2 承載網(wǎng)絡現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的電信運營商網(wǎng)絡是一個縱向的、相對獨立的網(wǎng)絡體系架構(gòu),分別承載語音通信業(yè)務、互聯(lián)網(wǎng)應用及基礎數(shù)據(jù)網(wǎng)絡業(yè)務。隨著語音業(yè)務IP化發(fā)展,以TDM為基礎的PSTN固定通信網(wǎng)絡已經(jīng)逐步演進到以IP為基礎的軟交換通信網(wǎng)絡,但是由于現(xiàn)有IP承載網(wǎng)絡尚不能滿足語音業(yè)務的實時性和高業(yè)務保障的要求,因此固定語音業(yè)務通常采用傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡如SDH/MSTP等環(huán)型組網(wǎng)進行承載;同樣地,早期以話音業(yè)務為主的移動通信網(wǎng)絡采用了與軟交換網(wǎng)絡相似的獨立的承載網(wǎng)絡;而當前寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務、視頻業(yè)務則共同承載在寬帶網(wǎng)絡上,其骨干層設備由路由器、寬帶接入服務器組成,接入層則正從銅纜+DSL為主的接入方式逐步向光纖+PON的接入方式演進。此外,以ATM為主的基礎數(shù)據(jù)網(wǎng)絡也演進為以MSTP/IP為主的承載網(wǎng)絡。
這種不同業(yè)務的承載網(wǎng)絡各自獨立組網(wǎng)、而同時承載在寬帶網(wǎng)絡的多種業(yè)務由于缺乏有效的差異化策略部署而互相影響的網(wǎng)絡承載現(xiàn)狀顯然不能很好適應三網(wǎng)融合、FMC的發(fā)展要求。如何建設一個高效的、適應業(yè)務發(fā)展需求的承載網(wǎng)絡,在具備統(tǒng)一承載固定移動語音、視頻及互聯(lián)網(wǎng)應用等多種業(yè)務能力的同時,能滿足各業(yè)務的帶寬、質(zhì)量及可靠性要求,是電信運營商面臨的亟待解決的問題。
3 全業(yè)務運營形勢下的承載網(wǎng)絡發(fā)展趨勢
全業(yè)務運營形勢下的承載網(wǎng)絡應該適應業(yè)務IP化、多樣化、融合化及高帶寬化的發(fā)展需求,同時順應技術(shù)發(fā)展及網(wǎng)絡演進趨勢,一方面實現(xiàn)多種業(yè)務的高效、高質(zhì)量承載,另一方面滿足網(wǎng)絡靈活組網(wǎng)、綜合運維管理及可持續(xù)發(fā)展等需求。為此,承載網(wǎng)絡具備以下幾方面的發(fā)展趨勢:
(1)IP化:隨著3G的到來及移動互聯(lián)網(wǎng)應用的蓬勃發(fā)展,移動業(yè)務正朝著IP化、寬帶化的方向演進,而3GPP/3GPP2/IEEE等國際標準組織也提出了全IP化的無線接入網(wǎng)(IPRAN)和與固網(wǎng)融合的IP核心網(wǎng)的演進方向。Everything over IP成為未來網(wǎng)絡發(fā)展的必然方向。
(2)融合化:固移業(yè)務的融合對承載網(wǎng)絡的融合提出了新的需求,IMS的引入為固移業(yè)務的融合創(chuàng)造了契機;而新的承載網(wǎng)技術(shù)如IAN、PTN以及新型以太網(wǎng)等使得固定、移動通信網(wǎng)絡的IP化融合承載成為可能。
(3)光纖化:高清等大帶寬視頻應用的快速發(fā)展為運營商帶來新的收益增長點,也使得光纖+PON成為承載網(wǎng)絡的重要組成部分。當前光接入技術(shù)如PON已經(jīng)在現(xiàn)網(wǎng)規(guī)模商用部署,新興光通信技術(shù)如OTN、ASON也逐步成熟,這為承載網(wǎng)絡的寬帶提速奠定了基礎。
(4)網(wǎng)絡扁平化:從提高網(wǎng)絡資源利用率、提高投資效益、降低網(wǎng)絡建設與維護成本出發(fā),運營商采用大容量、高性能的設備建設其承載網(wǎng)絡,減少了網(wǎng)絡的層次與設備規(guī)模。
(5)端到端的業(yè)務承載能力:網(wǎng)絡實現(xiàn)對多業(yè)務綜合、高效承載的前提,必然是具備端到端的QoS能力、對業(yè)務的可管可控能力、高度的可靠性及安全性,只有這樣才能避免業(yè)務間互相影響,達到業(yè)務的帶寬、質(zhì)量、可靠性要求。
(6)支持向新功能特性平滑演進的能力:各類業(yè)務在發(fā)展過程中都會有新功能、新特性的要求產(chǎn)生,可預見包括IPv6、IPv6 VPN、組播等,運營商在網(wǎng)絡設備選型時會注重這些功能和性能的要求。
4 基于全業(yè)務運營的承載網(wǎng)絡體系及演進策略
從整個網(wǎng)絡演進的角度來看,傳統(tǒng)的縱向網(wǎng)絡體系正朝著分層、水平、融合的下一代寬帶網(wǎng)絡體系演進,并循序引入Ipv6,實現(xiàn)網(wǎng)絡平滑演進。整個網(wǎng)絡架構(gòu)層次明晰:
(1)業(yè)務終端:多樣化的終端,有線、無線終端,如移動終端,WiFi終端、家庭網(wǎng)關(guān)、AG及政企CPE設備等,以滿足用戶多樣化的業(yè)務需求。
(2)接入網(wǎng)層面:有線接入寬帶提速,有線、無線協(xié)同發(fā)展;接入線路光纖化;針對各種業(yè)務特點引入部署各種接入技術(shù)與組網(wǎng)方式,如PON等接入技術(shù)。
(3)骨干網(wǎng)層面:采用統(tǒng)一的MPLS/IP技術(shù)進行組網(wǎng)承載,具備高帶寬、高質(zhì)量、高可靠性、可管可控制及業(yè)務差異化承載的網(wǎng)絡承載能力;在省/省際網(wǎng)絡逐步引入ASON和OTN技術(shù),在光層面實現(xiàn)對大顆粒流量的靈活調(diào)度和高效傳送。
(4)承載控制層:引入NASS、RACS/PCC、網(wǎng)絡流量控制等承載控制系統(tǒng),加強對IP網(wǎng)絡的可控可管能力,增強網(wǎng)絡安全。
(5)核心網(wǎng):引入IMS,推進固定SS與移動CS域在網(wǎng)絡層面的融合;部署WAG設備,實現(xiàn)移動PS域C+W的統(tǒng)一認證與融合。
(6)業(yè)務網(wǎng)絡:承載各種業(yè)務平臺。
從組網(wǎng)架構(gòu)上看,承載網(wǎng)絡由寬帶接入網(wǎng)、骨干網(wǎng)組成,而骨干網(wǎng)分為城域骨干網(wǎng)及省/省際骨干網(wǎng)兩個層面。城域骨干網(wǎng)通常以城市或地市為單位,是電信運營商寬帶網(wǎng)絡的基本組成部分,再通過省/省際骨干網(wǎng)絡實現(xiàn)城域網(wǎng)間互聯(lián)。
從目前的業(yè)務發(fā)展形勢而言,承載網(wǎng)絡需要綜合考慮固移業(yè)務融合承載,以及支撐政企、家庭及個人客戶的發(fā)展需求。從承載網(wǎng)絡的演進方向來看,目前主要有兩種思路:
一是骨干網(wǎng)絡采用單平面來實現(xiàn)多業(yè)務的統(tǒng)一承載,部署相應的策略實現(xiàn)業(yè)務的差異化運營。
在這種方式下,對于電信運營商固移、政企VPN等自營業(yè)務,通常劃分不同的VPN實現(xiàn)業(yè)務的邏輯隔離;對于移動CS、固定SS及IMS域業(yè)務,在省骨干網(wǎng)絡層面實現(xiàn)VPN互通到最終實現(xiàn)融合。通過采用FRR技術(shù)提高設備或鏈路保護倒換能力,并部署高優(yōu)先等級的QoS策略來保證其業(yè)務的實時質(zhì)量要求;同時,為適應移動基站的時間與時鐘同步要求,要求網(wǎng)絡設備支持1588V2協(xié)議,實現(xiàn)時鐘信號的高效網(wǎng)絡透傳;此外,骨干網(wǎng)絡的路由功能更能適應未來LTE環(huán)境下的基站靈活歸屬要求。對于寬帶互聯(lián)網(wǎng)及視頻應用,則采用IP方式承載,通過不同的QoS策略保障視頻業(yè)務的優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)。其中,對于IPTV業(yè)務,需要引入基于Session的IPOE接入認證體系規(guī)范增強可控可管能力,并通過部署組播技術(shù)提高網(wǎng)絡帶寬利用率等。
二是針對寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務相對開放的特性以及電信運營商自營業(yè)務的封閉性及高質(zhì)量承載需求特性,骨干網(wǎng)絡采用雙平面架構(gòu)實現(xiàn)多業(yè)務的差異化承載。
在這種方式下,第一平面通常定位于寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的承載,采用盡力而為的承載方式,并部署流量監(jiān)控或清洗系統(tǒng)增強網(wǎng)絡安全性能;第二平面則用于實現(xiàn)電信運營商固移通信及增值業(yè)務、視頻應用等自營業(yè)務的高效可靠承載,注重于網(wǎng)絡端到端的業(yè)務開放、保障及運維能力。
在接入網(wǎng)部分,針對不同業(yè)務類型采用不同的技術(shù)體系及組網(wǎng)方式實現(xiàn)接入。銅纜+DSL與光纖+PON技術(shù)適用于接入公眾客戶固定語音、IPTV及寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務,而對于移動IP化基站、AG及政企VPN等高等級業(yè)務,需要端到端的業(yè)務承載與保障能力,在接入網(wǎng)引入部署分組傳送網(wǎng)技術(shù)如PTN、新型以太網(wǎng)或路由器等環(huán)型組網(wǎng),作為多融合業(yè)務的統(tǒng)一接入。這些設備結(jié)合了傳輸與路由設備的優(yōu)點,能夠?qū)崿F(xiàn)語音與數(shù)據(jù)業(yè)務的統(tǒng)一接入承載,具備高質(zhì)量、高可靠性、靈活OAM控制、時間同步與時鐘同步及可視化的網(wǎng)管等能力,滿足移動接入網(wǎng)絡IP化的發(fā)展要求,也滿足FMC及政企客戶的接入承載需求。
作為骨干網(wǎng)絡的延伸,接入網(wǎng)在骨干網(wǎng)絡采用單平面時統(tǒng)一接入骨干網(wǎng)絡;在骨干網(wǎng)絡采用雙平面時,公眾客戶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務通過接入網(wǎng)上連到城域網(wǎng)第一平面;而固定語音及IPTV等業(yè)務在匯聚交換機或OLT分流到城域網(wǎng)第二平面。分組傳送接入網(wǎng)僅僅作為骨干網(wǎng)絡第二平面的延伸,以實現(xiàn)業(yè)務的端到端保障能力。
5 結(jié)束語
電信運營商面臨三網(wǎng)融合、固移融合等全業(yè)務運營環(huán)境下語音、視頻及數(shù)據(jù)等融合業(yè)務的規(guī)模發(fā)展帶來的挑戰(zhàn),構(gòu)建融合、高效、可靠的全業(yè)務承載網(wǎng)絡架構(gòu),提升綜合業(yè)務承載能力及端到端的業(yè)務保障,并逐步向下一代網(wǎng)絡演進,對實現(xiàn)全業(yè)務的規(guī)?;l(fā)展及差異化運營具有重要的意義。