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摘要:在网络进入3G时代,当传统的网络不能适应新业务发展需求时,移动运营商的网络必然发生变化,而作为中国最大的综合运营商一直的中国联通,也必须建设一套能够满足新业务需求的网络,提供更高的业务体验以吸引更多的用户。而PTN作为3G时代移动回传的解决方案的建设,也被提上日程。但是PTN的应该如何建设、如何运维、网络如何规划的难题就摆在我们面前。
关键词:PTN 网络建设 网络规划
中国联合网络通信有限公司沧州分公司随着我国电信产业的重组完成,3G牌照终于发放,第三代移动数字通信时代到来了。展望未来,无线上网、视频通话将成为新的利润增长点和战略投资重点,同时也对当前网络提出了更为严峻的挑战,现有的以SDH技术为基础的传输承载网络能很好的承载3G业务吗?带着这个疑问,我将展开对PTN网络的建设维护思路。
PTN(分组传送网,Packet Transport Network),是基于光传送网络架构,以分组业务为核心的新型数据网络。这对网络的建设运维带来一种全新的挑战。如何迅速开通网络,提高运维效率,是PTN技术面临的重要挑战。我们可以从四个方面展开论述:
1 网络建设规划
这是网络建设的基础和蓝图。一张好的网络必须在网络建设规划之初就要详细考虑的,是PTN建设的一个重要环节,否则建设的PTN网络必定不会好用。我们先看看PTN的典型组网:
从这张图上可以看出,网络分成三个层次:接入层(ACCESS)、汇聚层(Aggregation)和核心层(Core),汇聚和核心是环形组网,接入可以是环形或者链型组网。在接入的业务方面,主要是移动基站的回传,包括E1和FE业务,而这些业务的上行可以通过光纤、微波或者是DSL模式。网络的建设必须为业务服务,所以在网络规划时必须要考虑这个最基本的问题。
根据上面的分析和网络规划的一般原则,PTN的网络规划主要包括下面几个方面:
1.1 扩展性规划 对网络进行层次划分,分为接入、汇聚、核心三个层次,接入主要采用GE组网,汇聚和核心采用10GE组网,为了适应Backhaul这种大型网络的需要,需要采用静态LSP技术以提高网络的可扩展性。在组网模式上,主要采用环网的方式,特别是核心层和汇聚层,接入层在光缆不资源不足或者其他特殊情况下可以采用环带链的方式。由于接入层设备数量比较多,站点的变化也会非常大,因此必须保证基站能够非常容易的接入到网络中来。
1.2 保护规划 50ms保护倒换是电信级网络的基本要求,SDH具有良好的保护倒换功能,因此新建的PTN网络在这方面不能比SDH弱,否则无法保证语音业务的质量。在PTN和无线基站之间的业务以E1、FE为主,还可能有STM-N业务,可以采用LAG保护(针对以太接口)、IMA保护(E1接口)、MSP保护(STM-N接口)对不同的业务进行保护。在一些对节点故障要求比较高的地方,可以部署双归保护。
1.3 路径规划 LSP的主备用方向选择原则是:应针对每一个接入点的具体情况,统一考虑接入及汇聚环的情况,选择经过节点(含设备与跳纤点)较少、光缆路由较短、安全性较高的链路作为主用LSP,其反方向作为备用LSP。主备用LSP的物理路由应尽量分开,汇聚层环网的东西方向不得出现同路由段落。
1.4 可管理性规划 无论是MSTP还是未来的PTN,网管都是网络重要组成部分,端到端可视化的网络管理能力是PTN网管的必要需求,在可管理性规划需要从如下几个方面考虑:
①是否能够提供一键式的连接配置,以提高网络维护效率。②是否能够提供快速的故障定位,保留根告警,屏蔽非根源告警。③是否有完善的告警管理能力,需要图形化的告警管理。④是否具有统一管理,把接入、数据和传输放到一个网管里面,减少运维人员的工作量,降低成本。⑤Vlan规划:每个基站一个Vlan,像数据设备一样,以隔离广播风暴,提高这个网络的安全性。⑥网管规划:在网管规划方面,需要考虑网管组网、网管保护、网管配置、网管对接和网管License等。特别是需要对数据库、服务器等进行详细规划,以便于维护以及与OSS系统的对接等。
2 网络部署
能否实现业务的快速配置是网络部署所要重点考虑的环节,只需要选择创建业务的上下端口,并同时指定这条业务承载在哪条LSP上,即可实现端到端业务的创建。在配置保护组时自动创建OAM,无需手工添加,提高部署效率。
快速部署IEEE1588IEEE 1588作为时间同步协议,有一个基本的假设,即路径上双向延时是对称相等的,而现实由于光纤故障维修、跳纤等原因,可能导致1588信息经过的双向线路长短不一致,破坏了这种时延的对称要求,从而导致时间同步精度下降。华为PTN 1588v2方案可以实现频率、时间(相位)同步,同时支持OC、BC、E2E TC、P2P TC、OC+TC各種协议模型,满足移动网络不同应用场景和切换的需求。其特点是时钟恢复质量好,最佳情况能达到亚微秒级的水平,完全满足WCDMA对时钟精度的要求。
3 网络运维
OAM能是PTN最重要的关键技术之一,华为PTN支持以太网OAM(Operations, Administration and Maintenance)和MPLS OAM,实现快速故障检测以触发保护倒换,在包交换网络中保证电信级的服务质量。
华为PTN支持在分组网络上提供类SDH能力的层次化 OAM功能,具有端到端保护倒换特性,下面这张图显示了华为PTN端到端的OAM:
4 网络评估优化
网络评估在网络建设的后期尤为重要。PTN网络开通运行后,通过网络评估,分析网络的运行状态,然后根据一定的模型对网络进行优化,提高网络的各方面性能。PTN网络评估总体思路是:从PTN网络的资源、生存性、运行状态等角度,对PTN网络进行分析和评估,通过评估结果,了解网络的发展瓶颈和安全隐患。PTN网络评估方法如下:
PTN网络资源评估:对PTN网络的资源,如槽位、线路、LSP等相关资源进行评估,评估资源是否存在发展瓶颈。
PTN网络生存性评估:对PTN网络的生存性,如网元保护、业务保护等进行评估,评估网络是否存在安全隐患。
PTN网络运行状态评估:对PTN网络的运行状态,如网络故障、网络性能等进行评估,评估网络是否存在安全隐患。
通过PTN网络评估软件,自动从网管系统收集这些信息,然后按照一定的分析模型对网络的信息进行分析和评估,最后得出评估的结果,比如网络是否需要扩容、网络的保护方式是否需要优化等内容,网络运维人员可以根据评估结果对网络进行优化,提高运维效率。
3G的移动市场方兴未艾,未来的4G还在谋划,移动、联通、电信还在演绎三分天下的故事,本轮中国新兴的电信运营事业到底路在何方?无疑,在网络承载层面,PTN这种能化繁为简的新技术让我们眼前一亮。中国电信和中国联通已经在积极研究并小面积部署PTN网络,而中国移动已经完成了他们第一轮全国范围的PTN设备采购。PTN作为一种新型的传输网络技术,在移动回传方面具有非常大的优势。
PTN分组传送网络,实现了类似SDH的移动传送网络,具有电信级性能,达到了现有SDH移动传送网相同的性能,提供了相同的操作和维护能力,完美的继承了SDH传送网络的OAM,保护倒换,性能监视,端到端业务管理的电信级特性。为运营商提供了一个完善的端到端解决方案,定会为中国联通的业务发展提供有力报障。
关键词:PTN 网络建设 网络规划
中国联合网络通信有限公司沧州分公司随着我国电信产业的重组完成,3G牌照终于发放,第三代移动数字通信时代到来了。展望未来,无线上网、视频通话将成为新的利润增长点和战略投资重点,同时也对当前网络提出了更为严峻的挑战,现有的以SDH技术为基础的传输承载网络能很好的承载3G业务吗?带着这个疑问,我将展开对PTN网络的建设维护思路。
PTN(分组传送网,Packet Transport Network),是基于光传送网络架构,以分组业务为核心的新型数据网络。这对网络的建设运维带来一种全新的挑战。如何迅速开通网络,提高运维效率,是PTN技术面临的重要挑战。我们可以从四个方面展开论述:
1 网络建设规划
这是网络建设的基础和蓝图。一张好的网络必须在网络建设规划之初就要详细考虑的,是PTN建设的一个重要环节,否则建设的PTN网络必定不会好用。我们先看看PTN的典型组网:
从这张图上可以看出,网络分成三个层次:接入层(ACCESS)、汇聚层(Aggregation)和核心层(Core),汇聚和核心是环形组网,接入可以是环形或者链型组网。在接入的业务方面,主要是移动基站的回传,包括E1和FE业务,而这些业务的上行可以通过光纤、微波或者是DSL模式。网络的建设必须为业务服务,所以在网络规划时必须要考虑这个最基本的问题。
根据上面的分析和网络规划的一般原则,PTN的网络规划主要包括下面几个方面:
1.1 扩展性规划 对网络进行层次划分,分为接入、汇聚、核心三个层次,接入主要采用GE组网,汇聚和核心采用10GE组网,为了适应Backhaul这种大型网络的需要,需要采用静态LSP技术以提高网络的可扩展性。在组网模式上,主要采用环网的方式,特别是核心层和汇聚层,接入层在光缆不资源不足或者其他特殊情况下可以采用环带链的方式。由于接入层设备数量比较多,站点的变化也会非常大,因此必须保证基站能够非常容易的接入到网络中来。
1.2 保护规划 50ms保护倒换是电信级网络的基本要求,SDH具有良好的保护倒换功能,因此新建的PTN网络在这方面不能比SDH弱,否则无法保证语音业务的质量。在PTN和无线基站之间的业务以E1、FE为主,还可能有STM-N业务,可以采用LAG保护(针对以太接口)、IMA保护(E1接口)、MSP保护(STM-N接口)对不同的业务进行保护。在一些对节点故障要求比较高的地方,可以部署双归保护。
1.3 路径规划 LSP的主备用方向选择原则是:应针对每一个接入点的具体情况,统一考虑接入及汇聚环的情况,选择经过节点(含设备与跳纤点)较少、光缆路由较短、安全性较高的链路作为主用LSP,其反方向作为备用LSP。主备用LSP的物理路由应尽量分开,汇聚层环网的东西方向不得出现同路由段落。
1.4 可管理性规划 无论是MSTP还是未来的PTN,网管都是网络重要组成部分,端到端可视化的网络管理能力是PTN网管的必要需求,在可管理性规划需要从如下几个方面考虑:
①是否能够提供一键式的连接配置,以提高网络维护效率。②是否能够提供快速的故障定位,保留根告警,屏蔽非根源告警。③是否有完善的告警管理能力,需要图形化的告警管理。④是否具有统一管理,把接入、数据和传输放到一个网管里面,减少运维人员的工作量,降低成本。⑤Vlan规划:每个基站一个Vlan,像数据设备一样,以隔离广播风暴,提高这个网络的安全性。⑥网管规划:在网管规划方面,需要考虑网管组网、网管保护、网管配置、网管对接和网管License等。特别是需要对数据库、服务器等进行详细规划,以便于维护以及与OSS系统的对接等。
2 网络部署
能否实现业务的快速配置是网络部署所要重点考虑的环节,只需要选择创建业务的上下端口,并同时指定这条业务承载在哪条LSP上,即可实现端到端业务的创建。在配置保护组时自动创建OAM,无需手工添加,提高部署效率。
快速部署IEEE1588IEEE 1588作为时间同步协议,有一个基本的假设,即路径上双向延时是对称相等的,而现实由于光纤故障维修、跳纤等原因,可能导致1588信息经过的双向线路长短不一致,破坏了这种时延的对称要求,从而导致时间同步精度下降。华为PTN 1588v2方案可以实现频率、时间(相位)同步,同时支持OC、BC、E2E TC、P2P TC、OC+TC各種协议模型,满足移动网络不同应用场景和切换的需求。其特点是时钟恢复质量好,最佳情况能达到亚微秒级的水平,完全满足WCDMA对时钟精度的要求。
3 网络运维
OAM能是PTN最重要的关键技术之一,华为PTN支持以太网OAM(Operations, Administration and Maintenance)和MPLS OAM,实现快速故障检测以触发保护倒换,在包交换网络中保证电信级的服务质量。
华为PTN支持在分组网络上提供类SDH能力的层次化 OAM功能,具有端到端保护倒换特性,下面这张图显示了华为PTN端到端的OAM:
4 网络评估优化
网络评估在网络建设的后期尤为重要。PTN网络开通运行后,通过网络评估,分析网络的运行状态,然后根据一定的模型对网络进行优化,提高网络的各方面性能。PTN网络评估总体思路是:从PTN网络的资源、生存性、运行状态等角度,对PTN网络进行分析和评估,通过评估结果,了解网络的发展瓶颈和安全隐患。PTN网络评估方法如下:
PTN网络资源评估:对PTN网络的资源,如槽位、线路、LSP等相关资源进行评估,评估资源是否存在发展瓶颈。
PTN网络生存性评估:对PTN网络的生存性,如网元保护、业务保护等进行评估,评估网络是否存在安全隐患。
PTN网络运行状态评估:对PTN网络的运行状态,如网络故障、网络性能等进行评估,评估网络是否存在安全隐患。
通过PTN网络评估软件,自动从网管系统收集这些信息,然后按照一定的分析模型对网络的信息进行分析和评估,最后得出评估的结果,比如网络是否需要扩容、网络的保护方式是否需要优化等内容,网络运维人员可以根据评估结果对网络进行优化,提高运维效率。
3G的移动市场方兴未艾,未来的4G还在谋划,移动、联通、电信还在演绎三分天下的故事,本轮中国新兴的电信运营事业到底路在何方?无疑,在网络承载层面,PTN这种能化繁为简的新技术让我们眼前一亮。中国电信和中国联通已经在积极研究并小面积部署PTN网络,而中国移动已经完成了他们第一轮全国范围的PTN设备采购。PTN作为一种新型的传输网络技术,在移动回传方面具有非常大的优势。
PTN分组传送网络,实现了类似SDH的移动传送网络,具有电信级性能,达到了现有SDH移动传送网相同的性能,提供了相同的操作和维护能力,完美的继承了SDH传送网络的OAM,保护倒换,性能监视,端到端业务管理的电信级特性。为运营商提供了一个完善的端到端解决方案,定会为中国联通的业务发展提供有力报障。