愛立信HDBSC容災(zāi)方案的研究

王 俊

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愛立信HDBSC容災(zāi)方案的研究

王 俊

上海移動(dòng)，上海 200002

根據(jù)現(xiàn)階段愛立信HDBSC的結(jié)構(gòu)，提出了愛立信HDBSC實(shí)施容災(zāi)的必備條件、容災(zāi)方案的具體實(shí)現(xiàn)、硬件準(zhǔn)備、優(yōu)缺點(diǎn)分析等。對(duì)未來IP化改造以后的HDBSC網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)作出了簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)，解構(gòu)了在未來構(gòu)架下的HDBSC的容災(zāi)方案。

愛立信HDBSC；容災(zāi)方案；IP承載網(wǎng)

引言

愛立信HDBSC的容量較大，在目前版本下支持2048載頻，在后續(xù)的版本中能繼續(xù)支持到4096載頻。其中BSC的穩(wěn)定運(yùn)行直接影響到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和用戶滿意度。加強(qiáng)日常維護(hù)手段和維護(hù)力度，防止BSC出現(xiàn)重大故障，屬于基礎(chǔ)維護(hù)的范疇。當(dāng)BSC發(fā)生不可修復(fù)的重大故障時(shí)，就需要快速、可行的容災(zāi)方案，盡量在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)業(yè)務(wù)，這是制定容災(zāi)手段的主要目的。

1 愛立信HDBSC結(jié)構(gòu)

目前上海現(xiàn)網(wǎng)有4個(gè)MSC POOL，大部分愛立信BSC連接在MSC POOL中，所有愛立信BSC均以9聯(lián)結(jié)構(gòu)下掛在SGSN POOL中。

愛立信HDBSC機(jī)框分2部分，一部分是eGEM控制框，另一部分是ET框。控制框完成基站控制功能，包含中央處理器和控制單元等；ET框?qū)崿F(xiàn)光電轉(zhuǎn)換功能，將光纖信號(hào)轉(zhuǎn)化成2M信號(hào)外聯(lián)BTS和高速信令。控制框和ET框通過光纖直連，無控制信號(hào)，即ET獨(dú)立于BSC控制設(shè)備而存在，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的傳輸打散功能。

從eGEM框出A口光纖接入MSC，出GB光纖至CE接入SGSN，出ABIS光纖連接ET4-1；從ET4-1機(jī)框出ABIS 2M線連接BTS，出2M高速信令到MSC。在實(shí)際使用中，在各個(gè)節(jié)點(diǎn)中間，都會(huì)按需增加DDF架、ODF架、三層交換機(jī)等轉(zhuǎn)接設(shè)備，由于這些設(shè)備只涉及連接、轉(zhuǎn)發(fā)、信號(hào)增強(qiáng)、IP包路由等功能[1]，在此不作說明。

2 愛立信HDBSC容災(zāi)的必備條件

要實(shí)現(xiàn)BSC的整體容災(zāi)，必須確保主用BSC和容災(zāi)BSC的硬件定義一致。需使用相同的GB OVER IP模塊：現(xiàn)網(wǎng)使用兩種GBOIP方式，SUMMIT48和NWI。目前統(tǒng)一使用NWI作為GBOIP的接口板。

使用相同的硬件模型：愛立信硬件模型定義相對(duì)靈活，為保證數(shù)據(jù)包制作的便利性，建議使用同一套硬件模型，容災(zāi)BSC采用該硬件模型下的最大配置，以全面覆蓋主用BSC。

使用相同的軟件版本：只有在相同的軟件版本下，才能互倒備份包。

使用相同的傳輸連接方式：要求主用BSC和容災(zāi)BSC的ABIS光纖接口、A口光纖、GB口光纖均上ODF架；如果采用跨局方容災(zāi)，則需要在機(jī)房預(yù)留20對(duì)光纖線芯資源。

3 愛立信HDBSC容災(zāi)方案

3.1 冷備份容災(zāi)BSC

容災(zāi)方法：建立一個(gè)完整的HDBSC，并能連通到網(wǎng)管，監(jiān)控運(yùn)行情況。一旦主用BSC發(fā)生不可修復(fù)的硬件故障，如機(jī)框背板短路、機(jī)框總線斷鏈等，可以立即拆卸容災(zāi)BSC的相應(yīng)模塊、線纜、機(jī)框立即整體更換。

此方法有利于排除硬件故障，比使用備品備件更換更為可靠，出現(xiàn)不可修復(fù)的硬件故障后，整體更換有利于業(yè)務(wù)的快速修復(fù)，但缺乏針對(duì)軟件問題導(dǎo)致的故障容災(zāi)。

3.2 熱備份容災(zāi)HDBSC

容災(zāi)方法：建設(shè)一個(gè)HDBSC的eGEM框，在入網(wǎng)調(diào)測(cè)時(shí)確保該BSC能正常連通A口，GB口，只需上最近端ODF位置，在測(cè)試入網(wǎng)后可以斷開連接釋放網(wǎng)絡(luò)資源。日常能對(duì)該容災(zāi)BSC正常監(jiān)控，ODF位置均做環(huán)回，將該BSC納入網(wǎng)絡(luò)升級(jí)計(jì)劃。一旦主用BSC發(fā)生不可修復(fù)故障，斷開其ABIS光纖跳接，把主用BSC的ET4-1機(jī)框通過光纖跳接到容災(zāi)BSC的eGEM機(jī)框；斷開主用BSC的A口光纖，把容災(zāi)BSC的A口光纖接入原主用BSC連接的MSC；斷開主用BSC的GB口光纖，把容災(zāi)BSC的GB口光纖接入原主用BSC連接的SGSN；使用主用BSC運(yùn)行正常時(shí)的DUMP包，導(dǎo)入容災(zāi)BSC起局。此方法對(duì)所有符合條件的BSC整體備份，可建設(shè)單獨(dú)的ET4-1框用以囊括“冷備份容災(zāi)BSC”能夠?qū)崿F(xiàn)的功能；對(duì)軟件、硬件、不明原因等不可修復(fù)故障能做到徹底容災(zāi)，業(yè)務(wù)恢復(fù)速度快且有效。但缺陷在于傳輸跳接鏈路較多，包含A口、GB口、ABIS口光纖，按照目前最大配置，共計(jì)20對(duì)光纖。如全網(wǎng)HDBSC采用同一容災(zāi)BSC，則需要在各個(gè)機(jī)房分別預(yù)留20條線芯資源，在容災(zāi)BSC機(jī)房預(yù)留N*20路連向各機(jī)房的線芯資源（N=機(jī)房數(shù)量）。

4 未來愛立信BSC的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和容災(zāi)設(shè)想

4.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

IP化是BSC外聯(lián)的發(fā)展方向，目前愛立信現(xiàn)網(wǎng)已實(shí)現(xiàn)GB OVER IP的功能，在下一階段，將逐漸實(shí)現(xiàn)高速信令I(lǐng)P化、ABIS IP化和A口IP化，同時(shí)BTS也需要支持IP包傳輸。在BSC外聯(lián)接口完全I(xiàn)P化以后，BSC的容災(zāi)方法將有根本性的改變，并有望實(shí)現(xiàn)一鍵容災(zāi)或者采用BTS雙聯(lián)的方法實(shí)現(xiàn)容災(zāi)。

當(dāng)實(shí)現(xiàn)IP化時(shí)，BSC的外聯(lián)接口全部通過三層交換機(jī)向外部連接，通過設(shè)置靜態(tài)路由完成IP包的在各路由器間的轉(zhuǎn)換。在完全I(xiàn)P化后，BSC不再需要ET4機(jī)框，只需要eGEM框外聯(lián)其他網(wǎng)元設(shè)備，需添加PGW模塊完成IP協(xié)議的轉(zhuǎn)換。

4.2 容災(zāi)方案的設(shè)想

（1）BTS雙聯(lián)容災(zāi)。容災(zāi)方法：同時(shí)在2套相鄰BSC上制作同一套基站數(shù)據(jù)，2套BSC間增加外設(shè)鏡像盤用于數(shù)據(jù)同步。通過在三層交換機(jī)上設(shè)置默認(rèn)路由、靜態(tài)路由、動(dòng)態(tài)路由等，完成數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和交換。當(dāng)一臺(tái)BSC發(fā)生故障宕機(jī)后，另一臺(tái)BSC的動(dòng)態(tài)路由立即啟用，對(duì)故障BSC原默認(rèn)的靜態(tài)路由小區(qū)進(jìn)行控制。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于無需起備份包、現(xiàn)場(chǎng)光路跳接等，業(yè)務(wù)瞬間恢復(fù)。可以接入PTN網(wǎng)絡(luò)，但對(duì)BSC兩邊數(shù)據(jù)同步要求高，基站數(shù)據(jù)鏡像光盤有一定難度。BSC維護(hù)人員必須具備三層交換機(jī)操作、維護(hù)技能。需要待PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成、IP化改造完成后才能啟動(dòng)該方案。三層交換結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，維護(hù)有一定難度。影響B(tài)SC容量。

（2）BSC路由器骨干網(wǎng)容災(zāi)。容災(zāi)方法：把主用BSC和容災(zāi)BSC的A口、ABIS口、GB口分別接入三層交換機(jī)，從三層交換機(jī)連接到外設(shè)網(wǎng)元設(shè)備和機(jī)房出口路由器；機(jī)房出口路由器與其他機(jī)房的路由器相連，組成路由環(huán)路。當(dāng)BSC出現(xiàn)不可修復(fù)的故障時(shí)，將故障BSC的DUMP包打入容災(zāi)BSC，并設(shè)置容災(zāi)BSC到原故障BSC外聯(lián)MSC/SGSN/ABIS的靜態(tài)路由，使其業(yè)務(wù)恢復(fù)。可以建設(shè)三層路由器骨干環(huán)網(wǎng)，或者所有外聯(lián)網(wǎng)絡(luò)從同一臺(tái)交換機(jī)連接。此方法無需做小區(qū)數(shù)據(jù)鏡像，降低數(shù)據(jù)維護(hù)難度；一鍵遠(yuǎn)程容災(zāi)，無需到BSC現(xiàn)場(chǎng)，業(yè)務(wù)恢復(fù)速度較快；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但建設(shè)路由器骨干網(wǎng)費(fèi)用較高；維護(hù)人員必須必備路由器維護(hù)技能。

5 結(jié)束語

本文針對(duì)愛立信HDBSC的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)背景，簡(jiǎn)單介紹了四同容災(zāi)方案的容災(zāi)方案，對(duì)于每一種容災(zāi)方案都分析了優(yōu)點(diǎn)、缺陷和投入運(yùn)行使用的可能性預(yù)估，對(duì)于今后的容災(zāi)工程建設(shè)有一定的參考價(jià)值。

[1]張仲敏，宋憑，楊科利.系統(tǒng)服務(wù)容災(zāi)機(jī)制研究及實(shí)現(xiàn)[J].信息安全與通信保密，2007（6）：203-205.

Study on Ericsson HDBSC Disaster Recovery Program

Wang Jun

Shanghai mobile，Shanghai 200002

According to the stage of the Ericsson HDBSC structure，put forward the prerequisite for Ericsson HDBSC implementation of disaster recovery，disaster recovery scheme of realization，hardware preparation，analysis of advantages and disadvantages.The future IP transformation after the HDBSC network topology structure of make the simple design，the deconstruction of the HDBSC under the framework for future disaster recovery scheme.

HDBSC；disaster recovery; scheme of IP network

TN929.5

A

1009-6434(2016)07-0120-02