張大虎 李昶
(中國移動通信集團設計院有限公司 北京 100080)
隨著全業務的推進,中國移動在城域范圍內的接入和承載網絡將發生巨大變化,技術種類、網絡種類大大增加,由原來單一的“無線基站接入+傳送網絡承載”的模式轉變為更為復雜的“多種接入網絡+城域傳送網絡+城域數據網絡”。這必然導致城域范圍內節點設備的種類和數量的大大增加,從而增加了網絡配置和設備連接的復雜度。
與網絡層次相對應,城域內的節點類型主要包括核心節點、匯聚節點、接入節點和駐地網節點,不同類別的節點機房分別配置不同層次的節點設備。但是隨著網絡復雜程度的不斷增加,同一節點機房內可能會出現不同網絡層次的節點設備,節點設備之間的互聯日益成為網絡建設中需要關注的問題。
中國移動城域網絡主要分為IP城域網、城域傳送網、接入網,其中IP城域網主要由路由器組成,分為核心/匯聚層面和業務控制子層;城域傳送網主要采用MSTP技術構建,逐步向PTN演進,并引入OTN;接入網分為有線接入網和無線接入網,有線接入網主要包括PON系統。
三部分網絡在城域網中分別處于不同的層面,如圖1所示。

圖1 中國移動接入網總體定位示意圖
如果以城域網機房、管線等基礎網絡資源為準、有源設備的部署原則為依據,可將整個城域網絡劃分為城域核心層、城域匯聚層、城域接入層、駐地網層,本文以此為視角,對各層面機房的設備配置、網絡關系、業務流向等內容進行詳細分析,落實全業務下的網絡建設方案。
城域數據網是城域內由路由器、交換機等數據設備組成的網絡,介于IP骨干網和用戶駐地網或終端用戶之間,提供多種業務的城域內互聯和接入。
城域數據網包括IP城域網和城域數據匯聚接入網。
IP城域網是城域內業務接入控制點(業務路由器(SR)和寬帶接入服務器(BRAS))及其之上由三層設備組成的三層路由網絡,是CMNET省網在城域內的延伸。IP城域網在網絡層次上包括核心層和業務接入控制層。
城域數據匯聚接入網是業務接入控制點以下的城域數據二層匯聚接入以太網交換機網絡。
城域數據網網絡拓撲如圖2所示。

圖2 城域數據網網絡拓撲圖
城域核心路由器與CMNET省網匯接路由器之間通過矩形連接實現。業務接入控制層設備與核心路由器之間通過雙星型連接實現。城域匯聚接入層交換機以樹型方式連接。
中國移動全業務城域傳送網繼續沿用核心層、匯聚層、接入層三層結構。包括OTN/WDM、MSTP/SDH和新建分組化城域傳送網(PTN/IP RAN)。
2.3.1 核心層
核心層由核心節點組成,負責提供核心節點間的局間中繼電路,同時負責與干線傳送網的互聯互通,核心層應具有大容量的業務調度能力和多業務傳送能力,以及較高的安全性和可靠性。
核心層可采用環形、網狀結構,由OTN/WDM、MSTP/SDH、PTN/IP RAN組成。
2.3.2 匯聚層
匯聚層由匯聚節點及核心節點組成,負責一定區域內業務的匯聚和疏導,匯聚層應具有較大的業務匯聚能力及多業務傳送能力。
匯聚層可主要采用環形結構,主要由OTN/WDM、MSTP/SDH、PTN/IP RAN組成。
2.3.3 接入層
接入層由基站、集團客戶、家庭客戶及匯聚節點組成,負責基站、集團客戶、家庭客戶等各類業務接入,接入層應具有靈活、快速接入能力。
接入層以環形結構為主,也可采用鏈形結構,由MSTP/SDH、PTN/IP RAN組成。

圖3 傳送網網絡結構圖
有線接入網絡主要指PON網絡,是采用無源光分支器的光纖接入網,包括OLT(光線路終端)、ODN(光分配網)和ONU(光網絡單元)三部分,其中,ODN全部由無源光器件組成,采用樹形拓撲結構。
通過ONU提供的端口,可以實現與電腦、電話、DSL Modem、PBX等用戶端設備的連接,從而實現綜合業務的接入。
系統結構如圖4所示。

圖4 PON網絡系統結構圖
面對全業務運營,移動公司將向用戶(含集團客戶、家庭客戶、個人客戶)主要提供以下業務。
(1)國內專線電路租用服務業務。利用移動公司電路資源為集團客戶在總部與各分支機構之間提供端到端的直達電路,滿足客戶企業內部通信的需求。
(2)VPN業務。指移動公司利用公用因特網網絡資源,采用TCP/IP協議,為用戶定制因特網閉合用戶群網絡的服務。
(3)寬帶數據傳送業務。用戶通過寬帶接入網絡和IP城域網實現與移動公司CMNET的連接,進而接入互聯網,訪問互聯網資源或者為其它數據業務提供數據傳送服務。
根據用戶的類別,可以分為企業高速上網業務(TDM/以太網專線)和家庭高速上網業務
(4) 話音業務。包括移動話音業務和固定話音業務(PBX方式、IMS/NGN方式)。
針對上述業務,其接入和疏導流程如下所述。
客戶各分支機構通過客戶側接入設備接入到我公司地市城域傳送網絡中,客戶數據經過城域傳送網、省干傳送網絡到達客戶省中心所在地;同樣客戶省中心通過客戶側接入設備接入到地市公司城域傳送網絡中,從而實現省公司與各地市分支結構的互聯。
(1)VPN業務。用戶通過PTN/MSTP/以太網專線方式接入,通過CMNET城域數據網網提供的MPLS VPN實現互聯。從客戶端(如某企業分公司)發起VPN業務,通過城域傳送網送至城域數據網,再送至目的端(如某企業總部)。
(2)寬帶數據傳送業務。用戶通過PON網絡或城域傳送網接入,實現與城域數據網和CMNET的連接,進而實現互聯網的接入。
家庭客戶主要采用PON網絡接入,集團客戶采用PTN/MSTP或以太網專線接入。
(3)話音業務。分移動話音接入和固定話音接入,移動話音接入中基站回傳電路通過城域傳送網上傳至BSC/RNC。
根據業務需求及流向,各節點需要在不同的網絡層次配置相應的設備,不同的場景決定著這些設備的配置及連接關系,如下所述。
根據核心層節點的網絡定位,主要設置了城域數據網和傳送網,如圖5所示。

圖5 核心節點設備配置示意圖
當城域傳送網設備接入的用戶業務流量不大時,優選接入匯聚交換機進行端口收斂后與BRAS/SR連接,如黑色實線所示;當業務流量較大時,可直接與BRAS/SR連接,如黑色虛線所示;基站回傳業務經城域傳送網設備接入BSC/RNC,如紅色實線所示;PTN/IP RAN、MSTP根據實際情況選擇光纖承載或OTN/WDM承載,使用OTN/WDM承載的設備連接如紅色虛線所示。
中國移動城域網絡匯聚節點會根據業務需求部署相應的數據網絡、傳送網絡、接入網絡設備,各網絡對應的設備如圖6所示。

圖6 匯聚節點設備配置示意圖
結合實際業務需求、組網結構、資源現狀,匯聚節點的配置、結構有所不同,可分為幾種場景。
(1) 純傳輸匯聚節點。節點僅配置PTN/IP RAN、MSTP傳送網設備,傳輸系統在光纖上承載,實現基站回傳業務的整合和疏導,節點內PTN/IP RAN、MSTP設備無互聯需求。
(2) 綜合業務匯聚點。配置城域傳送網、有線接入網設備,PTN/IP RAN、MSTP根據實際情況選擇光纖承載或OTN/WDM承載。當節點未部署OTN/WDM、且節點光纜資源緊張,可考慮OLT上聯采用PTN/IP RAN承載;當節點已部署OTN/WDM系統,OLT上聯優先采用OTN/WDM承載。
(3) 城域數據網業務控制節點。節點配置了城域數據網、城域傳送網、接入網設備,當節點已部署OTN/WDM系統時,設備間連接關系如下:
當OLT上聯帶寬不大時,優選接入匯聚交換機進行端口收斂,再與BRAS/SR連接;當OLT上聯帶寬較大時,可直接與BRAS/SR連接。
當城域傳送網設備接入的用戶業務流量不大時,優選接入匯聚交換機進行端口收斂,再與BRAS/SR連接;當業務流量較大時,可直接與BRAS/SR連接。
PTN/IP RAN、MSTP根據實際情況選擇光纖承載或OTN/WDM承載。
當節點未部署OTN/WDM系統時,設備間連接關系如下:
當OLT上聯帶寬不大時,優選接入匯聚交換機進行端口收斂,再與BRAS/SR連接;當OLT上聯帶寬較大時,可直接與BRAS/SR連接;當城域傳送網設備接入的用戶業務流量不大時,優選接入匯聚交換機進行端口收斂,再與BRAS/SR連接;當業務流量較大時,可直接與BRAS/SR連接。
(1)純基站節點。節點配置PTN/IP RAN或MSTP傳送網設備、GSM或TD基站設備,傳輸系統在光纖上承載,實現基站回傳業務的整合和疏導,其中GSM基站接入MSTP設備、TD基站接入PTN/IP RAN設備,PTN/IP RAN、MSTP設備無互聯需求。
(2)OLT節點。節點配置傳送網、無線網、接入網設備,傳輸網與無線網設備的連接與純基站節點相同,接入網OLT可根據實際情況選擇光纖承載或PTN、CWDM承載:如果節點部署了CWDM,則OLT采用CWDM承載;如果節點光纜資源緊張,可考慮OLT上聯采用PTN/IP RAN承載。
(1)園區中心節點。設置在園區中心機房、寫字樓弱電間等,收斂駐地網內的光纜或業務上傳至接入網,是整個用戶駐地網的中心。當作為有源業務節點時往往安裝接入網設備和傳送網設備, 接入網OLT、園區交換機可根據實際情況選擇光纖承載或PTN承載。
(2)樓宇節點。樓宇節點更靠近用戶,位于樓道、樓層等區域,一般安裝接入網ONU、接入交換機,接入交換機上聯至園區交換機、ONU上聯至OLT,接入交換機和ONU不直接相連。
(3)用戶側節點。位于家庭/集團客戶室內,一般不設置電信運營商的有源設備,僅在FTTH/FTTO的方式下需要安裝ONU或MSTP/PTN。
隨著網絡的日益復雜,節點機房內設備的互聯將成為網絡建設中一個重要的環節,要努力做好節點機房內設備的互聯工作,確保網絡建設和業務開通的順利進行,推進城域網絡的建設和全業務的開展。