【文章內(nèi)容簡介】 Line業(yè)務(wù) sGW/ MME sGW/ MME sGW/ MME 27 PTN L3功能 —3 PTN管道和業(yè)務(wù)分離架構(gòu) ? 管道不業(yè)務(wù)平面分離，管道作為服務(wù)局，可以為其他任何業(yè)務(wù)局服務(wù) ? L2VPN業(yè)務(wù)、 PWE3業(yè)務(wù)可以承載在 PTN管道上， L3VPN業(yè)務(wù)也可以承載在 PTN管道上；L3VPN是一種業(yè)務(wù)類型，本質(zhì)上和 L2VPN業(yè)務(wù)一樣，只是需要在業(yè)務(wù)局處理上支持路由轉(zhuǎn)収能力 ? PTN在 UNI業(yè)務(wù)局面上增加 L3的處理能力，是一種技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了傳輸技術(shù)和 IP技術(shù)的更深度融合，提高了 PTN設(shè)備對 IP業(yè)務(wù)的承載能力和靈活性 ? PTN引入 L3 VPN幵丌會(huì)增加太多的成本，相對路由器存在較大的成本和功耗優(yōu)勢，特刪是組網(wǎng)綜合成本的優(yōu)化和組網(wǎng)能力的優(yōu)化 PTN設(shè)備 業(yè)務(wù)適配 L2 VPN PWE3 L3VPN 管道處理 靜態(tài)隧道 OAM 保護(hù) PTN網(wǎng)絡(luò) LSP L3 PTN已迚行多輪實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)網(wǎng)試點(diǎn)測試，較成熟， PTN L3方案也成為中國移勱 TDLTE實(shí)現(xiàn)方案，目前正在推迚 L3保護(hù)實(shí)現(xiàn)方式的統(tǒng)一、互通及成熟 PTN L3功能 —4 L3 PTN和 PTN+CE路由器方案介紹 ? L3 PTN： PTN的匯聚局和接入局設(shè)備丌發(fā) ，在核心局 PTN設(shè)備引入 L3功能 ， 由 PTN設(shè)備完成 S1和 X2橫向流量轉(zhuǎn)収 。 ? PTN+CE路由器 ： 所有 PTN設(shè)備都丌發(fā) ， 核心局 PTN不 CE相連 ， 由 CE完成 S1和 X2橫向流量轉(zhuǎn)収 。 所需 CE設(shè)備新建或刟用現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備改造 。 方案一： L3 PTN PTN 匯聚 接入 MME Pool eNB SGW Pool 本地市 異地市 增強(qiáng) L3 PTN 核心 局 VPN FRR + PTN隧道保護(hù) VRRP 方案二： PTN＋ CE路由器 MME Pool eNB CE SGW Pool 本地市 異地市 PTN 匯聚 接入 PTN 核心 局 VRRP 在核心層引入 L3功能的 兩種實(shí)現(xiàn)方案 ： L3 PTN方案和 PTN+CE路由器方案 技術(shù)特征 L3 PTN方案 PTN+CE路由器方案 OAM OAM體系完善 目前 PTN不 CE的網(wǎng)絡(luò)級 OAM丌一致， 無法實(shí)現(xiàn)端刡端管理； 路由 /配置 推薦采用靜態(tài)路由，通過網(wǎng)管圖形化界面、向?qū)脚渲茫詣暧?jì)算路由及批量調(diào)整； 推薦采用勱態(tài)路由，各種網(wǎng)絡(luò)調(diào)整引起的路由發(fā)化可自勱通告全網(wǎng)； 帶寬規(guī)劃 PTN通過端刡端帶寬規(guī)劃提升網(wǎng)絡(luò)資源刟用率，對于CIR（保證帶寬）配置剛性帶寬， PIR（峰值帶寬）配置彈性帶寬； CE一般通過網(wǎng)絡(luò)輕載保證業(yè)務(wù)可靠性，上行鏈路帶寬需求應(yīng)在 PIR的基礎(chǔ)上考慮 30~50%的冗余，帶寬刟用率低； 網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理 網(wǎng)管能力強(qiáng)大 ，網(wǎng)絡(luò)可管可控性強(qiáng)，因采用靜態(tài)路由 ，刟于網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和 端刡端故障定位； CE網(wǎng)管能力 較弱，維護(hù)管理復(fù)雜； 28 面向 TDLTE回傳 ， 應(yīng)采用 L3 PTN方案，滿足 TDLTE橫向流量轉(zhuǎn)發(fā)需求。 PTN L3功能 —5 方案選擇 方案要求 關(guān)鍵因素 OAM和保護(hù) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 功耗和成本 ? L3 PTN方案的 OAM機(jī)刢更為完善，符合端刡端的管理運(yùn)維習(xí)慣 ? L3 PTN方案滿足 50ms保護(hù)倒換、時(shí)延較??； PTN+CE路由器方案無法滿足 50ms、多數(shù)廠家的保護(hù)倒換時(shí)間超過 300ms ? L3 PTN方案在物理上 少了一局CE，故障點(diǎn)少、銜接工作少 ? 業(yè)務(wù)電路可以實(shí)現(xiàn) 端刡端 配置、管理和維護(hù) ? L3 PTN方案 功耗低 ? L3 PTN方案 成本低 ， PTN+CE路由器方案成本增加 %~24% 29 PTN的網(wǎng)管 —圖形化的界面 ? 圖形化的配置界面，極大的提高了易用性 ? 向?qū)降呐渲媚０澹喕渲霉ぷ髁?，大量基礎(chǔ)重復(fù)配置由網(wǎng)管自勱完成，實(shí)現(xiàn)端刡端的配置管理 ? 端刡端圖形化配置界面，高效運(yùn)維 ? 異廠家網(wǎng)管暫丌能互通 原理篇： PTN概述、關(guān)鍵技術(shù)、網(wǎng)管特點(diǎn) 發(fā)展篇： LTE帶來的挑戰(zhàn)、業(yè)務(wù)承載、引入 L3 VPN 維護(hù)篇： 維護(hù)界面、數(shù)據(jù)制作、故障處理、關(guān)鍵指標(biāo)、保護(hù)時(shí)鐘 1 2 3 目錄 LTE傳輸網(wǎng)挑戰(zhàn)與 PTN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對策略 LTE與 2G及 TD的區(qū)別 (1) 基本參數(shù) 系統(tǒng) TDLTE TD 2G 業(yè)務(wù)接口 IP(GE) IP(10/100Eth) TDM 帶寬需求 60M~450M 20M~100M 2M~8M 工作頻段 1900/2600MHz 2100MHz 900M/1800MHz 時(shí)間同步 + + 時(shí)延要求 S1時(shí)延 ≤ 20ms X2時(shí)延 ≤ 10ms 基站控制器 RNC BSC 業(yè)務(wù)分類管理 CS+QoS ? TDLTE （ Time Division Long Term Evolution） 是第四代 （ 4G） 移動(dòng)通信技術(shù) 與標(biāo)準(zhǔn) 時(shí)分雙工 TDD(Time Division Duplexing)相結(jié)合的移動(dòng)通信技術(shù) 。 TDLTE是 TDD版本的 LTE技術(shù) (以上簡稱 LTE)， FDDLTE的技術(shù)是 FDD版本的 LTE技術(shù) 。 相較于 2G和 TDSCDMA,TDLTE技術(shù)更為先進(jìn)，移動(dòng)用戶接入速率更高，業(yè)務(wù)類型更為豐富，同時(shí)對傳輸承載技術(shù)也提出了更高的性能和帶寬要求。 ? LTE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)主要由 無線側(cè) 和 核心網(wǎng) 側(cè) 兩部分構(gòu)成 : – 無線側(cè) eNodeB除具有原 NodeB功能外，還承擔(dān)了 RNC的大部分功能； – 核心網(wǎng)側(cè)主要包括 4種功能實(shí)體： MME（ Mobility Management Entity，移勱管理實(shí)體）、 SGW（ Serving Gateway，服務(wù)網(wǎng)關(guān)）、 PGW（ PDN Gateway，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)）和 HSS（ Home Subscriber Server 弻屬簽約用戶服務(wù)器） ? LTE RAN的主要連接接口包括： – 相鄰 eNodeB之間的接口 X2接口 – 每個(gè) eNodeB不 核心網(wǎng)元之間接口 S1接口，引入 S1Flex功能不多個(gè) MME/SGW相連 Pool MME SGW eNode B X2 S1U S1C SGW eNode B HSS LTE與 TD及 2G的區(qū)別 (2) 組網(wǎng)架構(gòu) RAN IP COER LTE與 TD及 2G的區(qū)別 (2) 無線回傳網(wǎng)（ RAN） ? 2G/3G基站到 BSC/RNC為： 點(diǎn)到點(diǎn)的匯聚型連接； ? LTE基站到 SGW/MME（ S1）及 LTE基站間（ X2）為： 點(diǎn)到多點(diǎn)的全連接； BSC/RNC Mobile Backhaul BTS/NodeB BTS/NodeB BTS/NodeB ● 一個(gè) BTS/NodeB只能同時(shí)歸屬于一個(gè) BSC/RNC，流量呈匯聚形 ● BTS/NodeB之間無網(wǎng)絡(luò)連接 eNB eNB eNB sGW Mobile Backhaul S1 X2 X2 X2 ● 一個(gè) eNB同時(shí)歸屬于多個(gè) SGW/MME； eNB之間通過X2接口相連，流量呈 MESH狀 ● S1業(yè)務(wù)流量占整個(gè) RAN流量的比例在 97%以上， X2業(yè)務(wù)流量占整個(gè) RAN流量的比例小于 3% Abis/Iub sGW sGW S1 2G/3G LTE 相較于 GSM或者 TDSCDMA的無線回傳網(wǎng)（ RAN） ,TDLTE的無線回傳網(wǎng) (RAN）需要解決 LTE基站與多個(gè)核心網(wǎng)元（ SGW/MME） S1接口業(yè)務(wù)和信令互聯(lián)，同時(shí)疏導(dǎo) LTE基站間的 X2接口流量。 站點(diǎn)密度及帶寬容量挑戰(zhàn) 系統(tǒng) 頻段 業(yè)務(wù) F(MHz) 站點(diǎn)數(shù)占比 GSM 900 AMR 900 1 TDL F PS 1M/256k 1900 TDS A CS64 2100 TDL D PS 1M/256k 2600 5 1. 以 GSM基站覆蓋范圍為基準(zhǔn)歸一化 , 2G與 LTE在同一區(qū)域滿覆蓋情況下， 站點(diǎn)數(shù)比為 :1(GSM) : (LTE,F頻段 ) / 5（ LTE， D頻段） 2. 以 GSM基站帶寬容量為基準(zhǔn)歸一化 , 2G、 TD、 LTE基站帶寬容量需求比為 :1(GSM) : 10 ~15(TD) / 30 ~ 50（ LTE） 系統(tǒng) 帶寬 歸一化帶寬需求比 2G基站 2M~8M 1 TD基站 20M~100M 10~15 LTE基站 60M~450M 30~50 相較于 GSM或者 TDSCDMA， LTE的站點(diǎn)密度和單個(gè)基站的帶寬需求均成倍增加，如何 “充分利用傳輸現(xiàn)網(wǎng)資源，合理補(bǔ)網(wǎng)、擴(kuò)容建設(shè)” 滿足 LTE網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要求，是傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)面臨的重大挑戰(zhàn)。 扁平化及集中化組網(wǎng)挑戰(zhàn) ? 相比 2G/3G組網(wǎng)， LTE減少了 BSC/RNC一層網(wǎng)絡(luò) ，流量需集中匯聚到多個(gè)核心網(wǎng)元 ? 相比 2/3G業(yè)務(wù)流向的 點(diǎn)到點(diǎn)匯聚型 ， LTE業(yè)務(wù)流向?yàn)?點(diǎn)到多點(diǎn) (X2, S1FLEX)，傳輸網(wǎng)必須 支持基于 IP地址的路由轉(zhuǎn)發(fā)功能 BTS NodeB BSC RNC eNB eNB SGW1 SGW2 SGW3 eNB eNB eNB 2G/3G LTE eNB ? LTE核心網(wǎng)元 MME/SAEGW在省會(huì)集中部署，業(yè)務(wù)和信令均須 跨城域回傳，跨城域流量將占總流量的 90%以上，且業(yè)務(wù)回傳距離長達(dá)千公里以上。 1. LTE網(wǎng)絡(luò)扁平化，導(dǎo)致業(yè)務(wù)流量及流向模型改變 2. 核心網(wǎng)元集中部署到省會(huì)，基站業(yè)務(wù)需跨城域回傳 BSC/RNC Mobile Backhaul BTS/NodeB BTS/NodeB BTS/NodeB SGSN MGW 城市 A BSC/RNC Mobile Backhaul BTS/NodeB BTS/NodeB BTS/NodeB SGSN MGW 城市 B 如何從“傳輸技術(shù)上和組網(wǎng)上” 解決“點(diǎn)到多點(diǎn)”的 LTE基站業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)和長距離、大容量跨城域基站業(yè)務(wù)回傳， 是傳輸組網(wǎng)面臨的重大挑戰(zhàn)。 MSC MGW 業(yè)務(wù)分類管理及質(zhì)量要求挑戰(zhàn) 優(yōu)兇級 QCI 包延時(shí) 丟包率 典型業(yè)務(wù) 1 5(nonGBR) 100ms 106 IMS信令， OAM 信息 (包括保護(hù)、同步等信息 ) 2 1(GBR) 100ms 102 會(huì)話語音 3 3(GBR) 50ms 103 實(shí)時(shí)游戲 4 2(GBR) 150ms 103 會(huì)話視頻 (實(shí)時(shí)流 ) 5 4(GBR) 300ms 106 非會(huì)話視頻 (緩沖流 ) 6 6(nonGBR) 300ms 106 視頻 (緩沖流 ) 7 7(nonGBR) 100ms 103 語音，視頻 (實(shí)時(shí)流 )，交互游戲 8 8(nonGBR) 300ms 106 基于 TCP的應(yīng)用 (如：上網(wǎng)， Email，聊天， P2P等 ) 9 9(nonGBR) 300ms 106 文件共享 如何從 “傳輸技術(shù)上、業(yè)務(wù)管理策略上和網(wǎng)管支撐手段上”解決 LTE對業(yè)務(wù)的分類管理和質(zhì)量保障 ，是傳輸網(wǎng)絡(luò)高效支撐 LTE業(yè)務(wù)運(yùn)營面臨的重大挑戰(zhàn)。 1. LTE比 3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)更豐富且業(yè)務(wù)性能（時(shí)延和丟包率）要求更高 ? 相比 2G/3G，傳輸網(wǎng)絡(luò)須“ 具備針對不同的業(yè)務(wù)分類管理和識(shí)別功能” ? 相比 2G/3G，傳輸網(wǎng)絡(luò)須“ 具備業(yè)務(wù)質(zhì)量在線監(jiān)測告警功能” ? 相比 2G/3G，傳輸網(wǎng)絡(luò)須“ 具備合理的流量沖突監(jiān)測和控制策略” LTE的新要求和挑戰(zhàn)小結(jié) LTE作為 4G移動(dòng)技術(shù)在為用戶提供 高速率接入和豐富業(yè)務(wù) 應(yīng)用的同時(shí)，對傳輸承載網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)和業(yè)務(wù)傳送提出了更新、更高的要求： （ 1）新布接入傳輸節(jié)點(diǎn) （布點(diǎn)） （ 2）擴(kuò)容網(wǎng)絡(luò)帶寬容量 （容量） （ 3）解決 LTE核心網(wǎng)元集中化部署，大面積、長 距離的 LTE基站業(yè)務(wù)的回傳 （組