未來通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

魏燦暢

一．未來固定網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢

1.傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)以及窄帶接入因特網(wǎng)業(yè)務(wù)在逐步衰退，因特網(wǎng)資源的豐富，高清視頻，在線多媒體，網(wǎng)絡(luò)游戲等應(yīng)用，大大增加了網(wǎng)絡(luò)的流量，大帶寬是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的一大趨勢。

2.越來越多用戶使用手持智能手機(jī)，平板電腦等終端連接因特網(wǎng)，所以移動化是未來發(fā)展的另一大趨勢。

3.隨著網(wǎng)絡(luò)成為現(xiàn)代社會不可或缺的元素，網(wǎng)絡(luò)的高可靠性是未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的另一大重要特征。

二．網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)計建議：

對于固網(wǎng)建設(shè)來說，運營商應(yīng)當(dāng)用更低的成本，去建立一個高可靠性，高帶寬的網(wǎng)絡(luò)，為未來家庭寬帶用戶，大客戶企業(yè)用戶，以及移動網(wǎng)絡(luò)做更好的業(yè)務(wù)承載。

1.家庭寬帶業(yè)務(wù)設(shè)計

家庭寬帶接入網(wǎng)往往是運營商投資最大，規(guī)模最大的一張網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計上，可以采取以下的建議：

帶寬設(shè)計

目前因特網(wǎng)業(yè)務(wù)層出不窮，網(wǎng)絡(luò)視頻，網(wǎng)絡(luò)游戲，社交網(wǎng)站，云計算，網(wǎng)絡(luò)硬盤等應(yīng)用快速發(fā)展，家庭用戶對帶寬的渴望越來越高，在日韓香港等互聯(lián)網(wǎng)發(fā)達(dá)的地區(qū)，100M家庭寬帶接入已經(jīng)普及，而1000M家庭寬帶接入也是越來越常見。所以未來寬帶網(wǎng)絡(luò)的接入帶寬，肯定要能支持GE接入。

在收斂比的設(shè)計方面，由于現(xiàn)時的視頻業(yè)務(wù)，每用戶2M帶寬已經(jīng)可以提供比較高的用戶感受，所以在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計初期，按照每用戶2M預(yù)留上行帶寬，已經(jīng)足夠。未來網(wǎng)絡(luò)增長按照每年10%估算。新建網(wǎng)絡(luò)至少要能滿足未來五年的發(fā)展。

接入技術(shù)

FTTX GPON技術(shù)可以保障最終用戶享有1000M每秒的高速下載體驗，又可以采用1:64甚至是1:128的高分光比來收斂帶寬并節(jié)約上行光纖。并且，GPON采用光纖接入，比DSLAM采用銅線接入，在最末端更為穩(wěn)定，對網(wǎng)絡(luò)維護(hù)壓力小，是運營商建立家庭寬帶接入網(wǎng)的首選。

對于原先已經(jīng)有同軸電纜接入用戶的廣電運營商，如果要提供因特網(wǎng)服務(wù)，有兩種選擇，一種是將現(xiàn)有的廣電網(wǎng)絡(luò)升級到DOSIS 3.0/3.0+網(wǎng)絡(luò)，以提供高速因特網(wǎng)服務(wù)；另一種選擇，則是建設(shè)FTTX GPON網(wǎng)絡(luò)，采用GPON網(wǎng)絡(luò)同時承載因特網(wǎng)和有線電視業(yè)務(wù)。

業(yè)務(wù)設(shè)計

目前對于家庭用戶，一般有語音，因特網(wǎng)，IPTV/有線電視，Wi-Fi等業(yè)務(wù)。

對于直播IPTV，如果采用組播方式，可以由運營商各省中心直接實時組播IPTV節(jié)目，通過IP承載網(wǎng)組播機(jī)制，下發(fā)節(jié)目到BRAS上，進(jìn)而到達(dá)下層接入設(shè)備并到達(dá)用戶終端。對于點播IPTV，在用戶請求后，可以由本地ES提多數(shù)（比如是80%）的節(jié)目，由省中心提供另外20％的節(jié)目以節(jié)約骨干網(wǎng)流量。IPTV系統(tǒng)根據(jù)點播的熱度和節(jié)目更新要求，定期下發(fā)節(jié)目到本地ES，進(jìn)行節(jié)目源更新。

對于語音業(yè)務(wù)，可以采用RAD接入，也可以采用FTTX/DSLAM的接入終端提供。目前大部分的寬帶接入終端都能支持SIP/H.323協(xié)議以提供VoIP業(yè)務(wù)。語音業(yè)務(wù)占用流量少，但是對時延要求高，所以必須配置高優(yōu)先級以提供良好的用戶體驗。

現(xiàn)時主流網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商的FTTX以及DSLAM接入終端，都可以提供Wi-Fi，支持802.11a/b/g/n，以及dual band， MIMO技術(shù)，以提供高達(dá)500M每秒的接入速率。運營商可以給家庭用戶提供帶Wi-Fi業(yè)務(wù)的寬帶接入終端以提高寬帶服務(wù)的市場競爭力，并且可以考慮通過Wi-Fi業(yè)務(wù)增加收入。

2.企業(yè)專線業(yè)務(wù)設(shè)計

目前企業(yè)大客戶專線業(yè)務(wù)正在朝大顆粒，IP化方向發(fā)展，用戶設(shè)備的出口越來越多的以10G /GE 以太網(wǎng)為主。專線的低時延，高可靠性，安全性，是客戶最看重的因素。

銀行，金融，證券業(yè)高業(yè)務(wù)等級專線設(shè)計：

金融用戶對網(wǎng)絡(luò)時延，安全性，可靠性要求非常高，所以建議采用傳輸網(wǎng)絡(luò)來提供金融專線，提供“硬管道”。在沒有收斂比的情況下，運營商可以采用OTN技術(shù)做資源優(yōu)化和鏈路調(diào)度，最大可能地利用好網(wǎng)絡(luò)資源。在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計上，盡量減少網(wǎng)絡(luò)跳數(shù)，以及環(huán)網(wǎng)的節(jié)點數(shù)，最大限度減少網(wǎng)絡(luò)時延。

普通大客戶專線設(shè)計：

對于網(wǎng)絡(luò)時延要求沒有那么高的網(wǎng)絡(luò)，以及不一定要求使用“硬管道”的業(yè)務(wù)，可以使用路由器以及交換機(jī)搭建城域以太網(wǎng)來實現(xiàn)，可以保障業(yè)務(wù)的高可靠性，并可以在一定程度上做帶寬收斂。

中小企業(yè)因特網(wǎng)或者城域網(wǎng)等專線設(shè)計：

對于中小企業(yè)的因特網(wǎng)或者城域網(wǎng)等專線，傳統(tǒng)上是使用路由器和交換機(jī)搭建城域網(wǎng)來實現(xiàn)，以及采用DSLAM技術(shù)提供專線。隨著FTTX GPON技術(shù)的發(fā)展，TypeB，TypeC等保護(hù)技術(shù)的成熟，采用GPON技術(shù)來提供中小企業(yè)專線，可以減少光纖資源消耗，減少運營成本。

3.LTE移動承載網(wǎng)路設(shè)計

帶寬設(shè)計：

建議每個基站為GE接入，重點GE采用雙路GE接入做保護(hù)，每個基站按照100M初始流量設(shè)計，按照每年帶寬增長10%預(yù)計實際流量。

保護(hù)設(shè)計：

在匯聚層采用10GE鏈路匯聚到核心層。可以采用雙路上行保護(hù)方式或者環(huán)網(wǎng)保護(hù)方式保障高可靠性。

時延要求：

LTE的X2接口對帶寬需求不大，但要求端到端時延少于10ms；如果作為LTE A的承載網(wǎng)，要保障更好的通話質(zhì)量，則要求端到端時延最好小于2ms;

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：

為了減少X2接口流量的時延，并減少這部分流量對核心層的轉(zhuǎn)發(fā)負(fù)擔(dān)，建議LTE承載網(wǎng)配置L3 VPN。

QoS

LTE無線層通過信令控制，以及資源預(yù)留等方案，來實現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)層QoS控制。為了保障關(guān)鍵業(yè)務(wù)，如語音，即時通訊（如微信，QQ）等業(yè)務(wù)，必須設(shè)定QoS保障網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，為不同用戶群（可以用VLAN來劃分），不同業(yè)務(wù)類型（用協(xié)議劃分）設(shè)定不同的QoS等級，在流量擁塞時候都可以保障用戶體驗不降級。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的時候，要注意對于高等級的業(yè)務(wù)，優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)；在發(fā)生擁塞時，保障重要基站業(yè)務(wù)可用。

骨干網(wǎng)設(shè)計

現(xiàn)時骨干網(wǎng)有100G和40G單端口2種選擇。但是隨著100G技術(shù)的成熟及成本降低，出現(xiàn)了越來越多的商用案例，建議未來的骨干網(wǎng)采用100G技術(shù)，而不是過渡階段的40G技術(shù)。

三．總結(jié)

對于未來固定網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計，必須保障以下幾點要素

大帶寬

高可靠性

低時延

低成本

建議采用的重點技術(shù)：

FTTX GPON技術(shù)；

100G單端口技術(shù)；

OTN技術(shù)