某電信市級(jí)分公司 IP RAN 綜合承載網(wǎng)建設(shè)方案

孟祥云 高海濱 李勇 張妤

【摘要】 IPRAN 技術(shù)是一種全新的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)思路，在單一網(wǎng)絡(luò)平面，實(shí)現(xiàn)了全面業(yè)務(wù)的接入。文章從分析通信技術(shù) IP 化發(fā)展入手，從組網(wǎng)方案和時(shí)鐘同步設(shè)計(jì)方面，闡述河北某地市電信 IP RAN 綜合接入網(wǎng)的建設(shè)方式。

【關(guān)鍵詞】 IP RAN 基站回傳 政企專(zhuān)線1588v2 MSTP IAN

當(dāng)前該市本地網(wǎng)政企客戶專(zhuān)線和基站回傳承載以MSTP（Multi-Service Transfer Platform）方式為主。隨著移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的快速增長(zhǎng)，政企客戶提出的高帶寬、高質(zhì)量分組接入需求，以及 LTE 業(yè)務(wù)的部署與發(fā)展，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)正在成為本地傳輸網(wǎng)的承載主體，其對(duì)帶寬的需求在高速增長(zhǎng)。現(xiàn)有 MSTP 獨(dú)享管道的網(wǎng)絡(luò)模式顯然難以支撐高帶寬的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。建設(shè)靈活、高效和低成本的綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)，將 LTE、 3G、政企專(zhuān)線等業(yè)務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一的綜合接入和承載，是網(wǎng)絡(luò) IP 化發(fā)展的必然趨勢(shì)。

一、 IP RAN 概述

綜合業(yè)務(wù)接入網(wǎng)（IAN，Integrated AccessNetwork）是指利用分組傳送設(shè)備在城域內(nèi)組網(wǎng)，主要實(shí)現(xiàn)移動(dòng)基站回傳業(yè)務(wù)和政企專(zhuān)線業(yè)務(wù)綜合接入的網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)單描述，IP RAN 是一種以傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)為基礎(chǔ)，增強(qiáng) OAM 機(jī)制、業(yè)務(wù)保護(hù)機(jī)制以及分組時(shí)鐘傳輸能力，具備豐富的三層路由能力，更好地支持多業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)。

二、 IP RAN 業(yè)務(wù)承載需求

IP RAN 綜合接入網(wǎng)主要滿足基站回傳業(yè)務(wù)和政企客戶專(zhuān)線的承載需求。建設(shè)初期，IP RAN 主要以承載無(wú)線基站回傳業(yè)務(wù)為主，根據(jù)實(shí)際情況，承載部分政企專(zhuān)線業(yè)務(wù)。

1 、基站回傳業(yè)務(wù)

隨著移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的大規(guī)模發(fā)展，基站高速 IP 化端口接入已成為必然，基站主流接口從以E1 為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐訥E/FE為主。LTE 基站承載除了高帶寬外，同時(shí)為客戶提供更為豐富的應(yīng)用。IP RAN 綜合接入網(wǎng)組網(wǎng)方便靈活，業(yè)務(wù)擴(kuò)展能力強(qiáng)，能滿足基站靈活互聯(lián)、基站多歸屬及組播等業(yè)務(wù)需求。

2、 政企專(zhuān)線業(yè)務(wù)

隨著政企專(zhuān)線業(yè)務(wù) IP 化的發(fā)展，大客戶接入帶寬逐步以FE、GE、10GE 為主；組網(wǎng)需求也由點(diǎn)到點(diǎn)發(fā)展到點(diǎn)到多點(diǎn)、多點(diǎn)到多點(diǎn)二、三層 VPN。傳統(tǒng)的 MSTP 承載方式已經(jīng)難以滿足帶寬及組網(wǎng)需求。IP RAN 綜合接入網(wǎng)可以提供高可靠、大容量二、三層 VPN 接入能力，同時(shí)具備從 E1 到 FE、GE 等類(lèi)型的業(yè)務(wù)接口，適應(yīng)政企客戶業(yè)務(wù)接入需求。

三、IP RAN 綜合承載網(wǎng)組網(wǎng)方案

該電信公司 IP RAN 分成核心層、匯聚層與接入層三層。接入層為小容量的 A 類(lèi)設(shè)備，部署在基站、用戶側(cè)的邊緣節(jié)點(diǎn)，根據(jù)光纜網(wǎng)資源情況進(jìn)行環(huán)形或樹(shù)形拓?fù)浣M網(wǎng)。匯聚層由較高容量的 B 類(lèi)設(shè)備組成，用于接入 A 類(lèi)設(shè)備并匯聚接入層設(shè)備的流量，一般采用雙上行方式組網(wǎng)。核心層 RAN ER 采用大容量路由器構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)接入?yún)R聚層流量，擔(dān)當(dāng)業(yè)務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)的功能，一般采用雙上行或 MESH 方式組網(wǎng)。

1、核心層

IP RAN 綜合承載網(wǎng)的核心層具有大容量、綜合承載多種業(yè)務(wù)的特點(diǎn)，根據(jù)相關(guān)匯聚層的業(yè)務(wù)需求建設(shè)。該電信公司采用新建平面的方式，一期規(guī)劃 2 個(gè) RAN ER 核心節(jié)點(diǎn)。

2、匯聚層

在電信各機(jī)樓成對(duì)設(shè)置B類(lèi)設(shè)備，作為IP RAN網(wǎng)絡(luò)的匯聚節(jié)點(diǎn)。為接入層提供數(shù)據(jù)的匯聚、傳輸、管理和分發(fā)處理。在LTE后期，網(wǎng)絡(luò)端到端帶寬需求會(huì)越來(lái)越大，需采用分層匯聚和業(yè)務(wù)收斂，上行采用 10G 帶寬。每一對(duì) B 類(lèi)設(shè)備口字型接入一對(duì) RAN ER。B 至 RAN ER 視光纖情況，可選擇 OTN作為承載介質(zhì)。

3、接入層

一套A類(lèi)設(shè)備接入一個(gè)室外基站，或一個(gè)用戶，實(shí)現(xiàn)無(wú)線、政企專(zhuān)線、IPTV 等業(yè)務(wù)的就近綜合接入。綜合考慮光纜資源進(jìn)行組網(wǎng)，A 設(shè)備優(yōu)先組環(huán)接入，個(gè)別單點(diǎn)基站樹(shù)形或鏈行接入；核心區(qū)域 A 設(shè)備接入環(huán)不超過(guò) 3 個(gè)，非核心區(qū)域不超過(guò) 4個(gè)；鏈路帶寬以 GE 鏈路為主。

四、建設(shè)原則及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

IP RAN 綜合接入網(wǎng)應(yīng)遵循自上而下從核心-匯聚-接入的建網(wǎng)原則。首先完成核心層 RAN ER 的建設(shè)，其次是搭建匯聚層，最后是接入層的按需分步建設(shè)；具體為：（1）核心層：新建 RANER設(shè)備，實(shí)現(xiàn)與 BSC 以及 IP 城域網(wǎng) CR 設(shè)備對(duì)接，解決業(yè)務(wù)調(diào)度問(wèn)題。（2）匯聚層：在核心或一般機(jī)樓成對(duì)設(shè)置 B 設(shè)備，鏈路帶寬以依據(jù)實(shí)際組網(wǎng)流量測(cè)算確定，初期以 GE 鏈路為主，后期目標(biāo)以 10GE 鏈路為主。一對(duì) B 設(shè)備下掛環(huán)數(shù)不超過(guò) 10 個(gè)；一對(duì) B 設(shè)備下掛 A 設(shè)備不超過(guò) 40 個(gè)。（3）接入層：根據(jù)無(wú)線基站及政企客戶需求全面延伸到接入層，滿足全業(yè)務(wù)承載要求。理論網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)如下圖1：

五、時(shí)鐘同步

時(shí)鐘源采用 GPS 接收機(jī)或者時(shí)鐘服務(wù)器，bits在核心節(jié)點(diǎn)采用一主一備的方式，GPS 接收機(jī)輸出信號(hào)將頻率和時(shí)間同步信號(hào)都傳遞給核心節(jié)點(diǎn)設(shè)備。根據(jù)主從同步的定義，核心節(jié)點(diǎn)設(shè)備配置為 Master（主），基站 BBU 配置為 Slave（從）。按照 1588v2 標(biāo)準(zhǔn)，核心節(jié)點(diǎn)和基站 BBU 配置為 OC 模式，中間的節(jié)點(diǎn)配置為 BC 模式。A 類(lèi)接入設(shè)備通過(guò) FE 接口，采用同步以太網(wǎng)方式將 1588v2 報(bào)文傳遞給基站 BBU，基站 BBU 從時(shí)鐘根據(jù) 1588v2 的發(fā)送頻率和內(nèi)容恢復(fù)頻率和時(shí)間信息，完成與主時(shí)鐘的同步。

綜述：ipran是當(dāng)前移動(dòng)承載網(wǎng)領(lǐng)域主流解決方案，它基于靈活I(lǐng)P通信的設(shè)計(jì)理念，以傳統(tǒng)的路由器架構(gòu)為基礎(chǔ)，增強(qiáng)OAM機(jī)制，業(yè)務(wù)保護(hù)機(jī)制以及分組時(shí)鐘傳輸能力，其業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)推薦采用動(dòng)態(tài)控制平面的自動(dòng)路由機(jī)制。以路由器架構(gòu)為基礎(chǔ)的硬件結(jié)構(gòu)具備豐富的三層路由能力，更好的支持多業(yè)務(wù)承載。