设100GE汇聚层, 更多是起到透传的作用, 不会做太多收敛, 因此用100GE逐点汇聚的方式建网, 成本和功耗都不理想。

而引入OTN, 可以方便地把1个大型的PTN环网改造成多个PTN汇聚环网外挂接入环的方式, 优化IP RAN网络架构。汇聚节点对业务进行收敛处理后, 再通过OTN网络直达骨干层, 实现PTN扁平化, 提升带宽能力和Qo S能力以及节约大量的光纤资源。

四、四川移动业务IP化、宽带化推动城域OTN部署

四川移动全业务的全面发展和推进, 多种类型的业务传送需求呈爆炸式增长, 传送网要适应大颗粒、IP化、多业务接口接入的要求, 四川移动乡镇节点的带宽已由原有的FE逐步升级改造为GE, IP城域网的带宽也从GE逐步升级扩容为10GE, 原有SDH网络带宽已无法支撑现有业务发展。为此, 四川移动逐步引入波分建设, 以满足GE以上的大颗粒业务承载。而伴随城域网宽带、移动制式、流媒体业务的高速发展, 以及IP城域网结构的扁平化演进, 城域OTN的建设需求也逐渐加大。因此, 在建设省干波分网络的同时, 四川移动也开始部署城域波分网络。

为了实现中心发达城区宽带用户的覆盖, 更多的管道资源被分配给FTTH接入网使用, 但矛盾的是, 接入网的带宽提速带来核心汇聚层面IP城域网更多数据链路的扩容, 从而造成了一系列问题:

路由高“逻物比”:大量逻辑路由同一个物理路由, 当物理路由中断时, 业务难以满足电信级50ms倒换时间;网络的扁平化, 增加了BRAS与CR之间的路由长度, 使光口成本增加。

保护能力弱:倒换响应时间慢;物理链路中断容易造成数据拥塞。

光缆资源占用高:大量的GE、10GE、POS光口直连消耗了大量光纤;随着FTTH部署, 及移动网络、IP业务的发展, 部分区域已呈现出光缆资源紧张的现象;光纤建设和维护成本不断增长。

经过对比论证, 四川移动采用OTN技术构建城域IP承载网, 覆盖所有重要端局节点, 实现IP城域网大颗粒业务的高效承载。我们认为, OTN具备“大容量、灵活调度、可靠保护、高效管理”等特点, 能够更好满足大颗粒IP业务的承载需求, 实现业务层与物理层的隔离, 提供更可靠的业务传送。

五、城域OTN的多重优势

5.1降低IP端口成本

IP城域网在采用OTN承载后, 路由器可将昂贵的10G POS口更换为10GE光口与OTN对接, 节省了大量的光口投资。同时, 采用OTN网络后, 路由器不再需要长距离光口对接, 均可采用短距离光口在局内直接与OTN对接, 大大节省了IP城域网扩容投资。不仅如此, 在后续的IP设备采购中, 路由器采购短距光板, 可节省投资, 且实施简单。以2014年凉山移动新增各类电路为例, 采用OTN后, IP城域网统一采用短距光口承载在OTN网上后, 相比之前采用光纤直驱的方式可节约101万投资, 如表1所示。

5.2节约局间中继光缆资源

IP城域网业务由OTN系统进行承载后, 为四川移动节约了大量中继光缆资源及其投资, 表2以2014年新增各类电路规模为例, 对节约中继光缆投资情况进行测算。

5.3提高带宽资源利用率

相对于传统的WDM技术, OTN引入业务交叉功能, 实现线路侧与支路侧业务板件分离, 同时可实现多种子速率业务的汇聚功能, 大大提升了业务调度的灵活性, 及带宽的利用效率。同时, 四川移动的业务主要为GE/2.5G/10GE, 其中GE和2.5G业务可在10G波道中混传, 采用支线路分离设计支持共用支路板 (TOM板) , 可有效节约投资, 同时大大提升波道使用效率。

5.4提升网络安全性能

视频业务和云计算等新技术的部署对网络质量提出了更高的要求, 一直以来, MSTP作为多业务的承载平台, 能够提供灵活调度的2M业务、支持50ms的保护倒换, 造就了一张高质量的传送网。现在, GE正逐步取代2M成为IP化传送的基本颗粒, 因此, 保证大量GE的灵活调度和高质量的保护, 成为云南电信引入城域OTN的初衷。

另一方面, 市政建设和房地产市场的繁荣, 对城域光缆的破坏作用日益明显, 频繁的光缆故障是需要城域OTN这样的传送网来隔离的。不仅如此, 光缆故障的恢复时间一般为6到8个小时, 在这期间如果再次发生故障, 对于整个城域网将是灾难。OTN技术可提供多种保护方式, 大大提升网络运行可靠性, 四川移动在主要发达城市城域网采用OTN组网, 有效避免了现网逻物比过大的缺点, 提升了全网的安全性。

六、构建一张无缝覆盖的OTN网络

四川移动城域OTN网络已逐步形成一定规模, 目前各地市现网还有一张覆盖县区节点的郊县OTN网络, 在组网、调度、维护等方面, 城域OTN与郊县OTN都不是相互独立的网络, 而是存在各个区域的业务跨网调度。因此, 随着本地网光缆的建设, 后续将逐步形成MESH型网络, 将城区以及郊县的各重要节点实现无缝连接。

具体而言, 第一步将在中心城区核心局点组建一张OTN系统的MESH核心环, 下挂汇聚层OTN系统, 用于核心局点间的大颗粒业务调度;第二步将现有城区及郊县OTN系统优化拆环, 降低单环节点数, 上联到核心环;同时补充两个汇聚OTN环路, 做到城区及郊县重要汇聚节点的全覆盖。

未来, 我们还会进行OTN网络接入层的延伸建设, 在业务热点区域逐步引入盒式OTN设备承接PTN设备, 满足重要客户专线及OLT大颗粒业务承载。我们的最终目标是构建一张无缝覆盖、灵活调度、安全可靠的OTN网络, 满足大颗粒业务的灵活、端到端调度。

摘要：提高网络带宽, 仅仅靠FTTH是不够的, 四川移动通过城域网OTN的部署, 提升了现有网络的安全性和光纤资源的利用率, 提高了大颗粒业务的承载能力, 真正确保流量畅通, 提升用户体验。

浅析客户专线业务的网络承载技术 篇6

关键词：IPRAN,MSTP,伪线 (Pseudo Wire, PW) ,MPLS-VPN

1 项目背景

随着互联网业务的迅猛发展, 其承载的业务种类越来越多, 受到的各种安全威胁越来越大。因此对于安全有较高需求的用户的广域组网方案均倾向于利用运营商网络来自行组网。传统的组网方式有数字数据网 (Digital Data Network, DDN) , ATM, SDH等。此类用户近年来发展迅猛, 接入带宽需求逐年增长, 大带宽用户越来越多, 传统的承载方式不适合带宽大带宽承载。因此, 多业务传送平台 (Multi Service Transport Platform, MSTP) , IP无线接入网 (IP Radio Access Network, IPRAN) , Oracle技术网络 (Oracle Technology Network, OTN) 等新承载技术被应用的越来越多, 其中IPRAN作为新一代的接入网络, 相比传统的业务承载网具有时延小、业务可靠性高、设备分布广泛、多业务承载等特点, 因此各大运营商都投入大量经费进行IPRAN网络建设, 将其作为下一代的传送网。其已具备大带宽承载专线业务的能力。

2 客户专线承载技术

运营商提供给大客户进行组网的专线承载技术, 早期主要为DDN, ATM, SDH技术, 这类别的专线在早期的政府、银行等对安全要求高的客户中应用的极为广泛。随着传输技术及IP技术的发展, MSTP及MPLS-VPN逐渐成为主流的专线承载方式, 但随着专线用户对带宽需求的增长, MSTP技术的带宽扩容不便, 带宽成本高的缺点逐渐明显, 而MPLS-VPN因与互联网共用一个物理网络, 其安全性不能符合部分客户的需求, 因此IPRAN及OTN技术以其大带宽及良好的安全性成为新一代的客户专网承载技术。下文将对几种主流的接入技术及业务实现方案进行介绍。

2.1 MSTP技术

基于SDH的多业务传送平台 (Multi-Service Transfer Pl a t fo r m, M ST P) 是指基于S DH平台同时实现T DM, ATM, 以太网等业务的接入、处理和传送, 提供统一网管的多业务节点。在传统SDH基础上, 通过IP/ATM等多业务接入能力的引入, 在承载原有TDM业务的同时, 可以开展多种高可靠性、大容量的新业务, 如以太网专线、点到多点以太网、以太环。

2.1.1 MSTP业务实现方案

为解决现阶段特定大客户指定以MSTP方式承载的专线接入需求, 在一定的区域内建设独立的信息化专线末端接入网络, 为信息化项目提供相对灵活的资源支撑及安全保障。MSTP/MSAP网络主要承载需物理隔离的2~100 M, 155 M等低速数字电路专线, 同时兼顾承载FR业务。不同业务的接入方式如下。

2.1.2 N*2 M数字电路&FR业务

通过光猫接入就近接入点或模块局机房的接入层MSAP设备。

2.1.3 10~100 M及155 M数字电路

如图1所示, 根据客户等级不同, 采用MSTP/MSAP设备通过单路由或双路由接入汇聚层MSTP设备。同一客户的多个节点可采用因地制宜组建专用MSAP或MSTP接入环并下挂于汇聚层MSTP设备以节省光纤资源。接入环上节点不宜超过5个。

2.1.4 MSTP承载专线业务优缺点分析

(1) MSTP承载政企客户的优点:具备优秀的承载、调度能力、具备完善的OAM机制和远程管理能力、提供端到端透明传输通道, 充分保证服务质量 (Quality of Service, Qo S) 业务的带宽灵活配置, MSTP上提供的10/100/1000M bit/s系列接口, 通过VC的捆绑可以满足各种用户的需求。

(2) MSTP承载政企客户的缺点:单位带宽建设成本高, 不适合大带宽承载;承载分组业务效率较低。

2.2 OTN技术

OT N OT N是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网, 是下一代的骨干传送网。OTN是通过G.872, G.709, G.798等一系列IT U-T的建议所规范的新一代“数字传送体系”和“光传送体系”, 将解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题。OTN跨越了传统的电域 (数字传送) 和光域 (模拟传送) , 是管理电域和光域的统一标准。OTN处理的基本对象是波长级业务, 它将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。由于结合了光域和电域处理的优势, OTN可以提供巨大的传送容量、完全透明的端到端波长/子波长连接以及电信级的保护, 是传送宽带大颗粒业务的最优技术。

2.2.1 OTN业务实现方案 (见图2)

OT N网络由于其带宽最小颗粒为千兆, 因此主要承载300M及以上大颗粒数字电路专线。

622M以上用户:用户等级较低时以622M、GE、2.5G接口采用光纤单路由方式就近接入汇聚层OTN设备。用户等级较高时通过用户侧OTN设备采用OLP双路由上联汇聚层OTN设备, 汇聚层以上OTN网络为专线提供SNCP保护。

6 2 2 M以下用户:通过与汇聚层O T N共址的M S T P/MSAP设备将多个局向相同的用户进行收敛后, 以2.5G 1+1方式接入汇聚层OTN。

2.2.2 OTN承载专线业务优缺点分析

OTN承载政企客户优点:技术继承了SDH和WDM的双重优势;可靠性高, 端到端远程实时监控管理能力强;带宽颗粒大, 适用于300M~10Gbps范围的各类TDM, IP化业务接入。

OTN承载政企客户缺点:成本较高、功耗大、占地大、对机房配套和环境要求高。不适用于小颗粒业务占比较大的情况。

2.3 MPLS VPN技术

MPLS-VPN是指采用MPLS技术在运营商宽带IP网络上构建企业IP专网, 实现跨地域、安全、高速、可靠的数据、语音、图像多业务通信, 并结合差别服务、流量工程等相关技术, 将公众网可靠的性能、良好的扩展性、丰富的功能与专用网的安全、灵活、高效结合在一起, 为用户提供高质量的服务。

2.3.1 MPLS-VPN业务实现方案

MPLS-VPN是在公用的通信基础平台上提供私有数据网络的技术, 运营商一般通过隧道协议和采用安全机制来满足客户的私密性需求。结合目前主流的接入技术主要有通过LAN网络接入至城域网BRAS/SR设备以及通过PON网络接入至城域网BAS/SR设备;组网模式如图3所示。

2.3.2 MPLS-VPN承载专线业务优缺点分析

MPLS VPN承载政企客户优点:接入方式多样, 可以采用PON, LAN、光纤直连和MSAP等多种专线接入;扩展性高, 新增节点仅需将该节点接入MPLS VPN, 即可与专网其他节点互通;建设成本相对较低, 仅需建设本地接入线路, 基本不增加骨干网资源占用;可提供差异化Qo S保障, 保障客户不同应用的指标要求。

MPLS VPN承载政企客户缺点:端到端网管的实现较为复杂;安全性与物理隔离的网络相比较弱。

2.4 IPRAN承载专线业务方案

I PR A N中的I P指的是互联协议, R A N指的是R a d io Access Network。相对于传统的SDH传送网, IPRAN的意思是:“无线接入网IP化”, 其最早主要应用于承载无线基站业务, 目前随着技术的发展, 其多业务承载能力正逐步应用至各种传送网场景, 是基于IP的新一代传送网技术。

2.4.1 IPRAN网络特点及优势

(1) 伪线技术 (Pseudo wire, PW) 。伪线技术简单地说就是VC (虚电路) +隧道的组合, 隧道可以是基于LSP、L2TPV3或者TE技术, PW中虚连接的建立是需要通过信令协议LDP或者RSVP来传递VC信息, 将VC信息和隧道管理形成一个PW。伪线技术能将所有用户报文原封不动地转发到对端站点去, 因此如果在接入端口接入为DDN业务或者MSTP业务, 则能够在IPRAN网络中将封装好的报文透明传输至对端接口, 并在对端的DDN设备或MSTP进行解封装。

(2) 端到端的IP化。端到端的IP化使得网络复杂度大大降低, 简化了网络配置。另外, 端到端IP减少了网络中协议转换的次数, 简化了封装解封装的过程, 使得链路更加透明可控, 实现了网元到网元的对等协作、全程全网的OAM管理以及层次化的端到端Qo S。IP化的网络还有助于提高网络的智能化, 便于部署各类策略, 发展智能管道。

(3) IPRAN网络高度冗余性。IRPAN网络为环形结构, A-B设备之间启用冗余PW, 同时配置BFD路由协议进行故障探测, 可以快速检测到网络单通、链路中断、设备故障等各种突发情况, 多点或者单点故障时冗余切换时间在100 ms内完成, 保障了业务的高度可靠性。

(4) IPRAN网络质量检测便捷性。IPRAN设备可以通过RFC2544协议通过设备自发包进行网络性能和质量检测, 同时也可以IP FPM模拟用户业务进行网络质量检测, 实现故障的快速处理。因此业务通过IRPAN承载之后, 故障处理时间大为缩小。

2.4.2 IP RAN业务实现方案

IP RAN通过新建IP RAN ER设备、IP RAN B类汇聚路由器和IP RAN A类接入路由器, 形成由核心层、汇聚层和接入层组成的3层网络架构。其专线业务承载模型如图4所示。

二层专线业务通过分段PW实现端到端承载, 并通过主备PW (双路由) 方式实现业务的快速保护倒换。

IGP路由设计:U-POP之间配置静态路由, POP以上共用基站回传的路由进程, 即POP-B接入环采用OSPF进程, B以上采用ISIS进程。

业务开放方式:共配置5段主备PW。U-POP之间配置主备静态PW, POP-B之间配置主备动态PW, B-ER-B之间配置主备动态PW;在跨PW的节点 (POP, B) 实现PW粘贴。

链路保护机制:采用主备PW (双路由) 方式, 并配置端到端BFD for PW (3×10 ms) 实现业务保护倒换。

3 专线业务承载技术比较

综上所述, 目前主流的政企专线主要承载技术可分为OTN, IPRAN, MSTP/SDH, MPLS VPN。其中OTN技术适合承载高带宽专线业务, IPRAN, MSTP技术适合承载中低速专线业务。其中MSTP的带宽成本较高, OTN, IRPRAN带宽成本中等, MPLS VPN带宽成本较低。

如表1所示, OTN, MSTP/SDH技术上实现物理层的安全隔离, 安全等级最高, IPRAN通过专用设备进行承载并进行二层隔离, 安全性次之, MPLS-VPN与互联网共用物理设备, 安全性在四者中最低。

4 结语

随着厂家和运营商在IPRAN, OTN上的投入逐渐加大, IPRAN的设备端口逐渐丰富, 其支持的协议也在逐步增多。IPRAN, OTN网络正逐渐成为运营商下一代接入网的核心网络, 通过IPRAN网络承载中低速专线业务、OTN承载高速率专线业务成为未来的主流专线承载方式, 同时如何在IPR AN网络上进行业务的自动开通, 使其网络变得更加便捷、更加丰富, 如何丰富OTN的接入端口, 使其能承载百兆以太网的速率将是下一步研究的课题。

参考文献

[1]谢磊.基于MPLS技术的IPRAN研究与实现[D].北京:北京邮电大学, 2011.

[2]徐瀚, 陈炜, 梅仪国, 等.IPRAN技术在本地传送网中的应用分析[J].中国通信网, 2013 (2) :91-92.

[3]郭正跃.OTN技术发展及其在城域网应用探讨[J].电子技术, 2013 (11) :65-68.

[4]郑洁.浅析IPRAN技术特点及承载方式[J].数字通信世界, 2015 (10) :260-261.

承载业务论文 篇7

在智慧广电建设以及“三网融合”不断推进的背景下, 广电行业不仅是信息的生产者、传播者, 还应成为新的生活方式的发起者、组织者、提供者, 成为社会生活的中心枢纽之一。面对智慧化的新浪潮, 广电要把加快构建“智慧广电”作为转型升级的重要目标。因此, 建设高带宽、高可靠性、可运营管理、具备多种业务综合承载能力和扩展性的广电数据网络, 实现对网络资源、用户资源及应用资源的智能管理以及业务和应用的开放接入, 完成广电业务从单一形态向全媒体、全业务、全功能的转变, 在为广大用户和社会各界提供数字电视基本业务、数字电视自选业务的基础上, 还可提供互联网接入、虚拟专网、城市安防等各类服务, 是广电行业向互联网+发展的必经之路。

1贵州广电数据业务承载管控系统需求分析

1.1业务承载需求

广电数据网络应能承载以下业务:

1.交互业务:主要包括视频点播、视频组播、互动电视、网络电视、时移电视等业务种类。

2.数据业务:主要包括互联网访问、数据下载、邮件收发、办公自动化以及在线游戏等信息化应用, 提供TCP/IP协议数据的计算机双向通讯业务。

3.实时业务:主要包括IP电话、视频电话、视频会议、即时通信、视频监控等新通信业务。

1.2网络管理需求

广电数据网络应是一个可管理的系统, 可以实现对网络、业务、平台、终端的全面管理, 可以根据业务开展需求进行网络配置资源的分配与管理等。

广电数据网络应可实现对网络传输、业务提供、用户操作的控制, 以应对特殊情况下的安全管理要求。

2贵州广电数据业务承载管控系统架构

本文建设覆盖贵州全省的, 接口规范、开放智能、信息安全、可管可控的IP城域网络、有线和无线相结合的接入网, 以及IP数据网实现可运营、可管理所必须的网络管理、用户和终端认证、终端和业务流量管控等相关综合管控系统。

面向三网融合业务的承载和运营管理需求, 本文建设的综合管控系统包括用户和终端认证系统、基于广电业务的用户行为管控系统、基于三网融合业务流量的综合管控系统以及基于广电双向网络的综合网络资源管理系统和设备资源统一管理系统 (图1) 。

用户和终端认证系统由高清互动接入认证系统和多媒体宽带计费及业务管理系统组成。其中, 高清互动接入认证系统实现视频、语音、数据等业务的接入和认证, 多媒体宽带计费及业务管理系统为各类业务提供用户管理、业务管理、认证授权、计费及统计等全功能的支持。

基于广电业务的用户行为管控系统实现终端数据采集和基于大数据的用户行为分析, 实现对终端行为的管控。

基于三网融合业务流量的综合管控系统针对广电网络中承载的三网融合业务, 实现业务流量分类与疏导。

基于广电双向网络的综合网络管理系统实现对网络系统的故障管理、性能管理、配置管理、维护管理等集中管理功能, 以便用最新的网络技术和管理手段指导IP网络扩容建设, 为IP业务的快速发展提供强有力的支撑。

设备资源统一管理系统系统整合网络资源基础数据, 对网络资源数据进行统一管理, 便于对运行维护的数据进行实时更新。

3贵州广电数据业务承载管控系统建设方案

3.1 IP数据网总体架构

贵州省广播电视信息网络在全省存在省、地市、区县三级网络架构, 其IP数据网按照传统IP网络分层设计的思路, 形成了省核心-地市核心-业务控制-汇聚-接入的形态。为避免广电数据网络中节点或层次增加而增加网络时延、抖动和丢包等, 更好的承载视频业务、多媒体通信等端到端的业务, 贵州广电IP数据网采用扁平化结构设计, 整个网络分为省级城域骨干网和地市城域接入网两层结构。

如图2所示, 省级城域骨干网实现三层路由交换结构和业务控制;地市城域接入网实现二层交换型结构。在骨干网实现具体的数据处理、业务细分和Qo S划分等;在接入网转发来自网络核心层或接入层节点中的业务流, 扩大核心层节点的业务覆盖范围, 提供用户直接接入业务, 实现接入用户的可管理性。省到地市的骨干网之间形成万兆双链路保护, 每个地市的骨干网和接入网之间也形成万兆双链路保护, 以实现业务的高速、可靠传输。

按照IP数据网扁平化设计思路, 贵州广电因地制宜, 根据每个地市、区县机房用户的覆盖情况和可预计的用户发展情况, 结合网络业务的开展预期, 合理设置了总前端和分前端, 原则上每个分前端服务的用户数不超过6万户。

根据广电数据网络可扩展性、开放性和兼容性、可运营性和安全管理性等设计要求, 贵州广电IP数据网采用MPLS为主的技术体系, 在同一个物理平面通过MPLS-VPN隧道实现多个逻辑平面的业务承载。同时, 针对不同业务的运营宜遵循以下电信级保障技术进行支撑:

1.VOD和Vo IP等对实时性要求高的业务承载要求整网支持完善的三层/二层组播分发技术和组播控制技术。

2.Internet数据业务承载要求整网支持完善的网络安全控制技术。

3.多业务共同运营要求支持完善的精细化Qo S技术。

3.2基于广电双向网络的综合网络管理系统架构

综合网络管理系统体系结构如图3所示。

系统从下至上依次包括了:物理层、采集/预处理层、数据层、逻辑处理层、业务层, 以及对外接口。整个结构中, 从数据采集、数据处理到数据访问各层次, 都使用了Corba技术, 保证了分布处理和集中控制的有机结合。

1.在物理层, 系统通过不同的采集方式, 实现了对物理网络的不同数据源的获取。

2.在采集/预处理层, 系统实现了各类原始数据的采集、格式化、整合和关联处理。

3.在数据层, 系统保存了所有原始的或处理后的数据信息, 包括告警、性能、流量原始数据;性能、流量的统计数据;拓扑/链路数据;设备资源等数据。

4.在处理层, 系统由不同的后台功能模块组成, 分别实现了不同的处理功能, 包括:拓扑处理、性能处理、故障处理和流处理等等。

5.在业务应用层, 系统提供了基于B/S的WEB服务, 实现拓扑图、导航树、图表和告警列表等信息的呈现和监控, 同时还包括各类配置功能。

3.3基于广电双向网络的设备资源统一管理系统架构

系统功能架构设计坚持“模块化、松耦合、可配置”的技术思路, 遵循“数据与功能分离, 功能与流程分离, 应用与展现分离, 生产与分析分离”的技术原则, 全网资源数据的统一建模, 资源数据元数据管理, 可支持自定义, 保证新网络新设备及时入库, 资源能力服务封装, 保证资源信息企业内共享, 端到端资源管理。

设备资源统一管理系统系统功能架构如图4所示。

4贵州广电数据业务承载管控系统关键技术

为了建成高带宽、高可靠性, 具备多种业务综合承载能力和扩展性, 支持网络资源、用户资源及应用资源智能管理的广电数据网络, 在系统设计中, 遵循的总体建设思路和优势如下:智能、安全、可管可控的数据网络设计, IP数据网扁平化设计, 采用MPLS为主的技术体系, 采用支持广播网和互联网共同接入的融合终端, 采用内存认证技术, 采用业务流量分析识别技术, 采用统一的管理信息库, 基于GIS技术实现设备资源集中管理和全面支持可运营、可管理、可维护。

1.智能、安全、可管可控的数据网络设计

在数据网络设计中, 按照规范接口、开放智能、信息安全、可管可控的特点, 支持广电网络和互联网中各类资源的安全交换和按需智能分发, 支持标准、开放的业务运营环境, 基于广电网络为用户提供丰富多彩的创新业态服务。

2.IP数据网扁平化设计

在IP数据网设计过程中, 按照IP数据网扁平化设计思路, 根据每个地市、区县机房用户的覆盖情况和可预计的用户发展情况, 结合网络业务的开展预期, 合理设置总前端和分前端。

3.采用MPLS为主的技术体系

根据广电数据网络可扩展性、开放性和兼容性、可运营性和安全管理性等设计要求, IP数据网采用MPLS为主的技术体系, 在同一个物理平面通过MPLS-VPN隧道实现多个逻辑平面的业务承载。

4.采用支持广播网和互联网共同接入的融合终端

终端是业务的最终呈现环节、是最接近用户的设备。因此, 设计一款强大、便捷、安全、集合广电/互联网特性的融合终端, 对于广电开展三网融合业务是极为重要的。通过对融合终端, 可以实现广播网和互联网的共同接入, 实现对跨屏互动能力的支持, 使之具有开放、迅捷的操作体验, 能够对外提供开放和标准的接口, 并且能迅速集成第三方的资源和能力。

5.采用内存认证技术

在用户和终端的认证处理过程中, 数据库是认证处理的瓶颈, 认证程序在数据库出现问题时是不能正常进行认证处理的。基于内存数据库的内存认证技术, 使认证处理主流程中所需的全部数据存放在内存中, 通过内存数据库的方式进行存取, 从而提高认证处理的稳定性与效率。

6.采用业务流量分析识别技术

虽然通过Eo C或者终端设备的网管系统的性能监控可以对用户终端的异常行为进行初步判断, 但要实现对用户行为的精细化管控, 仍需采用业务流量分析识别技术, 对用户访问网站、论坛发帖、在线聊天、收发邮件等行为进行分析, 以发现和杜绝用户的不合规行为。

为了对不同优先级的业务实现不同的Qo S保障, 可以采用区分服务 (Diff Serv) 进行业务流量分类和疏导, 但要发现网络中不合理抢占资源, 可能造成网络拥塞的业务, 也需要采用业务流量分析识别技术, 及时发现网络中的异常流量, 并对其进行限制和控制。

7.采用统一的管理信息库

传统广电网络要升级为互联互通的全业务承载网络, 首先要建设综合网络管理系统以提供强大的网络运维管理能力, 然而广电网络中不同设备的管理要求和管理能力各不相同, 不同厂家设备的管理功能也各不相同, 为了实现网络的统一管理、统一配置, 需要结合广电数据网络业务运营需求, 针对不同类型设备制定相应的、统一的管理信息库。统一管理信息库对于Eo C等设备数量庞大、各厂家网管不统一的系统尤为重要。

8.基于GIS技术实现设备资源集中管理

随着广电网络公司的业务发展和网络资源的不断增长和扩大, 要实现运行维护的数据进行实时更新, 在已有资源的基础上合理建设新的网络资源, 有效地管理和配置现有资源, 最大限度地减少运营成本, 需要结合运营实际需要, 开展数据普查工作并建设全网络的网络资源管理系统。

网络设备资源集中管理系统可以通过集成GIS系统可以实现网络资源的统一标识和所见即所得的网元虚拟呈现, 按照区域、专业等多种维度进行设备资源管理。为了提高了网络设备资源的管理效率, 网络设备资源集中管理系统应支持PDA对接和同步呈现, 并可以基于移动终端实现信息采集和自动上报。

9.全面支持可运营、可管理、可维护

省核心-地市核心-业务控制-汇聚-接入网络及终端系统等基础设施支持高效的用户访问管理, 网络可以根据业务承载需求进行配置。

5结束语

本文通过智能、安全、可管可控以及IP扁平化的数据网络设计, 构建MPLS为主的技术体系, 并采用内存认证技术、业务流量分析识别技术、融合终端技术、MIB库以及基于GIS的资源管理技术, 实现了贵州广电数据业务承载管控系统的建设, 实现了贵州广电数据网络的全面可运营、可管理、可维护。在本文建设系统的支撑下贵州广电通过广播网加互联网的方式, 把以高清互动业务和宽带接入业务为主的双向互动业务在全省范围内进行推广, 目前已经向全省提供260套直播节目超过6万部剧集的影视内容。

本文为数字电视基本业务、数字电视自选业务、互联网接入等各类服务提供支撑, 对推动贵州广电数字化、网络化、智能化建设具有重要意义。本文可为数据网业务承载管控系统的建设提供技术参考。

参考文献

[1]刘鹰.广东省IP数据网络规划方法探讨[J].电视技术, 2013, 37 (5) :125-127.

[2]孙黎丽, 李忠炤, 姚琼.基于EPON+Eo C技术的有线电视宽带接入网综合网络管理系统研究[J].广播与电视技术, 2011, 38 (zl) :103-115.

[3]胡智慧.基于GIS技术的广电网络资源管理系统的开发与应用[J].中国有线电视, 2013 (4) :514-518.

FA36甚高频业务承载研究 篇8

1“回音”问题分析。

首先, 还原一下“回音”发生现场 (见图1) 。FA36作为传输手段, 连接了管制中心内话系统和甚高频遥控台的VHF收、发信机。设备正常工作时, 传输设备音频收发通道畅通, 收信机收到的音频信号随时通过FA36传输至内话系统, 管制员在席位只要选择该波道, 就可以持续监听。

当管制员需要使用VHF波道通话时, 按下PTT按键, 该控制信号通过内话系统触发FA36 (A机) 接口上的控制线E线, 从而甚高频遥控台FA36 (B机) 控制线M被激活, M线触发发信机工作, 发信机将管制员的声音信号从VHF波道发送出去。

由于FA36话音传输采用Vo IP技术, 即其承载的话音信号都须转化为IP包进行传输, 所以必然存在一定的传输延时。当管制员按下PTT按键说话时, 从发信机发出的VHF信号同时被收信机接收回来, 由于接收信道常通, 接收到的话音信号被FA36传输回来, 经FA36信道延时, 该声音回到管制席位时, 在管制员耳边形成“回音”。

2“回音”问题的解决。

通过以上分析可知, 产生“回音”的根源是FA36的传输延时, 这是FA36的固有属性, 不能消除。但是, 不难发现, 管制员按下PTT键说话的同时, 其实不需要监听接收信号。所以, 在PTT信号触发发信机工作时, 如果能利用该PTT信号切断接收通道, 就能有效消除“回音”。

具体解决方案如下:制作一块PTT控制板接入系统 (见图2) , 当管制员按下席位PTT按键, 该控制信号通过内话系统触发FA36 (A机) 接口上的控制线E线, 从而甚高频遥控台FA36 (B机) 控制线M被激活, M线触发发信机工作, 发信机将管制员的声音信号从VHF波道发送出去, 于是飞行员可以收听到管制员的声音。因为收信机是常开状态, 管制员的声音被VHF发射机发出的同时, 被收信机接收回来, 此时, PTT控制板完成一个工作, 即将此时的接收信号截止, 不送给传输设备, 那么管制员将听不到“回音”。当管制员释放PTT按键, 接收信号的截止撤销, 管制员将可以恢复收听该VHF波道。

从实际测试情况看, 在增加PTT控制板后, “回音”问题基本得到解决。但是, “回音”被抑制以后, 出现了“尾音”问题。即在管制员释放PTT按键后, “回音”消除并不“干净”, 最后说出的一个或几个字音的“回音”仍有残留, 不妨称之为“尾音”。

3“尾音”问题的解决。

“尾音”产生的原因容易分析出来:当PTT抑制释放的时候, 如果管制员释放PTT按键较快, 释放时“回音”未能完全结束, 管制员最后的语音将“漏网”未能得到抑制, “尾音”就出现了。

如果对PTT控制板进一步优化, 在PPT控制板中增加PTT延迟释放功能, 就可以消除“尾音”。但是, 应该注意到, 延长时间要适合, 短了, “尾音”消除不干净;长了, 应该被收听到的声音可能被误消除。所以, 现实的解决方法是采用可变的延时控制器, 依据具体情况, 调整测试得出每个现场具体的延时参数, 保证准确消除“尾音”。

在PTT控制板中增加了可变延时控制器后, 可按照设定步进从小到大增加延时参数, 同时观察并记录“尾音”消除情况, 由测试结果确定延时参数。表1测试示例中, 可以确定延时参数取值为350ms。

4 结语

FA36是一款以IP路由器技术为基础的接入设备, 可以用于雷达、甚高频、电报以及管制移交电话的灵活接入传输。因其固有的IP属性, 用其传输话音业务必然存在延时。对于甚高频业务的承载来说, 传输延时不可避免地导致了“回音”问题, 并衍生了“尾音”问题。对于这些问题, 只要将原因分析清楚, 把握基本原理, 对应采取有效措施, 如利用发射控制信号抑制接收、延时释放抑制信号匹配系统时延, 终究可以通过技术手段, 优化细节, 达到较为满意的预期。

参考文献

[1]舒颖.民航通信多业务数据接入技术案例分析[J].中国民航飞行学院学报, 2007 (11) .

[2]史存虎.4线E&M接口在民航VHF通信中的应用[J].空中交通管理, 2010 (6) .

[3]宫岚.民航系统中的VHF地空数据通信网络[J].中国科技信息, 2008 (2) .

承载业务论文 篇9

政企客户是信息通信时代最具有信息消费潜力、成长性的客户, 也是各运营商投入更多资源全力争夺的目标客户。随着近几年国家实施信息化战略, 越来越多的政府、企业重视采用信息技术支持实现信息资源共享, 改善公众服务, 因而政企客户的电路需求也在持续增长中。政企客户业务具有带宽、接口需求多样的特点, 要求快速开通, 根据政企客户和业务的分类, 在安全性、运行质量等方面均具有差异化的要求。因此, 与运营商自营业务相比, 政企客户业务的承载解决方案更加多样化、复杂化。如何选择切合客户需求的、经济的、且符合网络以及技术发展趋势的承载模式, 是目前各运营商关注的重点。

文章对现有多样化的政企业务承载模式进行梳理, 针对不同运营商、不同类型的业务给出承载模式建议。

1 政企客户业务的研究现状

1.1 政企业务的分类

政企客户一般可以分为三类:党政军、金融、企业。其中党政军及金融类客户对业务安全性、电路可用性等要求高, 对价格不敏感;而企业类用户, 尤其是一般企业用户, 对业务安全性等要求相对较低。按照业务的应用来分, 政企业务一般可以分为语音类业务、互联网/信息平台搭建业务、企业专网业务、视频监控业务等。不同的业务对安全性、时延要求不一。例如语音类业务带宽较低但对时延要求比较高, 而视频监控业务带宽较高对时延要求较低;企业内部的核心数据类业务对安全性要求高, 普通的互联网业务安全性要求较低。政企业务按照其实现方式, 可以分为数字电路、MPLS VPN (多协议标签交换虚拟专网) 、数据电路、光纤租用这几类。

1.2 政企客户业务的承载技术

政企业务分布较为分散, 需求多样, 也导致政企业务的承载模式[1]较为多样。如图1 所示。

目前本地网政企业务承载技术主要选择有WDM (波分复用) /OTN (光传送网) 、SDH (同步数字体系) /MSTP (多业务传送平台) 、MSAP (多业务接入平台) 、PTN (分组传送网) 等方式。当业务颗粒在GE (吉比特以太网) 以下时, 政企业务主要用SDH/MSTP/ASON (自动交换光网) 、MSAP、PTN技术承载;当业务颗粒达到GE及以上时, 政企业务主要承载在DWDM/OTN系统上。政企业务组网结构主要为环形、星形、链形。

1.2.1 SDH/MSTP

该方式在大客户中心机房配置较高端的MSTP设备, 在大客户分支配置SDH/MSTP接入设备, 通过各种接口接入大客户的业务, 然后使用STM-N (n阶同步传送模块) 接入到运营商的本地SDH/MSTP网络, 通过本地SDH/MSTP网络将大客户分支机房业务转接至大客户中心机房。本方式是目前最简单实用的大客户专网方案, 网络结构见图2, 但采用此方式会占用运营商本地SDH/MSTP设备较多的端口资源。

1.2.2 MSAP (MSAP加SDH/MSTP)

MSAP[2]作为综合接入平台性的设备, 可以根据应用的不同, 提供多种解决方案:

1) 部分分支机构和运营商接入机房各配置支持网管功能的台式光纤收发器/PDH光端机, 再通过n×E1 (2.048 Mb/s数字同步传输) 链路接入运营商的SDH/MSTP传输网络。在运营商中心机房配置机架式MSAP设备, 配置STM-1/STM-4 群路盘接入运营商的SDH/MSTP网络。在运营商中心机房配置网管平台, 进行全局网管, 如图3 a) 所示。

2) 对于MSAP框式设备已在局端机房大规模部署的地市公司, 用户侧安装不同类型的MSAP远端设备, 直接提供FE (快速以太网) 、E1 或V.35 等接口。对于客户中心节点可以根据实际情况, 采用MSAP框式设备或者直接采用MSTP设备, 如图3 b) 所示。

1.2.3 PTN

PTN是一种以分组作为传送单位的, 真正实现了内核IP化、接口IP化的, 以承载电信级以太网业务为主的, 且兼容TDM (时分复用) 、ATM (异步传输模式) 等业务的综合传送技术。移动运营商建有大规模的PTN, 目前对于部分颗粒度中等 (10 ~ 100 Mb/s) 的政企业务, 也有采用PTN作为承载方式。如图4 所示, 一般在客户侧配置紧凑型PTN设备, 就近接入基站侧的PTN设备, 通过移动运营商的PTN进行业务的汇聚、承载。PTN作为政企业务的承载, 其业务配置简单, 但成本较高, 具备完善的网络管理、Qo S (服务质量) 机制, 安全性适中。

1.2.4 WDM/OTN

对于GE及以上颗粒的大客户专网接入可以考虑采用WDM/OTN[3,4]技术解决, 如图5 所示, 在客户端配置波分设备, 根据业务的重要性及客户需求, 有选择的采用双设备接入本地WDM/OTN系统。大客户带宽型业务存在较大的不确定性, 不仅要求能够提供各种类型的端口, 而且要能够在不同区域中进行大颗粒的灵活调度。传统波分系统无法提供灵活的调度能力, 目前较为适合的技术为OTN, 对于具备OTN接入条件的运营商应优先采用OTN技术进行承载。

2 政企客户业务承载模式研究

本文对5 个典型政企客户业务场景的不同承载模式进行对比, 场景1 ~ 3 分析了全程MSTP承载、MSAP加MSTP承载、全程PTN承载、IP RAN (无线接入网IP化) 承载、POTN (分组光传送网) 承载这5 种主要承载模式的投资对比, 对场景4分析了全程MSTP承载、全程PTN承载、IP RAN承载、全程WDM承载、裸纤加WDM承载、WDM加PTN承载、WDM加IP RAN承载等7 种承载模式的投资对比, 场景5 分析了全程MSTP承载、全程PTN承载、IP RAN承载、WDM加PTN承载、WDM加IP RAN承载、POTN承载这6 种主要承载模式的投资对比。

2.1 场景1:10 Mb/s带宽点到多点业务透传

假定某企业用户有1 个总部, 若干个分支机构, 每个分支机构至总部的业务均为10 Mb/s带宽, 端口为FE (RJ45) 接口。业务采用透传方式, 在总部不进行端口汇聚。

从图6 可以清晰地看出, 在此种场景下, POTN的承载投资明显高于其余各种承载方式, 究其原因, 主要是因为POTN为目前新兴的设备类型, 设备机框及交叉板件价格较高, 且分组/SDH类的板卡集成度较高, 在业务量较少的情况下, 投资过高。其余几种承载方式中, PTN承载投资较高;MSTP与IP RAN承载投资较为接近, MSTP方式投资略高;MSAP加MSTP承载投资最低。

2.2 场景2:10 Mb/s带宽点到多点端口汇聚

假定某企业用户有1 个总部, 若干个分支机构, 每个分支机构至总部的业务均为10 Mb/s带宽, 端口为FE (RJ45) 接口。在总部进行带端口的汇聚, 端口为1 ~ 2 个FE接口 (根据汇聚后的带宽确定) 。

由图7 可以看出, 场景2 与场景1 相比, 各分支机构到总部的带宽速率未有变化, 仅在总部进行了以太网端口的二层汇聚, 因此, 场景2 的各种承载方式的投资要略低于场景1, 但各种方式间的投资大小关系不变, IP RAN承载投资与MSTP承载投资相比, 优势不明显。

2.3 场景3:100 Mb/s带宽点到多点透传

假定某企业用户有1 个总部, 若干个分支机构, 每个分支机构至总部的业务均为100 Mb/s带宽, 端口为FE (RJ45) 接口。业务采用透传方式, 在总部不进行端口汇聚。见图8。

从图8 可以看出, 在单客户业务速率提升至100 Mb/s时:

1) 全程MSTP方式与MSAP加MSTP方式, 会在分支机构数量超过6个时 (总部速率超过622 Mb/s) , 由于设备型号的升级, 而发生投资跃升的情况;

2) 全程PTN方式会在分支机构数量超过10 个时, 由于设备型号的升级, 而发生投资跃升的情况;

3) 全程IP RAN方式会在分支机构数量超过8 个时, 由于设备型号的升级, 而发生投资跃升的情况;

4) 全程MSTP的承载投资在某个区段超过PTN的投资;MSAP加MSTP的承载投资在某个区段超过IP RAN的投资;

5) 由于MSAP分支机构的设备投资较低 (在100 Mb/s速率下, 仍可选择光纤收发器型的低端MSAP, 单价在1 000 元以下) , 在分支机构数量超过一定数量后 (图中是13 个) , MSAP加MSTP的承载投资仍然略低于IP RAN;

6) POTN承载方式投资仍远高于其他方式。

总体来讲, 在此场景下, MSAP加MSTP与IP RAN方式投资较低, MSTP与PTN方式投资较高, POTN投资最高。

2.4 场景4:1 Gb/s带宽点到多点业务透传

假定某企业用户有1 个总部, 若干个分支机构, 每个分支机构至总部的业务均为万兆带宽, 端口为GE光口。业务采用透传方式, 在总部不进行端口汇聚。见图9。

〔注:对于客户侧无新增设备, 本方式下客户侧的传输设备投资为0。其余承载方式也需占用客户至运营商局端的裸纤, 为了对比的公平性, 本承载方式同样不考虑裸纤与局端占用OTU (光转换器单元) 的投资〕。

从图9 中, 可以看出, 在单客户业务速率提升至GE时:

1) MSAP设备由于是较为低端的传输设备, 已不适合此种场景的业务承载 (支持分组功能的MSAP设备暂无价格参考, 暂不进行考虑) ;

2) 全程WDM方式投资最高、次高为全程MSTP方式, 且明显高于其他方式;

3) 裸纤加WDM承载方式在客户侧的投资为0, 仅占用裸纤资源和局端OTU端口 (为对比的公平性, 此处不考虑) ;

4) 除裸线加WDM承载方式以外, 全程IP RAN方式最低, 次低为全程PTN方式, 这两种方式与WDM的混合承载方式投资略高。

在POTN承载方式下, 不管总部和分支机构均配置成波分形态, 还是总部配置成波分形态、分支机构配置成分组形态, 其与全程WDM或者WDM与分组的混合承载, 没有实质性的差别, 且投资均高于上述几种方式。另外, 当分支机构超过10个, 总部带宽超过10 Gb/s时, 全程MSTP、全程PTN、全程IP RAN这几种方式, 在客户总部与运营商局端之间, 需要2 个10GE互联, 需占用双倍的纤芯资源。

2.5 场景5:多种带宽的点到多点业务透传

假定某企业用户, 有1 个总部, 若干个分支机构, 每个分支机构至总部的业务有3 种, 带宽分别为10 Mb/s、100 Mb/s、1 000 Mb/s, 前两种业务端口为RJ45 端口, 后一种为GE光口。业务采用透传方式, 在总部不进行端口汇聚。见图10。

从图10 中可以看出, 在单客户有多种速率业务, 且最高速率为GE时:

1) POTN承载方式投资最高, 究其原因, 一方面是分组增强型的设备板卡单价较高, 另外一方面是板卡集成度较高。

2) WDM加PTN以及WDM加IP RAN的承载方式投资较为接近, 为次高投资。其中GE速率的业务由WDM网络承载, 占总投资的比重较大。这两种方式下, 客户需同时新增WDM和PTN/IP RAN设备, 客户侧至局端需占用双倍的纤芯;

3) 全程IP RAN的投资最低, 全程PTN为次低。全程MSTP投资高于全程PTN投资, 低于其余几种方式投资。

4) 全程IP RAN、PTN、MSTP这3 种投资方式随着分支机构数量的上升, 群路侧的10G (10GE) 端口数量从1 升至3, 因而客户侧至局端占用的纤芯资源也阶段上升, 当分支机构数量达到20 个时, 需要占用3 倍的纤芯。

3 小结

从不同场景下的投资对比可知, 对不同需求的政企业务有不同的方案, 对于6 种不同业务需求的政企业务提出了如下的建议方案。

1) 安全等级高、带宽要求不高 (低于10 Mb/s) 的政企业务。

建议: (1) 若运营商在局端已经普遍建设汇聚层MSAP设备, 则建议采用MSAP加MSTP承载方式。在客户侧建设小型MSAP设备, 就近上联至局端汇聚层MSAP网络 (根据用户与运营商签订的协议, 采用单上联或双上联方式) 。运营商的MSAP网络与MSTP网络已有互联, 根据需求确定是否需要新增互联带宽。 (2) 若运营商未建设MSAP网络, 则建议采用全程MSTP承载方式。在客户侧建设MSTP设备, 就近上联至局端MSTP网络 (根据用户与运营商签订的协议, 采用单上联或双上联方式) 。

2) 安全等级高、带宽要求中等 (10 Mb/s ~ 100 Mb/s) 的政企业务。

建议: (1) 若运营商在局端已经普遍建设汇聚层MSAP设备, 则建议采用MSAP加MSTP承载方式。在客户侧建设MSAP设备, 就近上联至局端汇聚层MSAP网络 (根据用户与运营商签订的协议, 采用单上联或双上联方式) 。运营商的MSAP网络与MSTP网络已有互联, 根据需求确定是否需要新增互联带宽。 (2) 对于电信、联通运营商, 若运营商未建设MSAP网络, 则建议采用全程IP RAN承载方式。为确保政企业务的安全性, 建议在局端的汇聚机房设置政企业务专用A2 设备, 双上联至汇聚层B设备。在客户侧新增A1 (或者更低端的A0) 设备, 就近上联至政企业务专用A2 设备。 (3) 对于移动运营商, 若运营商未建设MSAP网络, 则建议采用全程MSTP承载方式。在客户侧建设MSTP设备, 就近上联至局端MSTP网络 (根据用户与运营商签订的协议, 采用单上联或双上联方式) 。

3) 安全等级高、带宽要求较高 (100 ~ 1 000 Mb/s) 的政企业务。

建议: (1) 对于电信、联通运营商, 建议采用全程IP RAN承载方式。为确保政企业务的安全性, 建议在局端的汇聚机房设置政企业务专用A2 设备, 双上联至汇聚层B设备。在客户侧新增A1 (或者更低端的A0) 设备, 就近上联至政企业务专用A2 设备。 (2) 对于移动运营商, 建议采用全程PTN承载方式。在客户侧建设PTN设备, 就近上联至局端PTN (根据用户与运营商签订的协议, 采用单上联或双上联方式) 。

4) 安全等级高、带宽要求高 (1 000 Mb/s以上) 的政企业务。

建议: (1) 若客户侧与局端距离较近, 建议采用裸纤加WDM的方式, 将客户侧的业务设备直接通过裸纤上联至局端的WDM网络。 (2) 若客户侧与局端距离较远, 则建议采用IP RAN加WDM (电信、联通) 或PTN加WDM (移动) 的方式, 客户分支机构处新增IP RAN (或PTN) 设备, 就近上联至局端IP RAN (或PTN) , 客户总部处新增WDM设备, 就近上联至局端WDM网络。局端IP RAN (或PTN) 与WDM网络互联带宽根据需求确定是否需要扩容。

5) 安全等级不高的政企业务。

建议:通过MPLS VPN的方式进行承载, 企业总部通过光猫或光纤与局端设备直连, 分支节点通过PON (无源光网络) 承载。

6) 多业务需求政企业务。

建议:POTN设备可以实现大颗粒、小颗粒业务的综合承载, 但目前该产品价格较高, 且在单一客户有多种业务需求, 但每种需求业务量不大的情况下, 存在高集成度板卡端口投资沉淀的情况, 因此从价格上来看, 不占优势, 不建议作为首要考虑的承载方式;可以先选取某些业务种类多、各种业务需求都较大的客户进行承载试点。

对于其余的客户, 根据业务量的大小及安全性的要求, 再确定承载方式, 参考1) ~ 5) 条。对于新型MSAP设备, 其采用双核心设计, 既保留原有的TDM核心, 又增加了新的分组交换核心, 可以兼容TDM和分组网络, 上联带宽可从原来的622 Mb/s提升至10 Gb/s。从理论上来讲, 同一端新型MSAP设备可同时上联TDM网络与分组网络, 将高、低安全性等级的业务进行分流, 从而做到综合承载。但是由于目前该种设备没有现网应用, 因此建议先选取部分客户做小规模的试点, 再根据试点情况进行推广。

参考文献

[1]程华意.浅谈承载网的架构[J].移动通信, 2011 (21) :14-17.

[2]关哲.MSAP在组网中的技术应用研究[J].科技风, 2011 (18) :115.

[3]BERRETTNI G, MELONI G, GIORGI L, et al.Colorless WDM-PON performance improvement exploiting a service-ONU for multiwavelength distribution[C]//IEEE.San Diego, California:OFC, 2009:18-21.