移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)IP化的實(shí)現(xiàn)

移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)IP化的背景

在電信業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)IP化轉(zhuǎn)型的大趨勢(shì)下，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的IP化進(jìn)程也在逐步加速。在電信轉(zhuǎn)型所涉及的眾多領(lǐng)域里，移動(dòng)承載網(wǎng)絡(luò)的IP化是非常重要的內(nèi)容之一。

移動(dòng)承載網(wǎng)絡(luò)IP化的主要目標(biāo)是建設(shè)一個(gè)承載下一代移動(dòng)業(yè)務(wù)的、端到端基于IP技術(shù)的承載網(wǎng)，基于該IP承載網(wǎng)可運(yùn)營(yíng)下一代的、基于IP的移動(dòng)業(yè)務(wù)。隨著新的IP承載網(wǎng)及其承載的下一代基于IP的移動(dòng)業(yè)務(wù)的逐步成熟和規(guī)模部署，現(xiàn)有的基于TDM技術(shù)的傳輸網(wǎng)絡(luò)和其上運(yùn)行的2G數(shù)字移動(dòng)業(yè)務(wù)將逐步被替代。從這個(gè)意義上說，承載網(wǎng)絡(luò)及其上運(yùn)行的業(yè)務(wù)的IP化程度是電信轉(zhuǎn)型程度的重要標(biāo)志。

與移動(dòng)業(yè)務(wù)分為核心網(wǎng)和接入網(wǎng)類似，移動(dòng)業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)也分為核心網(wǎng)和接入網(wǎng)兩部分，二者的IP化策略是相似的，即都是核心網(wǎng)首先進(jìn)行IP化，以后在市場(chǎng)和技術(shù)的驅(qū)動(dòng)下，逐步進(jìn)行接入網(wǎng)的IP化。目前，隨著全球3G業(yè)務(wù)的發(fā)展，主流的移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商大多已建設(shè)了骨干IP專用承載網(wǎng)，用以支持3G核心網(wǎng)的部署。中國(guó)的3G業(yè)務(wù)也已處于蓄勢(shì)待發(fā)的前夜，中國(guó)的主流移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商也為此做了充分的準(zhǔn)備，紛紛為3G業(yè)務(wù)而新建了大規(guī)模的IP專用承載網(wǎng)。總的來說，移動(dòng)承載網(wǎng)IP化的第一階段工作已大體完成。隨著移動(dòng)承載網(wǎng)IP化第二階段的工作提上了議事日程，業(yè)界的注意力正逐步聚焦于IP-RAN（基于IP的移動(dòng)接入網(wǎng)）上來。

由于歷史的原因，移動(dòng)回傳技術(shù)經(jīng)歷了從TDM到ATM再到IP的發(fā)展過程，這導(dǎo)致了現(xiàn)網(wǎng)部署的基站具有多樣化的上行接口。移動(dòng)接入網(wǎng)既需要支持E1電路接口的2G基站，也需要支持n×E1 ATM/IMA接口的ATM 3G基站，還需要支持n×E1 IPoATM接口、n×E1 IPoMLPPP 接口或100M以太接口的IP 3G基站。目前存在著多種多樣的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)，但基于IP/MPLS的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)具備獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：

與基于SDH的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)相比，基于IP/MPLS的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)具備更高的帶寬，支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的統(tǒng)計(jì)復(fù)用，能夠以更低的成本支持3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和HSDPA、HSUPA等寬帶移動(dòng)業(yè)務(wù)。

與其他的基于分組的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)相比，基于IP/MPLS的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)采用了與骨干IP承載網(wǎng)相同的技術(shù)，從技術(shù)和管理的角度來說，與骨干IP網(wǎng)具有更好的一致性和融合性，這將降低運(yùn)行和維護(hù)的成本。

在現(xiàn)有的各種基于分組的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)中，從技術(shù)和設(shè)備的成熟程度來說，基于IP/MPLS的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)是目前最好的，真正到達(dá)了商用化水平。

從電信向全I(xiàn)P轉(zhuǎn)型的角度來看，基于IP/MPLS的多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)技術(shù)能夠保護(hù)運(yùn)營(yíng)商在網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型方面所作的投資，降低運(yùn)營(yíng)商向全I(xiàn)P架構(gòu)演進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)。

阿爾卡特朗訊移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)IP化的解決方案

針對(duì)移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)，阿爾卡特朗訊提出了多種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的混合解決方案，基于IP/MPLS的移動(dòng)回傳解決方案是其中的一個(gè)主要分支。

阿爾卡特朗訊基于IP/MPLS的移動(dòng)回傳解決方案基于ALU 7750 SR、7710 SR和7705 SAR系列業(yè)務(wù)路由器，采用IETF標(biāo)準(zhǔn)的偽線技術(shù)，通過在MPLS隧道里封裝和傳送各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，包括以太幀、ATM信元和電路仿真信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了在單一IP/MPLS網(wǎng)絡(luò)里承載多業(yè)務(wù)的目的。在這種多業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)里，位于網(wǎng)絡(luò)邊緣的多業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換設(shè)備成為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，由它把現(xiàn)有的多種接口的基站接入回傳網(wǎng)絡(luò)，并執(zhí)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換功能，把E1電路信號(hào)、n×E1 ATM/IMA信號(hào)、n×E1 IPoMLPPP 信號(hào)或以太數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換為IP/MPLS網(wǎng)絡(luò)里的各類偽線。ALU 7705 SAR作為2G基站、3G ATM基站或3G IP基站的多業(yè)務(wù)接入設(shè)備，正是起了這種關(guān)鍵的作用。

圖：阿爾卡特朗訊基于IP/MPLS的移動(dòng)回傳解決方案

移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)還必須提供時(shí)鐘同步功能來支持基站之間的同步。目前得到最多關(guān)注的同步信號(hào)傳送和分配技術(shù)是IEEE 1588v2和同步以太網(wǎng)。阿爾卡特朗訊移動(dòng)回傳解決方案支持包括IEEE 1588v2和同步以太網(wǎng)在內(nèi)的多種同步信號(hào)分配技術(shù)。

阿爾卡特朗訊基于IP/MPLS的移動(dòng)回傳解決方案具有以下一些主要優(yōu)點(diǎn)：

 電信級(jí)的可靠性和可用性，網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時(shí)間可達(dá)50ms
 支持多業(yè)務(wù)傳輸，能夠支持現(xiàn)有2G、3G、WiMAX基站的n×E1 TDM、n×E1 ATM/IMA、n×E1 MLPPP和以太等接口
 支持對(duì)每個(gè)基站的總帶寬和其中的信令、話音、數(shù)據(jù)等不同類別的業(yè)務(wù)流進(jìn)行層次化QoS管理和流量整形
 支持移動(dòng)接入網(wǎng)的流量工程和帶寬優(yōu)化
 獨(dú)立于具體的傳輸技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可擴(kuò)展，支持SDH/PDH和以太等所有傳輸技術(shù)，線路速度可從低速E1到高速的10G和40G
 具備豐富的運(yùn)維管理工具

阿爾卡特朗訊7705 SAR業(yè)務(wù)匯聚路由器

作為基于IP/MPLS的移動(dòng)回傳解決方案里不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，ALU 7705 SAR是一個(gè)低成本、高性能的多業(yè)務(wù)基站接入路由器，具備電源、交換矩陣、上行鏈路、同步信號(hào)等全冗余的物理結(jié)構(gòu)，主要特性為：

 支持高達(dá)4G的上行鏈路帶寬，提供E1/T1 TDM、n×E1/T1 ATM/IMA、n×E1/T1 MLPPP、10/100/1000M以太、STM-1/OC-3 POS等接口，并具備高達(dá)96個(gè)E1/T1接口的高密度。
 具備完善的QoS/H-QoS性能，可為每個(gè)連接提供獨(dú)立的隊(duì)列，支持ATM CBR、rt-VBR、nrt-VBR、UBR等QoS等級(jí)，支持以太802.1p、IP TOS/DSCP和MPLS EXE等QoS標(biāo)準(zhǔn)。
 支持多種偽線標(biāo)準(zhǔn)，包括以太偽線（RFC 4448）、ATM偽線（RFC 4717）和TDM偽線（RFC 4553和CESoPSN）。
 支持強(qiáng)大的OAM功能，包括MPLS LSP Ping和Traceroute，VCCV，ATM F4/F5，Service Ping等OAM功能。
 支持完善的安全和網(wǎng)絡(luò)管理功能。

結(jié)束語(yǔ)

3G移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)改造的主要目的，一是降低傳輸成本，以支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)和移動(dòng)寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展；二是充分保護(hù)已有的投資，降低向端到端全I(xiàn)P架構(gòu)演進(jìn)的風(fēng)險(xiǎn)。阿爾卡特朗訊移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)IP化解決方案基于成熟的IP/MPLS技術(shù)和全球廣泛部署的7750 SR系列業(yè)務(wù)路由器，在關(guān)鍵的基站接入環(huán)節(jié)采用了IP/MPLS多業(yè)務(wù)接入平臺(tái)7705 SAR，為移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商提供了電信級(jí)的、端到端的全I(xiàn)P解決方案，支持2G、3G、后3G、WiMAX等基站的綜合接入。阿爾卡特朗訊移動(dòng)回傳網(wǎng)絡(luò)IP化解決方案和7705 SAR業(yè)務(wù)匯聚路由器在國(guó)外頂級(jí)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的3G/后3G網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)商用化部署。