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PTN是移动回传网的最佳选择

时间:02-05 来源:与非网 点击:
1前言

目前,3G已在全球大规模部署,LTE的商用化也提上日程;移动核心网的IP化改造基本完成,移动回传网的IP化改造逐步启动。在移动超宽带时代,采用PTN建设移动回传网已成为全球各主要运营商的最佳选择,但是移动回传网规模庞大、场景复杂,其IP化改造已成为整个移动网络AllIP转型过程中最为关键,也是最为艰巨的一步。

2移动回传网的新需求

⑴大容量、弹性化,支持向AllIP的平滑演进

在2G时代,移动通信网主要提供TDM语音业务,此阶段,为了适应移动用户数的快速增长以及完善基站覆盖的要求,移动回传网经历了大规模的改造与扩容。2G时代移动回传网承载的业务以TDM为主,运营商采用MSTP技术建设移动回传网是最佳的选择。

随着移动超宽带时代的来临,移动通信网中数据业务成为主导,提供的业务种类也越来越多,并造就了海量的个性化业务。这些业务与传统的杀手级业务(如语音业务、短信等)一起,给用户的工作、生活方式带来了深刻的变化。

在这一阶段,移动回传网承载的业务以数据为主,业务的带宽需求具有明显的"突发性"特征,带宽需求逐年迅速增长,导致移动回传网面临较大的扩容压力。以TDM业务传送基础的MSTP移动回传网越来越难以适应新的业务承载需求。移动超宽带时代需要移动回传网大容量、弹性化,并支持向AllIP的平滑演进。

⑵支持多业务传送以及端到端的业务管理

在3G/LTE时代,2G业务仍将长期存在,多种制式的移动网络(2G/3G/LTE)将长期共存。从基站接口技术上看,成熟的2G网络将继续使用成熟的TDM接口技术;3G网络提供以数据业务为主的移动宽带业务,普遍采用IP化的百兆以太网(FE)接口技术;LTE网络每个基站带宽有数百兆,将主要采用吉比特以太网(GE)接口技术。因此,移动回传网必须适配多种业务接口,支持多业务传送能力。

此外,移动回传网还要承载一些专线业务。为了简化运维,降低OPEX,实现对业务的快速配置,以及高可靠的业务保护与恢复,移动回传网还需具备电信级的端到端业务管理与维护能力。

⑶电信级的QoS保障

移动回传网需保障不同业务的QoS需求。移动宽带业务种类繁多,各种宽带业务差别巨大,对移动网络提出了不同的带宽需求,以及不同的QoS(时延、抖动、丢包率等)保障需求。相应地,移动回传网需具备不同业务的差异化承载能力,成为一个具有业务感知能力的移动承载网。

移动回传网还需具备可靠的网络保护与恢复能力。例如,每个RNC都会汇聚几十甚至上百个基站业务,任何汇聚节点的失效或业务连接的失效都将是一场灾难。因此,具备各种保护倒换能力,包括网络层保护倒换、设备层保护倒换等,是对移动回传网最基本的要求。

⑷简化的网络架构可降低运维成本

移动回传网是整个移动网络重要的组成部分,对其投入成本仅次于移动基站。运营商对移动回传网降低成本的需求十分迫切。

首先,移动回传网规模十分庞大。由于基站数量众多,种类复杂,导致移动回传网规模极为庞大。LTE与2G相比,基站覆盖范围将进一步缩小,单位面积上的LTE移动基站的数量将更多。据估计,同样在密集城区,每平方千米的LTE基站数与2G基站数相比有数十倍的增长。

其次,移动回传网的网络结构十分复杂。移动回传网需要实现2G基站、3G基站、LTE的回传。多种传输介质、多种传输技术导致移动回传场景繁多,网络拓扑极为复杂。相交环、相切环、环带链、Mesh组网等,从基站到核心机房往往需要跨越十几台乃至数十台传送设备。

因此,移动回传网要求具有简化的网络架构,并实现面向连接的端到端组网,以方便业务调度、业务路径管理,提高故障定位准确度以及网络的日常维护效率。

⑸高质量的网络同步

3G/LTE等基站要求微秒级的时间同步。传统GPS同步解决方案存在成本高、施工困难、故障率高、安全隐患等限制因素,限制了GPS同步方式的广泛采用。因而,移动回传网需要实现低成本、高可靠的网络同步,不仅提供时钟同步,还要提供时间同步。

3PTN为最佳选择

⑴隧道化的承载理念实现多

业务承载PTN是面向连接的,具有多业务承载能力。不论任何业务类型,PTN都可用隧道化的承载层来承载,并实现业务的配置、管理和运维。每条业务由承载层的LSP隧道通过端到端的伪线(PWE3)仿真来完成适配。PTN隧道化的承载理念,很好地满足了移动网络长期演进和多业务共存的需求。

⑵面向连接的弹性隧道保障

业务QoS面向连接的网络的优点是业务路径明确;可实现业务的QoS保障,提供电信级的业务保护;可实现快速的故障定位以及实时的网络性能监控。

电信级PTN移动回传网采用面向连接的承载技术,可以保证各种不同业务的端到端的QoS要求,以及方便的业务配置与管理。PTN通过硬件化的OAM和保护倒换状态机制,实现快速的网络故障定位、准确的业务性能统计,同时通过多种保护与倒换机制,如1+1、1∶1路径保护、环网保护等,实现在大规模组网、大业务流量情况下的50ms电信级保护。

PTN移动回传网的隧道化承载思想,将对各种复杂业务的配置、管理和运维,转变为对各种简单隧道的配置、管理和运维。另外,PTN采用由标签交换生成的弹性分组隧道,在业务流量大的时候,通过精细的带宽管理和调度,可保证高优先级的业务的带宽需求优先得到满足;在业务空闲的时候,带宽可灵活地释放和实现共享,网络资源利用率得到大幅提升。

⑶类SDH的OAM及可视化

运维降低网络OPEX移动回传网规模庞大,网络拓扑复杂,给网络的运维带来了挑战。以2000个基站的移动回传网为例,网络包含4000多段光纤,2000多台传送设备,数万条主备保护电路。如何在其中快速、准确地定位故障,将是对移动回传网运维的最大挑战。网络运维的难易直接影响着OPEX的高低。MSTP集中式的管理与维护模式经过多年的运营实践和经验积累,已经非常成熟;其对大规模传送网络的有效监控和高效运维,被证明是行之有效的。

PTN实现了类SDH的网络管理与维护,达到了与现有SDH传送网相同的性能。PTN完美地继承了SDH传送网的OAM、保护倒换、性能监视、端到端业务管理等方面的电信级特性;同时PTN的可视化网管、丰富的IP网络运维手段,进一步降低了运维难度。实现运维经验的继承与提升,正是PTN移动回传网的运维理念。

⑷电信级的网络同步能力对2G/3G/LTE移动业务的承载来说,网络同步非常重要。PTN全同步的系统架构设计可保障移动回传网具备完善的网络同步能力,可实现低成本、高可靠的网络同步,包括时钟同步及时间同步,同步精度优于GPS。

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