以IP成就移动业务承载的未来

发布时间:2023-04-20 作者:高辉(中兴通讯)

移动业务IP化承载的迫切需求

    业务发展的需求推动着移动网络技术不断地从话音向数据、移动宽带方向发展,各种快速空口技术的带宽迅速增加以及移动业务本身IP化快速部署,带来巨大的带宽需求和业务接入需求。传统基于TDM/SDH的基础网络存在成本过高,带宽利用率低下,不够灵活等弊端,运营商陷入占有大量带宽的数据业务的微薄收入与高昂的网络建设及维护成本的矛盾之中,这使运营商越来越关注网络的总运营成本。

    IP技术在移动网络中的应用从无到有、从边缘到核心,最终移动网络将实现从网络层到业务层、从核心层到接入层的全方位多层次的IP化。全方位多层次的IP化转型可以减少网络层次、降低网络处理复杂度、增强网络扩展灵活性和降低网络管理复杂度,同时便于开展IP特性和移动特性相结合的各类新业务,保持网络的可持续发展,全面降低营运商TCO,实现盈利。这其中,接入层的IP化是运营商亟待解决的问题。

分组传送Backhaul网络的关键特征和需求

    电信级IP RAN承载网需要充分考虑现有移动接入网络的兼容和未来网络的持续发展,适应今后融合业务开展的需求,避免网络演进过程中产品的更新换代,保护用户长期投资,以用户需求为中心,关注总运营成本需求,为用户提供最完善的解决方案。

    ● 多业务承载
    目前RAN的网络单元之间,存在着多种接口连接和接入方式,如接口有IMA E1/TDM E1/ML-PPP E1/FE,接入方式有xDSL、光纤、微波、PDH。随着移动业务的IP化发展,GE/10GE接口也将出现,IP RAN承载网络要充分考虑现有移动接入网络的情况和未来网络的发展趋势,具备多种业务接口和多种业务统一接入的综合承载能力。

    ● 统计复用和差分服务能力
    IP RAN区别于传统接入网的主要特点是存在大量基于分组的增值业务。分组业务具有突发、动态、高峰均比等特点,通过统计复用,可以有效降低带宽的占用,提升传输资源利用率。同时,业务之间的QoS要求差异较大,要求在提供更大承载管道和统计复用的同时,具备提供差异化服务质量的能力。

    ● 电信级的OAM和可靠性
    无论采用何种技术构建2G/3G移动Backhaul承载网,电信级的承载要求是必要的,包括小于50ms的电信级保护倒换性能、端到端的业务提供能力、电信级的OAM能力等。对于以MSTP承载网为主的运营商,选择分组技术构建2G/3G承载网时,要求分组承载网在组网模式、管理模式、管理风格和故障诊断手段等方面继承MSTP网络的成熟经验,降低对网络运维部门的冲击。

    ● 高精度的时钟时间同步
    无线网络对于时钟同步的需求有两个级别——频率同步和时间同步。基于FDD模式的无线系统如WCDMA需要各节点之间保持频率同步即可,而基于TDD模式的无线系统,包括CDMA2000/TD-SCDMA,以及WiMAX的相应版本,则需要更为严格的时间同步,以确保小区切换能够顺利完成。目前频率同步可通过地面时钟信号分配解决,而时间同步则需要由GPS提供,所需费用颇为可观。在IP RAN传送网的设计中,时钟同步问题的解决具有重要意义。

    ● 良好的网络扩展性
    3G网络的广覆盖和深覆盖能力直接决定运营商的竞争优势,因此要求承载网具备良好的可扩展性,支撑运营商快速部署3G网络。同时,要求承载网能够支撑2G/3G网络顺利向LTE演进。

    ● 低网络TCO
    较低的网络TCO是运营商对所有网络建设的潜在要求,对于2G/3G移动Backhaul的IP承载网,节点分布最密集、覆盖最广泛、场景复杂,除了设备本身之外,网络运营管理维护的方便性、与现存网络兼容性、设备替换及演进过程中的投资保护等都是必须要考虑的因素。

移动IP承载解决方案 

    中兴通讯关注全业务运营的关键需求,推出移动承载解决方案(如图1)。该方案基于统一多技术电信级软硬件平台,以分组为内核的IP/MPLS提供L2/L3多种业务和场景的解决方案,实现更高的分组承载效率和灵活快速的业务部署。

 


  图1 移动业务承载解决方案

 

    ● 统一多技术业务平台
    基于业务融合的综合承载产品提供多种灵活解决方案,与现有SDH/SONET网络互联互通,实现从TDM向IP分组传送的平滑演进;可扩展的IP/MPLS内核构架实现IP/MPLS和MPLS-TP共平台,为运营商提供更灵活和丰富的解决方案选择。

    ● 传统业务的兼容和平滑过渡
    采用PWE3提供传统业务(比如TDM E1/T1、IP E1、ATM E1)的电路仿真和传送,实现传统业务向ALL IP的平滑过渡。

    ● 完善的时钟解决方案
    采用分组传送的时钟同步解决方案,实现业务的时钟同步和保护,满足移动接入网络对时钟的苛刻需求,优化网络部署,节省投资。

    ● 强大的OAM与电信级的业务保障
    方案具有类似SDH网络的强大OAM特点,通过基于硬件机制的层次化OAM支持,实现了电信级的网络故障自动检测、保护倒换、性能监控、故障定位等功能。提供基于业务的端到端网管OAM按需指配和管理,增强了分组网络的电信级特性;支持GMPLS/ASON控制平面技术,使得传送网的运行高效且透明,并得到电信级的业务保护和故障恢复,大大增强网络生存性和健壮性。

    ● 端到端的业务与管理
    方案采用优异的可视化网管实现业务的部署,丰富的MPLS和以太网方案提供端到端的业务承载和传送、电信级端到端保护和恢复、端到端服务质量控制、端到端的OAM性能监控与维护,降低移动服务的总运营成本。

    ● 绿色节能环保设计,有助于降低网络OPEX
    绿色节能环保理念贯穿了Backhaul解决方案产品系列的研发设计、生产、在网运行和产品生命期结束后设备回收的全周期,解决方案中同一网络位置的设备功耗低于业界平均水平,有利于运营商减低网络的OPEX。

    ● 持续演进能力,面向未来
    方案具备面向IPv6/GMPLS的持续演进能力,具备丰富的L3VPN业务功能,在保持和传统业务兼容的同时,充分考虑未来业务的发展和需求,满足LTE阶段业务组网和承载要求,进一步降低用户网络投资和运维成本,构造真正领先、可持续发展的可运营平台。

    中兴通讯的移动承载网解决方案从业务需求、投资保护、网络演进、网络可靠性和绿色环保等方面充分为运营商考虑,在支持移动基站带宽持续增长的同时满足低CAPEX和OPEX需求,对多演进路线的兼顾完全避免了运营商网络技术路线选择的风险,已经得到了广大运营商的高度认可,在部分地区已经积极开始了商用实践。可以预见,随着3G网络的大量部署和2G/3G基站IP化的不断推进,Backhaul解决方案将在2G/3G/LTE移动Backhaul的IP承载网中得到规模应用。