IPRAN技術作為綜合承載網的實踐探討

山西信息規劃設計院有限公司 李一佳

隨著現階段移動互聯網得到廣泛的應用，人們生活的各個方面對于寬帶的需求都與日俱增。LET網絡的出現充分滿足了人們的需求，LET網絡的承載能力和傳統的2G或3G網絡有著很大的提高。傳統的承載網為SDH網絡，其曾在移動互聯網的應運上發揮了巨大的作用。但是，面對當下多業務以及大寬帶的需求，串通承載網受到了極大的挑戰。相較于傳統的承載網，IP技術在寬帶上有著較高的性價比，因此在現代化網絡發展的過程中受到了更多用戶的青睞；但是，因為其無法提供可靠性較好的OAM技術而受到很多人的質疑。IPRAN技術的出現將兩者的優勢相結合，基于IP技術在多種傳輸介質中都有良好的適用性，添加了QoS與OAM機制，是一種能夠完美實現無線回傳需求的技術。本文就IPRAN技術作為綜合承載網的實踐進行探究，以供參考。

2013年，我國發放了第一張TD-LTE牌照，隨后我國LTE技術在不斷的應用中得到快速發展。2014年中國移動在全國建立4G基站70萬個，擁有4G用戶9000萬之多；中國聯通和中國電信公司相繼在很多城市開始發展TD-LTE和FDD-LTE混合組網，對LTE技術進行不斷的探索。相較于以往的3G網絡，LTE技術有著十分明顯的優勢。伴隨著移動互聯網的逐漸普及，移動流量的需求得到爆炸式的增長，我國已經成為當下移動互聯網第一大國。從應用的角度來說，移動互聯網用戶已經遠遠超過了傳統的固網互聯網用戶。互聯網的爆炸式發展和通信需求新格局的轉變意味著我國的移動互聯網發展已經進入了全新的時代。LTE時代的互聯網應用必將超過以往的3G時代，那么怎樣才能夠打造出能夠適應LTE的綜合承載網絡，充分滿足未來互聯網業務發展的需求呢？這是當下移動互聯網行業應當重視的問題之一。

1 IPRAN技術提出的背景

面對當下FMC、LTE、3G、三網融合等新形式的出現，移動互聯網、高清視頻、增值業務以及固定通信等融合業務的發展對于各個電信運營商而言，是對自身承載網的巨大挑戰。現階段我國電信網絡部署的熱點就是基于IP的全移動解決方案。ALL IP構建過程中所涉及的接入網、承載網、核心網以及業務網等各個層面正在向著IP化的方向發展，我國網絡也正在從“業務和技術”劃分向著“三網融合”的方向進行轉移。“可運行、可管理”的電信級IP網絡理念不斷的滲透到我國網絡建設中方方面面。

2 選擇IPRAN技術的原因

現階段，電信網絡中能夠實現分組傳送技術的方式有兩種，分為PTN技術和IPRAN技術。PTN技術所采用的MPLS-TP協議，通過面向連接的方式能夠滿足靜態尋址能力，能夠提供TDM業務和二層以太網業務等。但是采用這種方式必須要經過升級才能夠實現三層功能。IPRAN技術是一種基于IP/MPLS協議的技術，其中包含MPLS-TP子協議，是一種面向無連接的技術，其能夠支持動態尋址運作，同時也能夠直接的承載IP業務，并且其能夠通過偽線仿真的方式來實現TDM業務的承載。

相比之下，PTN技術的側重點是二層業務的傳送，PTN構成二層數據傳輸通道是同名的，需要進行升級之后才能夠滿足完整的三層功能需求，其更加側重于網絡的安全性、可靠性以及可管可控性，同時也十分重視專門面向LTE的承載。IPRAN技術則更加側重于三層路由功能，其整個網絡基于IP保文的三層轉發體系，這對于大多數用戶而言，路由器能夠具備更加良好的開放性，同時具備十分靈活的業務調度便捷性。IPRAN技術是以路由器構建為基礎，對OAM機制進行增強，具備良好的業務保護機制以及分組時鐘傳輸功能，能夠充分滿足三層路由功能的需求，能夠面向多種業務的承載，未來一些大客戶專業網絡的多點對多點的通信場景能夠得到有效的解決。

對于IP城域網，IPRAN技術因為有著更多的承載業務特點而受到社會的高度關注，社會各界重視簡化運維、互通性、高拓展性來建設網絡體系，建網成本得到控制。因此，IPRAN技術憑借其靈活支持三層、標準成熟等多種特性，同時具備較高的綜合承載能力、業務互通開放性以及設備安全性等優勢，成為我國未來分組傳送網的發展趨勢。

3 IPRAN技術作為綜合承載網的實際應用

3.1 網絡結構

和傳統的MSTP網絡結構一樣，IPRAN技術同樣是采用核心層、匯集層、接入層這三層結構。

核心層主要負責移動業務端到端電路仿真，并且同時進行端到端OAM管理、監控以及業務終結和處理。采用口字形和MESH組網，其特點是與移動網BSC/RNC處在同一個機房，因此是連接BSC/RNC與傳送網之間最好的橋梁。

匯集層匯集流量和端口擔任業務系統網關的重任，可以靈活的調度全局的流量。

接入層主要負責接入末端業務，大多數情況下采用雙上行、鏈形、環形組網結構。但是在實際操作的過程中，更多的運營商會采用鏈形和環形相結合的結構，其優勢在于擁有眾多的網絡接入點，因此寬帶的壓力會逐漸的減小。另外，很多運營商都會采用MESH、口字形和環形組網，這種組網的特點是網絡節點較少，會導致寬帶的壓力較大。

在進行網絡建設的初期，企業應當根據自身業務量的情況做適當的選擇，在匯集層采用口字形或環形組網的形式；后期根據業務發展以及網絡建設的狀況，可以視情將口字形或環形網絡結構向著MESH形網絡結構的方向調整。最后，隨著業務進一步的擴展還可以向著多鏈路TRUNK的MESH型網絡進行調整。

3.2 網絡建設

我們以電信網絡為例，核心層和匯集層可以利用舊IP城域網核心層作為IPRAN技術綜合承載網的核心，充分利用舊IP城域網業務控制層的SR設備搭建其IPRAN技術綜合承載網匯集層。以新建的IPRAN接入層作為綜合接入網，在選擇IPRAN技術的過程中應當盡量選擇一些能夠向下兼容的技術，并且動態二層/三層到邊緣的位置，能夠充分的保障綜合業務承載需求。同時，可以充分利用舊的電信二平面資源，建設向下兼容的IPRAN技術，同樣動態二層/三層到邊緣的位置，這樣也能夠充分滿足綜合業務的承載需求。

以上采用這兩種方案所組建的城域網是通過部署QoS+VPN就能夠滿足基站業務的質量、可靠性以及安全性的要求，其優點就是建網的速度比傳統建網速度快，并能夠節省大量的站點配套成本，其中主要包括機房、光纜以及電源等。

3.3 IPRAN技術與其他技術

伴隨著現代通信領域的快速發展，視頻業務以及分組業務的不斷興起，現階段寬帶業務的需求正在不斷的加大，基于統計復用的報交換技術已經成為當下承載技術的核心部分。當下P2P的業務模型已經成為固定業務和移動業務未來的主要發展方向，各個終端之間的可尋址以及可路由是未來我國通信網絡發展的重中之重，這也要求綜合承載網絡必須要具備強大的三層路由能力。與此同時，對于網絡的QoS以及可靠性，很多關鍵性業務和實時型業務都有著十分高的保準要求，這也要求綜合承載網可以保障這些業務的承載需求，真正實現精細化的業務和用戶管理。

由于不同種類業務的要求不同，MSTP方案僅僅是端口的IP化，呈現出二層靜態點的連接，寬帶被電路交換獨占，沒有任何的復用性，對于一些3G初期和中期的基站業務和L2專線業務的承載十分實用。PTN方案由于是一種依托于MPLS-TP的協議，因此本質上是一種二層的技術，其連接是點到點的形式，能夠實現包交換的寬帶共享，統計復用，因此對于一些2G/3G基站的業務以及專項業務也能夠進行有效的承載。當下寬帶城域網中路由器的應用十分常見，具備天然的二三層專線以及IPTV組播等多種業務承載能力，并且能夠有效的支持三層動靜態路由協議。

結語：IPRAN技術是當下較為先進的技術之一，其能夠在移動網絡運營商面對ALL IP化變革和激烈的市場競爭中發揮出重要的作用，促使城市網絡向著統一化、扁平化、融合化的方向快速發展。同時，由于標準化進程的快速推進，相關設備不斷的完善和發展，IPRAN技術綜合承載網的應用必將成為一種不可阻擋的趨勢。對一些實時性較高的語音業務來說，IPRAN技術可以采用網管靜態約束的方式來對承載線路進行規劃，并且可以借助TE隧道技術結合層次化的QoS來對通話質量做出充分的保障。