移动承载网络

关键词： 回传 承载 移动 网络

移动承载网络（精选八篇）

移动承载网络 篇1

随着移动通信技术的迅猛发展、3G网络的大规模部署建设以及LTE网络的逐步商用，移动承载网络将逐步从核心层到接入层实现端到端全IP化，这对移动回传网提出了新的要求和挑战。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All IP转型过程中最为关键的一环。目前3G/B3G、移动互联网以及全IP趋势的发展都对移动回传的承载网络提出了更高要求，IP化的业务呈现出带宽突发性、峰均值比很高等特点;而传统基于电路交换的MSTP传送网以刚性管道为特质，所以不能很好地满足分组业务的传送需求。如何构建一个能承载多种新旧业务、易于扩展、可靠且低OPEX和CAPEX的移动回传网，是电信运营商要认真考虑的问题。

2 移动回传网的新需求

业务的IP化导致了传送层的分组化。为适应这一变化，移动回传网对传送层的功能提出了新的要求，具体包括：

(1)大容量高效传送：电信网络已从原来的单一话音应用转到同时提供话音、数据及多媒体等应用的多重播放业务环境。为保证网络运营的稳定和有效性，应具有100%的TDM到100%的分组业务的灵活配置能力，所提供的网元应该是大容量的网元，以便减少网元数量及随后带来的维护、运营成本。为了支持大容量传输，可以使用模块化的设计，使运营商能根据实际容量需求进行配置，拓展性强，易于使用各种网络规模，并消除网络启动阶段在硬件方面超频投资的顾虑。

(2)网络可靠性、可用性：3G业务包括移动数据业务和话音业务，其可靠性要求高于一般的数据网络，因此3G传输网络必须具有运营级的保护能力，提供较高的可靠性。在移动信息社会的演进中，不断增加的丰富多样的服务迫切需要移动互联网的支持。为确保服务的安全性，3G网络解决方案势在必行。3G网络在向全IP的演进过程中，不仅带来了许多益处，也形成了许多新的网络安全威胁，因此有必要保证网络的安全性。

(3)网络的扩展性：3G的发展和数据业务的增加，将对3G传输容量产生更大需求，要求承载网在满足目前容量的基础上，能具有良好的可扩展性，以更好地保护原有网络投资。

(4)多业务支持能力：融合网络中有互联网、语音、视频等业务，各种业务对于QoS的要求不尽相同，所以传送层必须提供多种差异化服务，并保障它们的QoS。3G网络的发展趋势是全IP化，因此需要3G传输网络具备多业务支持能力，以有效满足不同的基站传输要求。

(5)可管理性：随着3G业务的开展和网络的广覆盖，3G传输网络将逐渐演进为庞大的多业务传送网络，良好的管理能力将能有效节约网络运营维护成本。OAM机制不仅要预防网络故障的发生，而且要实现对网络故障的迅速诊断和定位，以最终提高网络的可用性和用户服务质量。

(6)满足同步定时要求的时钟质量：无线网络对于时钟同步的要求有两个级别———频率同步和时间同步。基于FDD模式的无线系统(如WCDMA)需要各节点之间保持频率同步即可;而基于TDD模式的无线系统，包括CDMA2000和TD-SCDMA，则需要更为严格的时间同步，以确保小区切换能够顺利完成。目前，频率同步可通过地面时钟信号分配解决，而时间同步则需要由GPS提供。在传送网设计时，时钟同步具有重要意义。

3 移动回传网络技术方案的选择

3.1 MSTP技术方案

从传送网的现状来看，2G的基站回传主要解决2M、STM-1等TDM接口的传输需求。SDH技术在过去十多年中提供了完善的解决方案，3G IP化的发展趋势则对传送网提出了多种需求。在数据业务不多的初期，可以考虑继续采用MSTP技术来构建3G回传网络，通过充分利用现有网络、增加部分数据板卡即可实现。在数据业务量不大的情况下，对于带宽需求和汇聚收敛方面的要求并不高，可以通过MSTP的数据板卡实现透传和部分汇聚收敛，以满足网络的传送需求。但是，MSTP的解决方案还是存在采用VC刚性管道承载分组业务、汇聚比受限、统计复用效率不高的问题，在数据业务量逐步增大的情况下，这种方案必然会受到一定的限制。

为满足MSTP承载3G数据业务的端口汇聚收敛需求，根据MSTP采用的技术类型和组网方式，可分为以下两种方式：

(1）一级汇聚+透传方案

基站业务通过n*VC12直接透传至核心节点进行汇聚。要求在基站侧配置以太网透传板卡，在核心节点配置大汇聚比的以太网汇聚板卡，将通向相同RNC的多个基站业务(VC-12级联组)，汇聚到连接RNC设备的GE接口上。该方案的优点是业务配置简单，业务与2M完全一样，中间节点时隙转接，便于处理基站负荷分担及归属调整所带来的电路调整问题;缺点是一个RNC管理100多个基站，一次汇聚对中心节点及其以太网盘压力极大，对骨干节点低阶交叉容量要求高。同时，该方案在MSTP网络中为全程透传，不进行带宽收敛，因此消耗网络带宽较严重。

(2）二级汇聚+收敛方案

基站侧配置接入以太网透传盘，RNC侧和汇聚节点配置汇聚型以太网盘。基站业务通过n*VC12透传至汇聚节点进行一级汇聚，汇聚成GE接口;再通过VC3/VC4的n*VC级联通道传送到核心节点，在核心节点将多个汇聚节点的业务进行二级汇聚，通过GE接口传送给RNC。优点是减轻了核心层EOS单板汇聚和配置的压力，汇聚层可进行一定的带宽收敛，节省了汇聚层、核心层带宽;缺点是业务配置复杂，尤其是基站更改归属RNC时调整复杂。

综上，EOS一级汇聚+透传方案成本低，业务配置简单，但对核心节点的低阶交叉和汇聚比要求高，受到MSTP设备的汇聚比能力限制，网络可扩展性较差，适用于3G发展初期的小型城市、且每个RNC带基站数量较少的场景。EOS二级汇聚+收敛方案通过汇聚节点分担核心节点的汇聚比和低阶交叉压力，汇聚收敛能力较强，可以满足3G建设期的数据业务需求，但业务配置和调整稍复杂，成本略高于前者，适合大中型城市、基站数据业务量较大的场景。

3.2 PTN组网方案

3.2.1 PTN组网思路

PTN组网可以与原有城域传送网混合组网，也可以独立组网。

混合组网是指将新、老平面的网络混合在同一张网上，可以首先在汇聚层采用PTN代替MSTP，然后逐步在接入层采用PTN替代MSTP;也可以将PTN设备从有IP业务接入需求的接入层引入，组建GE环，随着IP业务的深入，在汇聚层引入GE/10GE环。混合组网方式可以保护原有的设备投资，并实现网络的平滑演进;缺点是PTN与SDH两种技术存在互通性瓶颈，PTN设备必须兼顾SDH功能，无法发挥其内核IP化的优势，网络发展后期又涉及大量业务割接，网络维护压力较大。

独立组网是指从接入层至核心层均采用PTN设备，与现网MSTP设备形成两个独立的平面。此时，IP化基站回传采用PTN承载，TDM基站回传和有高安全性要求的以太网专线业务仍由MSTP承载。MSTP向PTN演进时，可以首先在汇聚层转入PTN，其次在接入层转入PTN承载。独立组网方式网络结构清晰，易于管理和维护，新、老两个平面可采取不同的网络拓扑结构，适应不同的业务流向;但目前PTN组网速率只有GE和10GE两级，若采用多层网络结构，将导致上、下层网络速率的不匹配。因此，独立组网模式比较适合核心节点数量较少的小型城域网。

当网络规模较大时，在核心层采用OTN、汇聚层和接入层采用PTN组网是比较合理的组网方式。该方式可通过OXC对业务进行调度，简化核心节点与汇聚节点之间的网络结构，避免了PTN独立组网模式中因某节点业务容量升级而引起环路上所有节点设备必须升级的情况，从而节省网络投资。

3.2.2 PTN组网模式

由于不同城市的业务量存在差异，因此应根据当地业务量和移动网络实际进行组网规划，而不能简单地以地级市、县级市规划网络，同时还要考虑未来3～5年的业务发展需求。

对于网络规模较小的城市，城域网的核心汇聚层和接入层应尽量采用环型结构组网。核心汇聚层可采用10GE环，每个汇聚环应尽量经过两个核心节点;接入层采用GE环，环上节点数在2～6个即可，否则很可能超出所在环的承载极限而引起线路堵塞，从而影响网络质量。接入环上节点数过多，还会扩大出现故障点时的受影响范围。

对于网络规模较大的城市，城域网的核心层应尽量采用双星型网络，汇聚层和接入层应尽量采用环型网络，后续可根据路由规划逐步引入Mesh结构。核心层和汇聚层均采用10GE环，每个汇聚环应尽量经过两个核心节点;接入层可根据业务量实际情况组建10GE环或GE环，PTN核心节点之间的10GE链路通过WDM/OTN网络承载。

3.2.3 PTN与MSTP混合组网

在城域传送网的建设和演进过程中，由于不同类型接口和设备长期共存，因此需要和其他多个网络进行互通。目前，因为现网存在大量的MSTP，所以当业务逐步向PTN迁移时，为了保护投资，需要将MSTP所承载的部分业务接入PTN。此时，可以由MSTP将业务终结落地后通过FE/GE/STM-1(专指E1业务复用为STM-1)接口与PTN对接(UNI)，或者直接通过线路STM-N接口与PTN对接(MSTP/PTN网关)。前一种方式下，MSTP设备将其承载的以太网业务或者TDM业务终结落地后，从PTN的客户侧接口接入PTN进行承载。此时，PTN和MSTP网络各自独立，在需要互通的节点之间通过UNI接口易于实现业务互通，对两类设备的功能要求简单，不需要进行MSTP或PTN设备的升级改造，两个网络相对独立地进行建设扩容和管理运维，主要适用于两个网络之间有少量业务互通需求的场景。对于MSTP和PTN需要大量业务互通的场景，在PTN和MSTP网络的边界点，可由PTN设备提供MSTP/PTN网关功能，即通过STM-N接口与MSTP网络对接。此时，PTN将STM-N接口中以太网或TDM业务终结后再通过PTN传送。

对于3G和集团客户需求发展较快的大中型城市，可以在原有的MSTP环网结构上新增PTN设备，这样能够满足网络快速发展需求，避免网络频繁扩容和调整。如果机房、电源、光纤等接入站点的配套资源较为充足，则可以考虑叠加组网方式。优点是对已有业务影响较小;缺点是配套资源要求较高，初期投资较多。如果接入站点配套资源有限，则可以采用替换方式，将已有MSTP局站替换为PTN设备。优点是不受配套资源条件的限制，现有资源改造少;缺点是需要割接电路和调整网络，工程复杂。

从长远看，2G网络在相当长的一段时间内仍将为运营商带来可观的利润，这就决定了MSTP将与PTN在一定时间内长期共存、共同维护。之后，MSTP还可作为PTN的有效补充，为带宽需求不高、但安全性和私密性要求较高的客户提供专线接入，同时兼顾覆盖PTN暂时无法到达的区域。

3.3 基于IP/MPLS融合的移动回传

3.3.1 固定与移动的融合

对于综合业务运营商而言，在IP城域网上统一承载固定和移动业务，不仅将大大降低投资和运维成本，而且有利于推动固定与移动业务的融合。新一代面向固定、移动融合的宽带多业务城域网，将支持L2/L3VPN、IPTV、固定软交换、移动回传、IMS等业务以及传统的宽带互联网业务，可分成核心路由器、电信级以太汇聚网和多种接入方式等层次。通过以IP/MPLS解决移动回传，运营商能快速并以相对低的成本实施固定、移动融合。就移动基站回传来说，n×E1 TDM、n×E1 ATM/IMA、n×E1 MLPPP和以太等各种接口的2G、3G、B3G基站，都可利用微波、光纤、铜线、同轴电缆等介质，通过IP/MPLS多业务接入设备、MSTP、DSL终端、PON终端等，或通过基站内置的以太接口，接入城域网。

更进一步，运营商要考虑能否在现有的IP/MPLS城域网上部署。这种方式的优点显而易见：最少的变动，最低的投入;问题是国内大多数城域网设计之初就定位于解决大众客户或集团用户的接入，或流量非常有限的2G核心网流量。这种架构从根本上讲是不能满足对服务质量敏感的3G语音和其他高等级数据业务(如IPTV、手机流媒体等)需求的。类似情况在国外同样存在，大多数运营商采取了分开建设方式：原来的城域网保留，大众用户的HSI业务不动，同时建设一张新的IP城域网，可称之为二平面。在新平面上，通过部署能提供精细化控制的边缘设备，满足承载关键业务的需求。这样，运营商很好地解决了低端用户流量对关键业务的影响，在保障关键业务可用性和安全性的基础上，还充分利用新平面实现了固定与移动业务的融合。

3.3.2 多种接入方式的融合

移动回传网络解决方案的主要目标是大幅度降低每个比特的传输成本，以适应移动业务从话音为主向话音和数据并重，最后向以数据业务为主的发展趋势。

多业务基站回传解决方案可基于IP/MPLS、ATM、以太网等方式。ATM基站回传解决方案要求ATM汇聚接入网，不符合接入网向IP演进的趋势。以太基站回传解决方案目前大多只能解决以太接口和TDM接口，而对于ATM接口的支持不够，这在当前仍存在大量ATM 3G基站的情况下显然有不足之处。IP/MPLS基站回传解决方案基于IETF标准的MPLS伪线技术，能够提供从TDM、ATM、FR到以太的所有接口，是真正的多业务接入技术。

4 结束语

移动回传网的建设不应当仅限于考虑短期、当前的业务需求，还应从技术和成本的角度考虑原有业务如何兼容和网络发展的长期需求。换言之，在移动业务宽带化的趋势下，移动回传解决方案不仅要瞄准当前的3G回传需求，还应考虑如何解决优化2G、2.5G的回传以及LTE移动回传的新要求，从而与运营商现有网络在未来走向融合。

摘要：随着移动通信进入3G时代, 移动回传网的承载问题日益受到业界关注。本文介绍了移动回传网在传送和承载方面的新需求, 探讨了MSTP、PTN和IP/MPLS三种无线基站回传技术方案, 对移动回传网的设计具有一定参考价值。

关键词：移动回传,MSTP,PTN,MPLS

参考文献

[1]张平.Beyond3G移动通信系统关键技术.北京邮电大学学报, 2002, 25 (3)

[2]宋强.IP城域网优化技术探讨.电信科学, 2007, 23 (10)

[3]龚倩, 徐荣, 李允博等.分组传送网.人民邮电出版社, 2008

[4]张胜, 严炎.PTN技术在城域传输网中的应用分析.数据通信, 2010 (2)

[5]王磊, 叶雯, 李晗等.中国移动PTN网络规划和部署策略.移动通信, 2010, 34 (17)

[6]马琳, 荆瑞泉.PTN技术的发展与应用探讨.电信网技术, 2008 (10)

[7]张俊华, 夏楠菲.3G背景下城域传送网PTN部署方案.通信管理与技术, 2010 (1)

[8]Draft new ITU—T Rec G.8110.1/Y.1370.1 (2006) , Architecture of Transport MPLS (T-MPLS) Layer Network

[9]Draft new ITU—T Rec G.8112/Y.1371 (2006) , Interfaces for the Transport MPLS (T-MPLS) Hierarchy

移动承载网络 篇2

第3代移动通信(3G)技术是未来移动通信技术的发展方向，已得到广泛的共识。特别在业务能力、业务承载和开发平台、业务种类上，3G都比传统的第2代移动通信(2G)系统有了质的飞跃和提高，使3G业务特性成为3G标准化和系统中最具特色的部分。

在业务的标准化上，IMT－2000定义了具体的业务能力：提供灵活的多业务接入能力和更加丰富的业务；增加对宽带业务的支持；根据业务需求分配带宽；通过协商机制，提供保证不同服务质量(QoS)的高比特率的业务承载，满足突发性、非对称业务的需要。

2 3G业务平台

2.1 3G业务性能

3G的业务范围从最基本的寻呼、话音到多种分组和数据业务，速率从几个字节每秒到2 Mbit/s。IMT－2000提供业务的一个总的目的是能够同时提供话音、分组和图像等，用户得到的业务必须依赖系统业务能力和终端能力。IMT－2000业务的标准化重在3G业务能力的标准化，具体的业务应用将根据市场驱动不断开发和完善。我们可以根据用户调查和现有业务的分析，对未来3G业务进行预测和定义，使之无论怎样灵活多变，只要在3G业务能力范围内，都可以通过3G的承载来实现。ITU对IMT－2000业务的最低性能要求进行了定义(见表1)。

2.2 3G业务能力

以3GPP R99标准为例，3G系统提供的业务可以被分为基本业务和补充业务两大类。

基本业务按功能又可分为电信业务(teleservices)和承载业务(bearer services)。

电信业务是指为用户通信提供的，包括终端设备功能在内的完整信息表达能力，属于高层能力。3GPP R99定义了部分电信业务，包括：话音业务；点对点短消息业务(SMS－PP)，在UMTS和GSM接入网间提供无缝隙的点对点短消息；小区广播短消息业务(SMS－CB)，在UMTS和GSM接入网间提供无缝隙的小区广播短消息；紧急呼叫，UMTS R99支持GSM标准中定义的紧急呼叫。

承载业务则提供用户接入点(也称用户/网络接口)间信号传输的能力，属于低层能力，如电路承载、分组承载等。

3GPP R99支持的电路承载，其电路交换数据业务和实时数据业务应当同PSTN/ISDN一起联网提供，用户不会感觉到在使用不同的业务接入网(在UMTS接入网、GSM接入网或在不同接入网之间切换)。电路承载支持透明(固定时延)业务和非透明(使用流量控制的零差错)业务，在GSM接入网和UMTS接入网之间切换时，数据业务应保持最小的数据损失。

分组承载业务应当同其它分组网，如IP网和LAN联网提供，应确保切换基于业务分组的连续性。

补充业务是对两类基本业务的改进和补充，它不能单独向用户提供，必须与基本业务一起提供。同一补充业务，可应用到若干个基本业务中，比如呼叫转移、来电显示等等。

2.3 3G业务平台

3GPP定义的3G业务平台包括业务承载、业务开发和具体业务提供3个层面。

2.3.1 3G业务承载平台

3G业务承载平台(services bearer platform)具体包括有线子网(wire subnetwork，3G核心网子系统)和无线子网(wireless subnetwork，3G无线接入网子系统)。

由于采用了CDMA技术和ATM网络协议结构，使得3G系统在无线接入侧和核心网络侧都以宽带系统来设计，比2G/2.5G有着巨大优势。WCDMA系统采用DS－CDMA方式，其空中接口的码片速率是3.84 Mcps，载波带宽5 MHz。核心网基于增强的MAP协议，支持宽带业务。

3GPP R99核心网分为电路域(CS)和分组域(PS)两部分。CS域主要处理传统的电路型业务，如语音电话及ISDN等；PS域则处理分组数据业务。

R99核心网技术标准是在现有的GSM/GPRS基础上发展的，它把GSM MAP 协议作为上层核心网协议。为了支持高速数据业务，提高数据的传输速率，3GPP在核心网和无线接入网之间增加了开放的基于ATM的Iu接口，替代原来的A接口与Gb接口。

R99核心网CS域在业务方面不仅要完全支持MAP Phase 2阶段以上的业务和GPRS的业务，还要对未来业务进行支持，并且新的系统要提供与现有固定网一致的较高的服务质量。R99核心网PS域主要为移动用户提供数据承载业务，包括点对点(PTP)数据业务和点对多点(PTM)数据业务，同时还支持补充业务和短消息业务，提供以通用分组无线业务(GPRS)承载业务为基础的各种电信业务，如网络应用业务。3G可以通过协商业务量和QoS特征的方式支持高比特率的业务承载，还可以有效地支持突发和不对称业务，支持 Internet接入、移动多媒体、多呼叫等。在应用方面，通过增强和综合，提供定位服务和移动智能业务等。

在向全IP方式演进的3GPP R4/R5版本中，MSC分成两个不同的实体：MSC Server和MGW(媒体网关功能)，分别负责处理信令和用户数据。HSS用于存储用户签约信息的主数据库，信令网关RSGW主要完成不同网间七号信令和IP信令之间的转换。TSGW是连接公众交换电话网(PSTN)和3G核心网之间的信令网关。

基于全IP的R4/R5版本的网络结构基于分组技术，可同时实现实时和非实时业务。IP用于所有数据和信令的下层传输，通过在IP网上构建逻辑独立的信令处理服务器(如Softswitch)处理控制信令和构建多种业务应用服务器(service application server)提供业务，实现全网的“业务、控制、核心路由、接入”各层的逻辑分离。全IP网络是通信发展的趋势，一旦VoIP和IP QoS技术成熟，即可实现移动网络与IP网络的统一。

2.3.2 3G业务开发平台

3G标准化中，没有定义标准的业务，而是定义了业务生成的工具，如MEXE，CAMEL，USAT等，便于运营商和业务提供商迅速开发出具有特色的、为用户需求的、廉价的多媒体业务。

对业务开发平台来讲，无线传输环境和接入技术都是透明的。3G业务承载平台为业务开发平台提供了承载控制(bearer control)、呼叫控制(call control)、移动控制(mobile control)等功能。承载控制主要是业务承载的建立、释放和重建。3G标准定义一个呼叫可以同时建立多个承载，而且在每个呼叫周期，承载可以自由释放和重建。呼叫控制和移动控制分别负责呼叫的建立和位置管理。

业务开发平台提供标准应用开发接口(API)，不同的业务提供者可以在此基础上自行设计电信业务，并做到设计周期短、代价小，不影响其它网上运营的业务。

2.3.3 3G业务提供

在未来3G系统中，移动多媒体业务将占有重要地位。因此3G系统除传统电信业务外，应能有效地支持移动多媒体业务。多媒体业务在一个呼叫中集合了两种或两种以上的媒体组件，例如语音、数据、图像、影像。多媒体业务可以包括多个呼叫方和连接不同的呼叫方，可以提供不同的媒体组件，因此要求多媒体业务应该具有足够的灵活性，以便增加和删除多媒体组件和呼叫方。

多媒体应用和业务一般分为两类：互动式业务和分配式业务。

互动式业务可以是会话、消息通信或检索。一般来讲会话业务是实时双向的，不存储和转发，要求较低的端到端时延(小于100 ms)， 并且对不同媒体组件之间的同步级别要求较高，可视电话和会议电视是典型的会话业务；消息业务要求有存储和转发功能；检索业务可以使用户在一个或多个信息中心中检索信息，信息中心发送给用户的信息是受用户控制的，接入的每个信息中心可以提供不同的媒体组件，例如高分辨率图像、录音和一般的存档信息等。分配式业务属于广播业务，可以使用或不使用用户控制功能。

2.4 3G终端

3G无线空中接口标准化的多样性，决定了3G多媒体终端会有几个技术标准(目前至少有两种技术有可能成为主流)。当IMT－2000的全球统一的无线接入标准的理想最终夭折时，采用自适应技术、空中软件下载技术、超大规模集成电路技术开发多模/多频3G终端，支持不同标准系统的接入成为实现全球漫游的最佳解决方案。

同时3G终端可以集成很多功能模块，例如网页浏览器、MP3播放器、游戏机、电子钱包、个人ID等，未来的3G终端将是集通信、娱乐、记事簿、信用卡、身份证于一身的多功能个人事务处理设备，支持丰富的3G多媒体业务。

3 3G业务演进

3.1 业务演进

从业务发展的角度看，2G/2.5G向3G的演进，实质是业务的演进。

3G业务演进的上游有两个方向，一个是2G/2.5G业务是3G业务的子集，另一个就是互联网的普及和应用。

在3G业务的发展初期会沿袭大量的2G/2.5G系统的业务以得到市场的认可和漫游的支持。在业务演进中，运营商需要根据市场和用户需求，在不同的时间和地点，通过引入和更新网络设备逐步引入有特色的3G业务。在业务标准化方面，MAP Phase 2＋定义的虚拟归属环境(VHE)、无线定位业务(LCS)等3G业务的概念在3G业务中都有继承和发展，以GPRS为代表的移动数据网络的运营模式，也已经开始向3G业务运营模式过渡。而大量的、为人们所熟悉的互联网业务，会逐步通过3G网络的承载，具备移动的特性，这是3G业务进一步丰富的重要来源。

所以，基于移动通信个人化和互联网业务的特性，在进行3G电信业务设计中，需要考虑诸如检索业务(如Internet业务)的非对称性，特别是支持用户主动获取信息的能力和主动为用户提供有价值的信息的能力等。

3.2 3G业务需求分析

i－mode的成功，充分说明了移动数据业务在移动通信领域的巨大潜力，为3G提供了新的运营参考模式，其经营模式与业务内容成为全球各大电信业者争相模仿与研究的对象。截至2001年2月，日本最大的移动运营商NTT DoCoMo拥有移动用户3 500万户，占日本移动用户总数的59％。i－mode 业务采用简化的HTML协议，利用PDC的分组交换平台提供丰富的移动数据业务和应用，用户使用彩色显示的i－mode手机。i－mode 1999年3月开始商用，2000年3月由最初的4.8万人上升至749.9万人，目前已有用户2 100万户，共有近4万个相关业务网站。

那么，什么样的移动数据业务会带动国内3G市场的发展呢？

除了具体的技术条件，非技术因素在3G业务的需求中起重要作用，具体可以概括为业务演进方向、用户接受程度、价格、时尚、消费习惯、消费心理、文化传统等，还有与互联网的嫁接关系。

在i－mode中，新型的移动数据业务更受年轻消费者的青睐(占用户总量的75％ 以上)。这一消费阶层的特点是有活力、善于接受新事物、习惯于互联业务、讲究品位和流行时尚、追求前卫，但又因社会地位而消费能力不足，所以更倾向于物美价廉的业务。他们的需求是未来移动数据业务发展的重点。

互联网的消费群以年轻人为主，网上聊天、Email、娱乐已经是他们生活的一部分。互联网通信方式和他们生活习惯，会导致移动通信也具有互联网的特性。所以消费者选用移动数据业务时更强调互联网通信功能，更重视可在移动环境中随时收发信息的能力；同时互联网在人们日常生活中的普及程度和影响力，也决定了移动数据业务的被接受和迅速普及。

手机有操作简易的特性，但利弊并举，关键要看在提供移动数据业务时如何兴利除弊。i－mode推出了多元的、符合大众消费心理的业务和增值服务，这就使得将近6成的i－mode用户，舍弃PC而选择以手机上网。

如果将具体移动数据业务分为邮件、资讯、网页浏览3类，则可以看出多数使用者除打电话的基本功能外，收发短信息和电子邮件类型的业务量最大，生活资讯方面次之，而网页浏览算是附属功能。毕竟手机屏幕较小，用于浏览网页不如PC方便，价格也决定了移动数据业务在大数据量下载和浏览上没有优势。

资讯类业务可分高端和低端市场。低端属简单的信息发布，较适合一般消费者；高端则包括今后市场潜力很大的行人移动导航、车用导航服务、LCS等，对高消费人群和商务人士有吸引力，但需要移动数据市场进一步发展和高度发达的互联网内容提供能力。

借鉴i－mode业务的成功经验，结合中国移动通信发展强于互联网发展的实际，建议可重点发展以下几类数据业务：

(1)移动E－mail

这是最实用的、最受欢迎的移动数据业务，因为一般移动用户肯定也是互联网电子邮件的用户，而电子邮件的用户都是未来潜在的移动用户。对很多消费者而言，移动E－mail也许是他们接触的第一个真正的移动数据业务，将会直接影响他们对移动数据业务的消费习惯。

(2)移动多媒体短消息

在2G网络中，无论在国内外，短消息已经成为话音之后发展最快的业务。今后的3G网络将突破纯文本短消息方式，发展图片与文本结合、多媒体与文本结合的短消息业务，加大短消息的信息量，开发出丰富的供下载的数据库。

(3)生活资讯

生活资讯可分不同的资讯类型和栏目以电子杂志的方式通过短消息平台承载，由消费者鉴别、选择，然后登记订阅，或在具体区间发送商业信息，对消费者进行商业宣传。付费分为消费者付费和ICP付费等方式。

(4)娱乐型业务

娱乐型业务主要有MP3下载、游戏下载、卡通贺卡、幽默、时尚资讯等，由具有丰富数据和服务的主题网站或门户网站提供。这部分业务很可能成为移动业务利润最高的业务，但要通过引导消费者使用来逐步产生示范效应。

(5)高端数据业务

针对高端用户的电子商务、移动局域网、移动登录等高端业务，初期市场份额会较小，但主要以大客户为主，业务消费稳定，发展潜力巨大。

4 总结

发展合适业务、培育市场需求是3G良性发展的关键点，已经成为业界的共识。

在业务方面，3G系统制造商应重视3G业务平台的开发，同时为3G网络业务提供商(ISP)和内容供应商(ICP)提供相关设备和技术方案的支持；应与运营商密切合作，利用自身的技术优势，直接为用户开发适合的3G业务；应在原有2G的WIN开发基础上，继续发展3G无线智能网。□

参考文献

1 3GPP. R99 TS 22101. 2001. UMTS Service Principles. 2001,5

2 3GPP. R99 TS 22105. 2001. Services ＆ Service Capabilities. 2001,5

(收稿日期：2001－09－26)

作者简介

基于移动通信网络的承载与接入技术 篇3

1 业务的承载

1.1 集团客户宽带接入业务

集团客户宽带接入业务通过分组城域传送网 (Packet Transport Network, PTN) 或PON接入网实现接入。用户数据经过PTN或PON接入网传输上行至SR, 由SR进行业务接入控制。PON接入网与SR之间可通过汇聚交换机实现流量和端口汇聚。集团客户宽带接入业务如图1所示。

1.2 小区宽带接入业务

小区宽带接入业务主要通过PON接入网实现接入。用户数据经过PON接入网传输上行至BRAS, 由BRAS进行业务接入控制, 两者之间通过汇聚交换机实现流量和端口汇聚。小区宽带接入业务如图2所示。

1.3 WLAN接入业务

WLAN接入业务主要由AP实现无线接入, AP通过PON接入网或PTN连接至BRAS, 由BRAS进行业务接入控制, PON接入网与BRAS之间可通过汇聚交换机实现流量和端口汇聚。WLAN接入业务如图3所示。

1.4 IDC接入业务

IDC接入业务可根据其规模及实际需要选择接入点, 主要包括直连城域核心路由器和直连CMNET省网汇接路由器两种方式。IDC接入业务如图4所示。

1.5 自有业务系统的接入

中国移动自有业务系统平台主要通过城域核心路由器直接接入。部分带宽需求大的业务平台, 也可考虑直接接入省网汇接路由器。自有业务系统的接入如图5所示。

1.6 VOIP和多媒体会议业务

VOIP和多媒体会议业务主要通过PON接入网或PTN实现接入。用户数据经过PTN或PON接入网二层透传后上行至BRAS或SR, 由BRAS或SR转发至CM-IMS接入站点。PON接入网与BRAS或SR之间可通过汇聚交换机实现流量和端口汇聚。VOIP和多媒体会议接入业务如图6所示。

CM-IMS接入站点同时连接到城域网SR与IP专网 (承载CM-IMS核心网) , 实现用户与CM-IMS核心网之间的信令转接[2]。

1.7 IPTV业务

IPTV用户主要通过PON接入网或PTN实现接入。IPTV组播源可在城域网内部通过SR或CMNET省网接入。组播数据由城域网组播树分发至BRAS或SR, 然后经过PON接入网或PTN以二层组播方式分发至用户[3]。PON接入网与BRAS或SR之间可通过汇聚交换机实现流量和端口汇聚。IPTV业务如图7所示。

2 码号与地址

中国移动城域网在规划和分配地址时应遵循以下原则:充分利用CIDR、VLSM等技术, 合理高效地使用IP地址;按照业务和系统分配连续的地址空间, 提高IP地址的使用率;私有地址的划分应严格遵循地址的使用范围, 严格采用RFC1918规定的私有地址范围;本着既满足需求又不造成浪费的原则进行分配, 并且要兼顾管理的简单性和灵活性。

中国移动城域网设备Loopback地址和设备互联地址由全省统一分配, 设备Loopback地址和设备互联均采用公有地址[4]。

由于IPv4公有地址应用范围的不断增加, 为满足社会需求, 地址可用数量逐渐紧张, 城域内需要为部分宽带接入用户分配私有地址。若存在使用了私网地址的宽带接入用户, 则需要在城域内部署NAT。

针对有NAT部署需求的城域网, 建议如下:

(1) 为了便于管理维护和安全监控, 建议城域内NAT集中部署, 可在城域核心路由器旁挂专用NAT设备 (通常采用高性能防火墙) 。为保证可靠性, 建议NAT设备成对设置, 并配置业务负载分担和冗余备份。

(2) 专用NAT设备通过IBGP向核心路由器通告NAT公有地址池对应路由, 并从核心路由器学习城域内用户业务的明细或汇聚路由以及省网发布的缺省路由。核心路由器通过策略路由将城域内私网地址用户访问城域外部资源的流量引导至专用NAT设备, 城域外部返回的需要进行NAT转换的流量可直接通过NAT公有地址池对应路由转发至NAT设备。

(3) 对城域内互联网用户访问城域内部互联网资源的流量以及城域内互联网用户之间的流量无特殊要求的, 不进行NAT处理;仅对使用了私网地址的互联网用户访问城域外部资源的流量进行NAT处理, 采用NATP方式, 并针对特殊应用启用ALG功能。

(4) 专用NAT设备应配合日志服务器记录详细的地址转换日志, 以满足移动自身管理和公安部对网络监督的要求。

3 接入认证

城域网用户的认证管理由业务接入控制设备 (SR/BRAS) 配合Radius完成。目前主要的认证方式有两种, 一种是PPPo E, 一种是IPo E。PPPo E是一种采用PPPo E协议传递用户名密码并进行用户在线检测的认证方式, 需要网络终端安装PPPo E客户端软件或用户网络出口设备支持PPPo E客户端;IPo E是一种采用DHCP或HTTP传递用户认证信息并通过IP方式进行用户在线检测的认证方式, 通常不需要用户安装专门的客户端软件[5]。

PPPo E认证方式技术成熟, 应用广泛, 可作为家庭宽带上网业务的主要认证方式;IPo E认证方式对组播支持好, 不需要用户安装特定的客户端, 可作为WLAN和IPTV业务的主要认证方式。在使用IPo E时, 宜设置独立的DHCP服务器进行用户的地址分配管理, DHCP服务器可在城域内单独设置或全省集中设置。

集团客户宽带接入业务和虚拟专线/专网业务通常不进行认证, 直接基于接口或子接口进行接入管理;在确实有认证需求的时候, 也可针对集团客户采用IPo E认证。

目前WLAN的Radius为全国集中建设、集中认证。针对家庭宽带业务, 可由各省分别建设全省集中的Radius认证平台[6]。

为了兼顾宽带业务开展的灵活性和可扩展性, 可逐步建立面向多种业务的统一认证系统, 由集团认证平台和各省认证平台组成, 主要负责宽带和WLAN省际漫游用户的认证转接。

城域网原则上归纳到省级结算中心。城域网只负责计费信息的采集, 不支持结算。具体的计费信息和计费方式参见相应的业务规范。城域网采用多个系统进行网络计费和结算, 包括时长、流量、Qo S等级和时间段等多种形式。主要功能划分如下:BRAS和SR收集用户上网时间、流量等计费统计信息发送给Radius服务器;Radius服务器处理用户上网计费统计信息后, 生成用户话单发送至BOSS系统;BOSS系统完成后续结算处理[7]。

4 网络质量

网络服务质量 (Quality of Service, Qo S) 是指数据包在一个或多个网络中传输的过程中所表现出的各种性能, 是对各种性能参数的具体描述, 其网络质量包括以下几个方面:延时——指网络数据在两点间传输时的时间间隔;包丢失率——指在网络中传输时, 可允许的最大丢包率;误包率——指在网络传输过程中报文出现错误的百分比。

城域网的网络服务质量要求为[8]:端到端 (不包含接入链路) 的总延迟不超过30 ms;端到端的抖动不超过20 ms;端到端的包丢失率不超过1%;端到端的的误包率不超过0.1%;网络协议必须能够支持端到端的服务质量传输。

中国移动城域网应通过合理规划网络结构、合理配置网络带宽来提供基本的Qo S保证。随着城域内高价值业务的逐步开展 (比如IMS业务、高价值集团客户业务的发展) , 城域网应提供基于Diff Serv为主的Qo S技术来实现高价值业务的Qo S保证[9]。

5 设备要求

核心路由器应满足如下基本功能要求:支持GE、10GE、2.5G POS/CPOS、155M POS/CPOS等物理接口;支持IPv6或可通过软件升级方式支持IPv6;支持基本的网络协议, 如TCP/IP、OSPF、IS-IS和BGP4等;支持DiffServ、E-LSP等Qo S功能;支持MPLS;支持静态组播配置和相关组播路由协议;关键部件, 如主控单元、交换网、电源、总线等, 实现冗余备份。所有板卡支持热插拔功能;支持不间断路由转发 (None Stop Forwarding, NSF) 、Graceful Restart等功能。

核心路由器应满足如下基本性能要求:在满配置条件下, 系统双向交换容量至少达到640 Gb/s, 整机的包转发能力应至少达到480 MPPS;在最坏的情况下, 1 518 B长度及以下的IPv4包时延小于200μs (不包含因拥塞丢弃的报文) ;单板FIB表容量不小于100万条;BGP peer不低于1 000个, 可容纳的路由 (path) 数不低于1 000万;系统必须支持至少1 000个IGP邻居, OSPF、IS-IS路由20万条以上;整机标签表容量最少支持50万;系统应至少支持100万条L3 MPLS VPN路由, 提供4 000 VRF;对于L2 MPLS VPN, 每设备应至少支持1 000个连接;路由器应最少支持8 000条TE隧道从该路由器发起, 同时支持1 000条TE隧道经过该路由器。

城域网业务路由器应满足如下基本功能要求:支持FE、GE、10GE、2.5G POS/CPOS、155M POS/CPOS等物理接口;支持IS-IS、BGP-4、OSPF、RIP等路由协议;支持用户的接入认证, 包括IPo E (DHCP或Web Portal) 等;支持对接入用户的权限控制和计费处理;支持IPv6或可通过软件升级方式支持IPv6;支持三层MPLS VPN及二层MPLS VPN;支持Diff Serv、E-LSP等Qo S功能;支持MPLS OAM和Ethernet OAM功能;支持静态组播配置和相关组播路由协议;支持网管功能;关键部件, 如主控单元、交换网、电源、总线等, 实现冗余备份。所有板卡支持热插拔功能;支持NSF、Graceful Restart等功能;具备抗Do S攻击能力, 支持u RPF;支持流量监控系统数据采集、分析和监测。

业务路由器应满足如下基本性能要求:在满配置条件下, 系统双向交换容量至少达到240 Gb/s, 整机的包转发能力应至少达到180 MPPS;在最坏的情况下, 1 518 B长度及以下的IPv4包时延小于200μs (不包含因拥塞丢弃的报文) ;设备整机 (IPo E) 并发数要求不小于6 400, 单板并发数要求不小于1 600/1 600;用户接入的成功率不小于99.99%, 用户接入认证平均响应时间不大于1 s (不包括漫游用户) ;单板FIB表容量不小于100万条;BGP peer不低于1 000个, 可容纳的路由 (path) 数不低于1 000万;系统必须支持至少1 000个IGP邻居, OSPF、IS-IS路由20万条以上;整机标签表容量最少支持20万;系统应至少支持100万条L3 MPLS VPN路由, 提供4 000 VRF;对于L2 MPLS VPN, 每设备应至少支持32 000个连接;路由器应最少支持8 000条TE隧道从该路由器发起, 同时支持1 000条TE隧道经过该路由器;支持的MAC地址数量应不小于128位。

宽带接入服务器应满足所有SR的基本功能要求, 并增加以下功能要求, 支持用户的PPPo E接入认证。

宽带接入服务器应满足如下基本性能要求:在满配置条件下, 系统双向交换容量至少达到240 Gb/s, 整机的包转发能力应至少达到180 MPPS;在最坏的情况下, 1 518 B长度及以下的IPv4包时延小于200μs (不包含因拥塞丢弃的报文) ;BRAS整机 (PPPo E/IPo E) 并发数要求不小于64 000, 单板并发数要求不小于16 000/16 000;用户接入的成功率不小于99.99%, 用户接入认证平均响应时间不大于1 s (不包括漫游用户) ;单板FIB表容量不小于50万条;BGP peer不低于500个, 可容纳的路由 (path) 数不低于500万;系统必须支持至少500个IGP邻居, OSPF、IS-IS路由10万条以上;整机标签表容量最少支持10万;系统应至少支持50万条L3 MPLS VPN路由, 提供2 000 VRF;对于L2 MPLS VPN, 每设备应至少支持16 000个连接;路由器应最少支持4 000条TE隧道从该路由器发起, 同时支持500条TE隧道经过该路由器;支持的MAC地址数量应不小于64位。

汇聚层交换机应满足如下基本性能要求:在满配置条件下, 系统双向交换容量至少达到240 Gb/s, 整机的包转发能力应至少达到180 MPPS;在最坏的情况下, 1 522 B长度及以下的以太网帧时延小于200μs (不包含因拥塞丢弃的报文) ;支持的VLAN数量应不小于4 094;支持的MAC地址数量应不小于64位[10]。

6 结语

移动通信网络是一个集有线、无线与广播通信服务为一体的综合移动通信网络, 已经成为现代社会发展的重要基础, 并日益改变着人们生活的方方面面, 对人类社会的发展已经带来不可逆转的影响。当前正处于通信网络特别是移动通信网络的转型期, 各种各样的新技术不断涌现, 是通信技术赶超发达国家的机会。通过以上对移动通信网络业务承载与接入技术的介绍, 相信大家对移动网络会有更深的认识和期待。

摘要：随着国内通信市场的不断发展, 国内各通信运营商逐渐从单一业务转向多种业务, 通信网络也朝着宽带化、多媒体化、IP化、接入多样化等方向发展。主要介绍移动网络针对通信市场的深入开发所提出的业务承载及网络接入技术, 以提升移动网络覆盖面和业务承载能力, 实现提高移动通信网络服务质量的目标。

关键词：移动通信网络,业务承载能力,接入技术,网络服务

参考文献

[1]武岩松, 金洪芳.移动通信领域中数字化地图产品的开发和应用[J].测绘与空间地理信息, 2013 (3) :15-16.

[2]黄旭阳.深入挖掘移动话务的潜在容量[J].厦门科技, 2011 (4) :25-26.

[3]张毅.WCDMA网络快速建设方案的探讨[J].科技情报开发与经济, 2011 (16) :145-147.

[4]杨松鹤.移动通信基站天线的巧用[J].厦门科技, 2013 (6) :98-99.

[5]吴豪.移动通信网络优化新解决方案:基站覆盖延伸系统的原理及应用[J].大众科技, 2012 (6) :5-6.

[6]林建锋, 朱猛.GSM通信网络中的切换功能设置[J].赤峰学院学报:自然科学版, 2011 (9) :125-126.

[7]张忠丽.浅谈无线移动通信网络体系结构与安全机制[J].黑龙江科技信息, 2010 (1) :34-35.

[8]林建锋, 朱猛.有关在移动通信中语音质量评估体系:MOS值的探讨[J].赤峰学院学报:自然科学版, 2011 (8) :57-58.

[9]张景全.村一级有线电视网络降低故障率的几点措施[J].科技资讯, 2007 (24) :43-43.

移动承载网络 篇4

目前山西移动数据业务网承载了例如T D-SCDMA、IPTV、WAP等核心业务, 因此部署其中的网络安全设备是众多核心业务系统稳定运行的基础承载保证, 直接关系到山西移动的用户体验和业务收入, 因此在选择解决方案上尤为慎重。由于山西移动原有数据业务系统没有设置核心交换区, 每个业务系统都有单独的出口到互联网、网管系统和计费系统, 网络复杂;没有设置互联网接口区对从互联网进来的流量进行攻击保护, 整体系统存在网络安全隐患;各业务系统单独建设防火墙, 重复投资。基于以上原因, 山西移动在充分了解业界各厂商方案后, 锁定H3C提供的新一代数据中心解决方案。

H3C建议建立新一代私有云数据中心, 充分考虑运营商自有系统数据中心的严格安全域划分和多层面安全加固防护。目前, H3C以建设数据中心的思想建设数据业务网, 为山西移动提供了网络安全融合的一体化解决方案。

此次H3C在山西移动数据业务网建设设计上完全按照云数据中心的思路进行, 在设计方案上, 较传统单一零散的数据业务同来说, 更关注整体网络的统一, 同时将多个系统统一整合, 建立数据中心的架构, 既方便统一管理, 也方便资源调整, 改变长期以来的条带化分割系统的做法, 使整体网络架构更为高效。

同时在逻辑分区的网络设计结构清晰, 有利于安全域的划分, 同时还保证了网络的可扩展性。在高可用性、可靠性方面则采用数据中心级交换机构建核心交换区, 主控板与交换网板物理分离, 可靠性高;严格无阻塞的交换能力及分布式200ms缓存保证数据转发不丢包, 业务不中断。在数据中心网络安全融合方面, 简化了网络与管理, 同时可以使安全加固能力平滑扩展。

据了解, 在整个项目中, H3C采用数据中心级交换机构建核心交换区, 交换机主控板与交换网板物理分离, 保障了整体系统的高可靠性;在互联网接口区采用超万兆防火墙, 使得出口带宽得到保证;采用虚拟化技术, 使网络结构简化、易于管理;采用分区化的网络设计, 方便了安全域的划分, 提高了网络的扩展性;开创性地将Crossbar架构引到高端防火墙领域, 使得防火墙能够进行线性扩容, 解决了山西移动后期业务扩展带来的性能瓶颈问题。

移动数据承载网发展 篇5

中国移动很早就开始了电信网络发展思路研讨, 对IP网络承载面向未来的各种电信新业务进行了论证和评估, 确定了建设数据承载网的发展思路。中国移动用了一年多的时间建成了T1软交换汇接数据承载网, 这是一次建设电信级数据承载网的大规模的实践。最终证明数据承载技术显示了其巨大的使用价值。

一、中国移动IP专用承载网发展现状

中国移动IP专用承载网初期主要实现“软交换汇接网”业务的接入和承载, 通过“中国移动IP专用承载网工程”的建设, 其网络已经覆盖全国所有省会级城市, 具备在全国所有省会城市和部分省份地市级城市实现业务接入和承载的能力。中国移动数据承载骨干网经过三期工程建设后, 又启动了数据承载网省内延伸工程项目, 把网络向纵深方向进行了发展。

二、数据承载网网络定位

中国移动早几年已经建成了全国CMNET骨干网, 用以发展数据业务。一些省还建设了MDCN移动数据通信网。新建的数据承载网将如何定位呢?

1) 中国移动专用数据承载网是中国移动新一代能够同时支持语音、视频、数据、企业互联等多种业务的核心承载平台。

2) IP专网主要是一个承载网, 专用数据承载网目标将建设成面向多种业务的专网数据承载网。

3) IP专网和CMNet互相补充共同提供对中国移动业务的承载, IP专网定位于高价值和高要求的电信业务, CMnet定位于互联网业务和中低要求的电信业务。随着技术的发展, 未来应考虑多网合一的可能。

4) IP专网利用现有的城域网完成业务系统和集团客户的接入, 原则上不单独为IP专网设置城域网。

IP专网对上述业务的承载, 将随着业务的发展在具备条件的时候逐步实施。IP专网初期以汇接软交换业务为主, 主要承载汇接软交换的媒体流、信令流和部分网管流。

三、数据承载网网络结构

数据承载网目标结构分为三层, 即核心层、汇聚层和接入层。在部分省、市, 可根据具体情况, 将汇聚节点与接入节点合设, 具体可参下图1。

中国移动数据承载网长期发展将逐步演变为上述三层结构。其中, 核心节点及相关中继链路构成网络的核心层, 实现全网省间业务的转接功能, 核心节点设置在业务量较大且具备完善省际传输汇接条件的城市;汇聚节点及汇聚节点至核心节点相关中继链路、汇聚节点间中继链路构成网络的汇聚层, 实现各省业务向核心层网络的汇聚以及部分省间业务的疏导, 汇聚节点设置在各省会城市, 或业务量较大且具备完善省际、省内传输汇接条件的地市级中心城市;接入节点及接入节点至本省汇聚节点中继链路、接入节点间中继链路构成网络的接入层, 实现各地市业务向汇聚层网络的汇聚以及部分地市间业务的疏导, 接入节点设置在具有业务接入需求的各省会、直辖市及地市级城市。

四、中国移动数据承载网的表现及启示

1. 性能提高, 满足业务承载要求

中国移动数据承载网完全满足无线语音业务在QOS、可靠性和安全性等方面的要求, 通话质量接近PSTN, 音质清晰, 并能保证高接通率, 可稳定地承载大话务量。

2. 数据承载网的可靠性大大超过传统IP网络。

通过采用多业务MPLS VPN安全隔离技术, 数据承载网还可有效遏制病毒冲击和恶意攻击, 在网络一年多的运行过程中, 没有出现核心设备受病毒攻击的情况。

由于分流了大量的GSM省际语音业务流量, 数据承载网大大地提升了GSM网络的性能和服务能力, 满足2G用户数目高速发展的要求。

3. 业务开展更加方便

作为一个开放的网络, 数据承载网完全满足目前开放的各种业务的承载要求, 它不仅承载无线语音长途业务, 还承载了信令、SS7监控、数据业务监控和软交换网管等业务, 并对未出现的业务具有良好的扩展性。

4. 降低了投资成本

中国移动T1软交换汇接网和数据承载网的建设在很大程度上缓解了原汇接网的扩容压力, 同时IP网络的价格优势和高扩容能力, 也大大地节省了建网投资。

中国移动数据承载网的建设和成功运营表明电信级IP网络的建设已经是箭在弦上, 到了不得不发的时候了。“IP网络电信化, 电信业务IP化”是业界发展的潮流。实践证明, 通过科学规划和精心部署, IP网络完全可以实现电信业务的承载。尽管承载网的技术和标准还在发展中, 我们相信经过业界的共同努力, 数据承载网最终一定能满足NGN、3G等网络的业务需求, 解决QOS、安全和运营管理等问题, 为运营商转型打造一张具有综合支撑能力的新一代多业务数据承载网, 为企业的业务创新提供有力支持。

参考文献

[1]3G IP多媒体子系统IMS--融合移动网与因特网作者: (芬) 卡马里罗马丁译者:京移通信设计院张同须ISBN:7115137854出版日期:2006年

[2]多业务宽带IP通信网络作者:毕厚杰ISBN:7115135584出版日期:2005年

移动承载网络 篇6

为了解决3 G承载和LT E的需求, 推进T D-SCDMA (下简称TD) 规模建设和运营的重要支撑技术PTN, 是中国移动2010年的承载网建设重点。为此, 本刊特别采访了中国移动研究院徐荣博士, 阐述了目前PTN的最新进展以及2010年中国移动在PTN项目上的工作重点。

中国移动PTN走在世界前列

目前国际上PTN还没有广泛应用, 而中国移动的推广速度和规模出人意料, 中国移动在PTN研究上有哪些成果, 目前中国移动的PTN建设有什么最新进展?

|徐荣|在PTN的技术研究方面, 中国移动的工作主要体现在对三个技术热点的深入研究。第一是研究了新以太网的电信级增强技术, 包括多业务统一承载技术, 灵活多样的分级Qo S机制, 以太网的链路级、网络级、接口级的OAM管理功能, 具有MAC in MAC可扩展性的分层网络架构, 吸收SDH环网保护特点的以太网环网技术等。

第二是研究了由ITU和IETF两大标准化组织联合攻关的PTN的主流协议MPLS-TP及其技术优势, 尤其是在对分组化网络环境中, 新业务的性能需求进行了一一解析, 对端到端网络性能指标一一分解, 从而对设备功能定位和网络部署提供了量化指标。

第三是研究了全IP网络环境中的同步新技术。尤其是基站IP化和无线接入网RAN的IP化背景下, 无线接入网频率同步实现方案以及基站空口高精度时间同步的视线方案, 还对高精度时间传递技术、高精度时间接口、GPS的北斗和CAPS替代方案等创新性技术的推广应用进行了深入细致的研究。

在PTN的网络部署和运维应用方面, 中国移动的工作主要体现在三个阶段性成果上。第一阶段是在实验室进行的多种技术形态解决方案的分析对比测试, 第二阶段是在多个省实现网组织进行的大规模模拟真实网络环境的性能测试和技术可行性分析, 第三阶段是结合TD-SCDMA网络组建端到端传送承载网络, 对业务性能和设备接口进行互通性测试和评估。在此基础上, 为配合TD-SCDMA网络的扩容和高速数据新功能的引入, 启动了PTN在全网中的推广应用和建设部署。

2009年中国移动投资30亿元 (人民币, 下同) 建设PTN, 不仅在浙江规模应用, 而且在广东、江苏等5～6省有试点和应用。2010年中国移动的主要挑战是PTN的部署和应用, 比如, 在实际部署中, PTN承载网如何区别业务防止拥塞, 如何正确告警, 如何维护好PTN网络, 如何规划PTN网络中的网管, 如何测量评估, 把握网络状态等等, 都会成为PTN实际部署中的问题和困难, 相信这些问题也会随着PTN的大规模应用而得到解决。

另外, PTN技术产生的初衷是为了承载在未来占主导地位的数据业务, 而对于电路型业务的传送, PTN就表现得比较吃力, 在纯分组化设备上构建仿真电路成本较高, 面向分组的传输设备进入电信网络中的应用, 还需要在实际部署中通过发现问题, 然后解决问题这样的长期探索而不断成熟起来。

分组环境下的高精度时间同步技术被关注

近日, 浙江移动在全球首家完成城域网中OTN+PTN承载1588v2时间同步的现网部署, 时间同步技术对PTN部署有什么重要意义?该技术有什么优势?

|徐荣|全IP网络环境中的同步新技术是中国移动2 0 0 9年在PTN研究上的最重要的成果, 包括IEEE1588v2、同步以太网、TOP、时钟恢复、高精度时间接口、PTP服务器要求等, 其涉猎的技术领域和研究深度已完全走在世界前列, 对国内和国际的运营商组建分组同步网络具有理论研究价值和重要的应用指导价值。目前时间同步已成为中国移动在集采PTN设备时的必备功能, 这也为PTN设备的大规模部署打下了基础。

分组传送网作为未来统一承载网络的最佳选择, 将担当多业务的高质量传送职能, 而同步又是保证网络性能的必要手段, 因此研究分组网络的同步非常有意义。IEEE1588v2的优点主要包括:持时间和频率同步、同步精度高、可达亚微秒、网络PDV影响可通过逐级的恢复方式解决、是统一的业界标准。其缺点有不支持非对称网络, 且需要硬件支持IEEE1588v2协议和工作原理。

形成最佳性价比的演进方案

2010年中国移动在PTN研究上有哪些工作重点?2010年中国移动PTN网络演进的趋势是什么?

|徐荣|今年PTN的研究重点包括:PTN的大规模应用和部署, PTN与PON、OTN甚至40G的结合, PTN时间同步在大规模网络部署中的应用等等。

目前较合适的IP化传送技术引入策略是IP网与传送网同步地发展并逐渐融合, 传送层面将逐步完成向着PTN方向的升级和改造。运营商在城域汇聚网可以率先采用支持完全分组能力的PTN传送节点, 彻底打破传统传输网和二层数据网的界限, 构建融合的统一网络, 承载网络中现有业务和将来可能出现的各种新业务, 所有业务都在同一平台上传送, 从而形成最佳性能价格比的演进方案。

移动承载网络 篇7

对于OTN的部署, 业内已形成较为明确的思路, 包括城域层、省干及省际两种思路, 而中国移动自身的网络特性更是加大了对OTN的部署力度。

助力全业务承载

中国移动目前大规模引入PTN用以承载移动回传, 并逐步向全业务运营转变, 业务承载压力较大, 与此同时TD-LTE的逐步部署亦将加大城域网的负载, 必须加强对不同业务的综合调度能力, 而OTN技术通过与PTN、MSTP、PON技术的结合可有效应对承载压力。

一位地方移动专家指出, 在城域层应用中, 集成型的OTN设备将会较大部署。不仅可以部署于汇聚节点, 承载OLT上联GE业务, 而且在应对LTE300M～500M的基带带宽要求时, 也有较大的承载能力, 并可有效缓解由PTN设备组件的GE环容量压力。

在各地的PTN网络部署中, OTN+PTN的融合组网模式成为主流, OTN的调度能力进一步加强了城域网对不同业务的综合承载能力。

大容量OTN仍需突破

从OTN技术本身来看, OTN的相关标准已经稳定, 国际标准、国内标准、企业标准均已推出, 且具有较强的包容性, 对于其目前所存在的不足, 中国移动研究院李允博表示, 仍需提高OTN的交叉容量, 进一步完善同步传递功能。目前OTN已经逐步在省干网、省际网中进行了部署, 如何扩大容量, 实现无阻塞交叉是OTN技术发展的关键。, 目前的OTN设备容量仍在不断更新当中。

移动承载网络 篇8

必须更为协同, PTN亦需要灵活能力和开放架构。”盖刚表示。

中国移动LTE建设的大幕已经开启, 移动互联网进入LTE时代。移动业务极大丰富, 需要灵活、开放的网络, 这带来了PTN承载网络的新变化。在今年北京通信展, 华为率先提出SPTN解决方案, 打造面向LTE/LTE-A及大客户专线业务新的智能PTN承载网。对于当前移动承载市场发展趋势以及华为SPTN方案独到之处, 《通信世界》采访了华为运营商IP产品线总裁盖刚。

三大挑战推动承载网演进

面向LTE和LTE-A承载, 对PTN承载网络提出了新的挑战, 如爆炸性增长的带宽保障, 海量业务的智能管理和新业务快速布放等。

据盖刚介绍, 首先, LTE时代, 无线带宽和基站规模快速增长, 相比以往2G、3G时代, LTE的基站带宽大幅提升, 单基站带宽在LTE初期就要80Mbit/s, 后续的LTE-A时代甚至会达到1Gbit/s。带宽需求的提升必然要求设备具备超大的转发容量和超宽的端口能力, 尤其在干线和移动回传设备层面, 一定要具备超大带宽的能力。

其次, 从即时通讯到社交网络、从手机视频到高清视频, 业务的极大丰富推动了流量爆炸式增长, 同时要求PTN承载网必须具备智能业务感知、可视化业务监控、精细化流量经营的智能化业务管理能力。“要适应LTE发展和层出不穷的新业务, 业务和网络

最后, 2G/3G/4G共建、业务复杂度越来越高, 带来网络层次和架构的日趋复杂。真正实现快速的网络调整以支撑创新的业务快速设计和实现, 进而在市场竞争中占据主动, 将成为运营商的核心竞争力。因而在网络维度必须具备按需调整、开放创新、高效协同的“软网络”能力, 支持向SDN的演进。

率先将SDN引入PTN网络

面临这些挑战, 华为随需而变, 近日宣布推出SPTN解决方案, 构建面向业务的智能分组传送网络, 向运营商提供快速业务布放、智能业务调度、灵活维护管理的LTE智能移动承载网, 实现LTE时代新业务和PTN承载网的协同发展。据盖刚介绍, 此处的“S”, 涵盖了Super、Smart、Soft三大理念, 聚焦设备、业务和网络三个维度。

其中, Super强调设备必须具备超大容量和超强规格。据悉, PTN7900是当前业界性能最强、规格最高的PTN设备, 一方面该产品在当前业界最紧凑的300mm深设计的基础上, 提供业界最大的容量。另一方面, 其具备40GE和100GE的超大带宽处理能力, 是移动承载领域第一个支持面向未来的100GE端口的大容量PTN设备。

Smart则注重业务必须支持智能业务感知、可视化业务监控、精细化流量规划的智能化业务管理。“PTN7900方案使PTN网络第一次从‘黑盒’进化到了‘白盒’。”盖刚表示, 过去运营商只需要关注管理有多少业务即可;在LTE时代, 用户对时延、体验的要求都更高, 运营商需要区分业务, 实现时延等关键指标的透明化等需求。

另外, Soft强调网络提供按需调整、开放创新、高效协同的“智能网络”能力, 并面向SDN的演进。“未来的网络, 是以软能力为核心的‘软网络’, 网络的价值从以前基于硬件为主的架构走向以软能力为主的架构, 实现控制和转发的分离, 从而变得更加开放。”盖刚指出。

此前SDN更多应用在数据中心等领域, 在移动承载网络方面引入SDN, 尚属业界首次。而SDN架构和创新技术带来的面向未来SDN平滑演进能力, 可以解决用户现实问题 (LTE运维简化、大客户专线智能布放、网络带宽动态调整) , 也成为华为SPTN解决方案的一大亮点。

PTN发货量累计达48万套

在移动承载领域, 华为一直是创新的践行者。早在2007年, 华为即率先发布业界首款PTN产品, 成为PTN理念最早的倡导者之一。截至2013年第三季度, 华为PTN已经服务于全球超过90家运营商, 成功部署和运营100多张商用网络。而从2007年到2012年, 华为PTN产品累计发货量已经超过了48万套。

“这样的出货量在市场处于领先地位。”盖刚表示, 华为承担了多个极具挑战的项目, 例如与沃达丰合作部署欧洲最大的移动分组承载网络、与中国移动合作为深圳大运会部署全球最大规模TD-LTE承载网络。

对于2013年的进展, 盖刚介绍, 截至2013年第三季度, 华为PTN已服务于全球80多个国家和地区的90多家运营商, 已经成功部署和运营的商用网络超过100张, 客户包括中国移动、西班牙电信、新加坡电信、俄罗斯Megafon、法国电信、德国电信等全球领先运营商。

在PTN标准领域, 华为也不遗余力, 不断创新。例如, 华为与中国移动携手主导的ITU-T MPLS-TP OAM标准G.8113.1于2012年11月20日 (2012年世界电信标准大会) 上获得批准, 奠定了PTN标准的国际化地位。据悉, 作为MPLS-TP标准联合工作组的联合主席, 华为在MPLS-TP领域迄今为止累计参与贡献了数十篇IETF文件、10多篇WG文稿和5篇RFC。