多业务融合IP承载网络组织与设计

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-06-29 原文发表:2007-06-29 人气:1

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以IP技术为基础的数据业务正在快速发展，同时许多网络和业务都在围绕IP技术进行融合，IP网络作为多业务承载平台是网络发展的趋势，正在蓬勃发展和紧锣密鼓准备中的NGN和3G业务网络以及逐渐兴起的IPTV业务，需要充分依赖于IP网络技术。另外，以MPLS技术为基础的VPN企业互联业务市场需求强劲，高质量要求的IDC业务也是将来新的业务增长点。面对竞争和多业务融合发展的需求，许多电信运营商作出了网络技术转型的重大战略举措——建设具有融合多业务能力的IP/MPLS承载网络。

　　业务对网络的需求

　　电信业务发展的整体趋势是从话音到数据、视频综合的多媒体业务，具体地说，可以大致分为语音、交互式视频（视频会议、可视电话等）、流媒体视频（IPTV、视频监控等）、企业互连和数据等业务，每类业务又存在多种实际业务形式。不同业务特征存在较大的差别，对承载网络存在不同的需求。

　　因此，这些业务的融合客观上需要有与之相适应的承载网络。业务的发展对承载网络提出了新的要求：业务量的快速增长对网络承载能力提出挑战；话音、交互式视频、流媒体业务对IP网络QoS提出更高的要求，同时要求网络具有快速路由收敛和故障保护能力；IPTV流媒体业务客观上要求网络具有组播（Multicast）能力；企业互连提出了MPLSVPN组网要求，多数大企业存在语音、视频、商业交易等多业务同时运行需求，对网络QoS提出了新的要求；业务盈利模式对QoS的差异化要求。

　　因此，多业务融合IP承载网络应该是因特网与电信网技术的结合，即IP/MPLS＋QoS模式。应当是有服务质量保证、安全、可维护、可管理的电信级IP网络。

　　网络组织与路由设计

　　网络组织

　　多业务融合IP承载网络设计的总体目标是要达到“容量可扩展、用户可识别、业务可区分、质量可控制、网络可管理”。设计思路是实现“骨干网络简洁化、业务实现边缘化、网络结构高效化、流量调整灵活化、故障影响局部化”。

　　网络建设规模根据业务发展的需求进行设计，按照如下原则进行：设备交换容量（最大端口配置容量）根据今后3年的流量预测设计，链路带宽按照当前的流量预测设计，尽量做到网络建成后的几年内不再进行节点和设备扩容，只要增加链路带宽和相应的接口卡，保证多业务融合IP承载网络的相对稳定。在网络覆盖方面，要考虑到网络扁平化的原则，使业务能力直接覆盖到全国大多数城市节点，通过少量的延伸方式实现业务全国覆盖；同时，还需要考虑到电信运营上海外扩张发展的需要，在业务发展前景好的海外城市节点实现网络覆盖。此外，还需要考虑与其它现有网络（如CN2与ChinaNet）并行运行和故障备份的要求，在关键的城市节点进行互连。

　　网络设计包括两个网络功能层面和4个网络结构层次，实现承载和业务提供相对独立。两个功能层面分别是高速转发层（骨干网络）和业务提供层；4个结构层次是核心层、汇接层、边缘层和业务接入层。骨干网络只负责数据的高速转发，设备互通问题相对较少，可以适当引入多厂商设备，降低网络建设成本；业务提供层使用同一厂商设备，以减少业务互通障碍，保证业务提供，便于业务管理。所有业务在边缘实现，只能通过业务路由器（SR/PE）接入，包括软交换、视频会议、VPN业务、互联网专线、ATM/FR/DDN业务接入等等。业务升级或者新业务的增加、安全控制等只须在边缘层进行，保证骨干网络的稳定。运营商内部网络间互连通过骨干网络，比如城域网互连、IDC等等。

　　拓扑设计的思路是，在保证网络层次化的同时实现网络扁平化，提高网络效率、实现路由路径最短化。以业务量为依据，打破行政区域，实现跨省汇接、减少汇接节点、减少汇接层次、减少端到端路由跳数；在核心节点、汇接节点和边缘节点重叠的节点，内部简化为一个层次。核心节点的选择，充分考虑业务流量、传输资源状况和地理位置因素，根据业务QoS、网络容灾和转发效率要求，采用全网状结构互连，保证在正常情况下，核心节点间延时小于15ms；同一局向之间至少使用两条链路互连，采用不同的传输路由，相互之间优先备份，控制故障影响的范围。汇接节点设置根据流量流向，充分考虑网络结构的优化，打破行政区域限制，至少连接两个核心节点，实现两个局向负载分担、故障备份；在经济紧密联系、互相之间通信量大的部分省份，引入区域网络概念，实现跨省汇接，同时边缘节点可以直接连接核心节点。此外，对于业务量较小的地市，不单独设置节点，而是就近合并城域网，控制节点数量。

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