以IP/MPLS方式承載移動無線接入網(wǎng)

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采用IP/MPLS作為無線接入網(wǎng)(RAN)基礎(chǔ)承載架構(gòu)的主要驅(qū)動因素,是以合適的成本適應(yīng)正在推進的移動網(wǎng)絡(luò)擴展需求。所有的跡象都表明寬帶正在以廣泛部署HSPA和EVDO的方式進入移動通信,從而引發(fā)了更多、更新的應(yīng)用和服務(wù)。移動網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的一些最大挑戰(zhàn)在于RAN中存在的回程(backhaul)和匯聚問題。當前大約有25%的管理開支花在了RAN上。在過去的5年內(nèi),無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展大大增加了網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積和用戶數(shù),同時運營商也十分積極地部署和調(diào)整寬帶技術(shù)。如何使用最優(yōu)技術(shù)優(yōu)化調(diào)整承載層是運營商面臨的挑戰(zhàn),其結(jié)果是為點對點微波、電信級以太網(wǎng)和暗光纖提供了重大的機遇。

作為端到端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商,阿爾卡特朗訊具有很強的優(yōu)勢,得以深入地洞察建網(wǎng)過程中的“總擁有成本”,從而為網(wǎng)絡(luò)架設(shè)提供戰(zhàn)略性的建議。不過這里將把論述重點放在移動無線接入網(wǎng)絡(luò)中(RAN)。

對于2G和2.5G網(wǎng)絡(luò),E1TDM和各種電路一般都是通過SDH或點對點微波中繼而獲得承載的。早期的3G版本已經(jīng)應(yīng)用了ATM和IMA。但是隨著無線寬帶服務(wù)的出現(xiàn),SDH設(shè)施的冗余保護使之成為一種比較昂貴的選擇。在許多情況下,3G的建立將覆蓋2G區(qū)域。從現(xiàn)在開始帶IP互通能力的移動網(wǎng)元將會逐漸增加,帶動作為承載層的以太網(wǎng)(有時為MLPPP)的使用量上升,最終IP化將使得城域以太網(wǎng)、IPVPN等的低成本和擴展力優(yōu)勢得以有機會發(fā)揚光大。

無線接入網(wǎng)絡(luò)中的驅(qū)動因素

不斷增加的運營成本引發(fā)了一系列必須加以解決的問題,但是也呈現(xiàn)了一些機遇,靈活的公司可以抓住這些機遇研發(fā)出市場需要的技術(shù)。正如前面所提到的,在移動無線接入網(wǎng)絡(luò)中,PDH不但已經(jīng)在很多地區(qū)得到廣泛應(yīng)用,而且還滲透于各種移動網(wǎng)絡(luò)標準中。此方法包括了在第一公里中使用nxT1、nxE1銅線或使用點對點微波技術(shù)。這已經(jīng)導(dǎo)致了建設(shè)無線接入網(wǎng)絡(luò)帶寬的價值曲線的所謂陡峭變化,即帶寬和成本之間的大致線性變化。

展望IP/MPLS在地面無線接入網(wǎng)絡(luò)傳輸中的作用。與RAN中使用的多個疊加網(wǎng)絡(luò)不同,現(xiàn)在的方案是基于多業(yè)務(wù)路由和交換平臺的,這樣的方案可滿足傳統(tǒng)接入方式的需求,且可以優(yōu)化,使以電信級以太網(wǎng)為中心的網(wǎng)絡(luò)演進能夠與寬帶部署保持一致。在電信級以太網(wǎng)上,通過使用偽線傳輸,也完全可以在過渡期吸收適應(yīng)現(xiàn)存的TDM和ATM(以及IMA)。

實際的進化路徑

無線接入網(wǎng)(RAN)中可能的進化途徑是很多的。其中部分原因是由于網(wǎng)絡(luò)邊緣所具有的廣泛技術(shù)變化。來自基站方向的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)類型和物理媒質(zhì)在各個地區(qū)之間也會有很大的變化。但總的來說,在各種情況下,IP/MPLS的應(yīng)用都是沿著從核心網(wǎng)向基站方向而拓展,分階段地在RAN中推進的。

如圖1所示,從移動核心網(wǎng)開始,承載網(wǎng)的IP化大致分為三個步驟:核心網(wǎng)IP承載、匯聚層IP承載(透傳環(huán)境)和基站IP匯聚。需要指出的是,當前移動核心網(wǎng)的IP化已經(jīng)取得相當?shù)倪M展,可以認為其承載已經(jīng)為IP/MPLS網(wǎng)絡(luò)了。

以IP/MPLS方式承載移動無線接入網(wǎng)

圖1 承載網(wǎng)的IP化的三個步驟

接下來,應(yīng)該是移動承載IP化的第二步和第三步了。在第二步中,運營商級以太網(wǎng)代替了原先所用的電路傳輸方式并將大大節(jié)省費用。第三步,將開始直接采用IP/MPLS方式匯聚所有來自基站的業(yè)務(wù)。

在實際網(wǎng)絡(luò)中,也可以采取混合承載模式(如圖2所示)。我們把流量分為兩種。實時的/會話流量(包括話音和信令等)仍然暫時保留在現(xiàn)有的傳統(tǒng)方式中。而增長迅速的寬帶數(shù)據(jù)流,則可以通過跳過傳統(tǒng)承載方式,直接采用運營商級以太網(wǎng)來匯聚。

以IP/MPLS方式承載移動無線接入網(wǎng)

圖2 混合承載模式

IP/MPLS應(yīng)用在RAN的主要驅(qū)動因素有以下三個:

●迅速降低和控制匯聚網(wǎng)絡(luò)的成本;

●從傳統(tǒng)承載方式中分離部分流量,從而應(yīng)對日益增加的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù);

●把握網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)戰(zhàn)略方向,今后寬帶HSPA和EV-DO將大量出現(xiàn),并且LTE從展望變?yōu)楝F(xiàn)實,可投資于起碼在未來十年中能夠保持優(yōu)勢地位的技術(shù)。

幸運的是,移動網(wǎng)絡(luò)中流量水平的增加一直受到了各種新型或成熟技術(shù)的熱切關(guān)注和緊密跟蹤。在城域范圍內(nèi),人們更多地把電信級以太網(wǎng)作為傳輸基礎(chǔ)架構(gòu)來使用,當它與先進的IP/MPLS平臺一起,就能夠讓嚴格的SLA目標在各種RAN環(huán)境中得以實現(xiàn)。

偽線技術(shù)正在日趨成熟。大規(guī)模的方案正在實施,現(xiàn)在也已經(jīng)具備了有效管理所部署網(wǎng)絡(luò)需要的管理能力。人們已經(jīng)深刻地認識了同步需求,且在大量地試驗網(wǎng)絡(luò)中以及在某些實際部署中證明了算法機制(如IEEE1588v2)。

阿爾卡特朗訊積極參與所有這些活動,并在許多地方處于領(lǐng)先,包括在標準化組織內(nèi)以及在硬件/軟件產(chǎn)品研制過程中。特別是阿爾卡特朗訊具備了端對端服務(wù)方面的能力,具有大量部署下一代移動網(wǎng)絡(luò)RAN解決方案并使之運營所需的綜合競爭力。

   來源:通信世界周刊
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