通辽移动MSCPOOL实施方案建议.doc

通辽移动msc in pool实施方案建议书爱立信（中国）通信有限公司2008年08月目录1.概述32.msc pool技术原理介绍32.1msc pool技术简介32.2msc pool实现机制42.2.1msc pool实现条件42.2.2virtual mgw52.2.3msc选择机制62.2.4nri和tmsi72.3msc pool工作过程82.4msc pool的故障检测及业务恢复92.4.1故障检测机制92.4.2业务恢复机制92.5msc pool技术作用与优点103.msc pool网络规划133.1msc pool实施的条件133.2msc pool网络冗余143.3nri和cap设置153.4小区和位置区的数据定义163.5移动性管理174.msc pool对网络影响184.1网络容量184.2节点配置194.3寻呼194.4网管计费194.5业务195.通辽移动msc pool方案建议205.1网络现状205.1.1网络拓扑205.1.2实施msc pool软硬件条件205.1.3通辽软交换网络现状205.2msc pool试点方案建议215.2.1msc pool试点实施范围215.2.1.1方案一：gs17/gm4和gs18/gm5组成pool，基本ip化改造。215.2.1.1.1网络调整225.2.1.1.2方案特点255.2.1.2方案二：gs17/gm4和gs18/gm5组成pool，深度ip化改造。255.2.1.2.1网络调整265.2.1.2.2方案特点275.2.1.3方案三：gs08/gm3和gs18/gm5组成pool，基本ip化改造。275.2.1.3.1网络调整285.2.1.3.2方案特点285.2.2总结291. 概述随着gsm移动通信网络的快速发展，软交换大规模的投入使用，移动用户数也在不断增长，话务日益增加，这些都使得网络对msc/msc server的容量合理配置及话务合理分配提出了更高的要求。另一方面，网络需要不断的增加节点来满足其发展，每次扩容都使运行商不得不重新规划和分割网络的位置区，越来越多的位置更新和切换对网络资源都是一种不小的开销，于是简化网络的扩容被重视起来，合理分担网络中的话务也显得越发重要，同时还要兼顾网络资源，注重网络安全，所有这些都成为运营商亟待解决的问题。正是针对这一需求，爱立信按照3gpp规范推出的msc pool功能，不仅可以简化网络扩容、合理分配话务，而且可以优化网络资源，简化网络管理，更可以充分保证网络安全，是未来核心网的发展方向。通辽移动gsm核心网络已经全面引入了分离架构的软交换，部署了爱立信最新的mss r4，msc server集中放置，mgw分布部署，并准备开展ip专用骨干网的建设和nb over ip的实施准备，核心网正逐步发展成为高效可持续发展的现代化网络。基于下面的原因，我们建议通辽移动实施msc pool来推动核心网的进一步优化。 msc pool技术不仅可以实现节点的实时备份，更是一个强大的网络优化方案，是核心网向2g/3g公共ip网络演进的最佳解决方案。 软交换网络的管理体制模式正向集中方向发展，通辽移动 msc-s已经集中放置，集中管理，msc pool顺应这一趋势，并且简化了集中管理的难度。 通辽从核心网到无线网都是爱立信的设备，实施msc pool方便快捷。 msc pool已经是成熟技术，全球已经有6个msc pool商用网络，国内也已经有3个商用网络。综上所述，通辽移动实施msc pool的条件已经成熟，建议开展msc pool的实施试点工作，不仅可以优化现有网络，增强交换网络的安全性和运营效率，而且可以为将来的大规模应用打下良好基础。2. msc pool技术原理介绍2.1 msc pool技术简介爱立信遵循3gpp规范（ts23.236，iu flex）推出了msc pool核心网优化解决方案。msc pool简称为iu flex，与传统的rnc/bsc与msc-s一对一的固定控制关系不同，msc pool是把若干个和bsc/rnc 相连的msc-s放在一个池内，组成一个大的服务区域。池内的bsc/rnc 受控于池内所有msc-s，池里的msc-s为整个大服务区域服务。如下图所示：目前爱立信能在一个pool服务区中集成32个msc-s，128个bsc，2048个la。msc pool实现机制简单，当终端用户进入到pool服务区时，bsc/rnc会根据pool中msc-s处理能力分配用户登记到一个msc-s上，用户在该pool区域内漫游时，一直登记在该msc-s内，直到出了该pool区域。一旦某个msc-s出现故障时，bsc/rnc会自动实时选用pool中其他正常工作的msc-s来完成呼叫，无需与其他网元的配合工作。ts23.236中关于iu flex的规范定义适用gsm和td-scdma网络，爱立信的msc pool方案严格遵循规范要求，在系统配合方面对bsc和rnc的软件功能配合支持要求相同，完全适用于gsm和td网络。2.2 msc pool实现机制2.2.1 msc pool实现条件爱立信msc pool既可以在传统的msc上实现，也可以在软交换上实现，但是如果在msc上实施，msc需要和每个bsc连接，a接口传输需要较大的冗余，网络结构也比较复杂。而且gsm核心网正逐步向着基于ip承载的软交换的方向演进，所以建议直接在软交换上实施msc pool，这样网络结构清晰，实施简单，而且符合核心网的发展趋势，具体网络结构如下图所示。在软交换网络中实施msc pool需要的软硬件条件为：硬件：基于axe810平台的msc server基于bc2xx或bc30xx系列的mgw基于axe810或者byb501平台的bsc软件：mss r4,bss r12oss rc3.1理想条件下bss均为支持msc pool的爱立信设备，对于pool服务区内目前不支持msc pool的其他厂家bss，也可以正常工作于非pool状态下，不会受到pool的影响。2.2.2 virtual mgw在软交换结构下，为了实施msc pool，需要一个msc-s可以控制多个mgw，且每个mgw可以被多个msc-s控制，爱立信使用虚拟mgw功能来完成，虚拟mgw的概念为：1个实体mgw可以逻辑的划分为32个虚拟mgw，每个虚拟mgw只能被1个msc-s所控制，则1个实体mgw可以被32个msc-s所控制。因此就轻松实现了每个msc-s可以控制所有的bsc，每个bsc可被所有msc-s所控制。虚拟mgw原理请参见下图。2.2.3 msc选择机制当用户漫游进pool服务区时，会进行位置更新，登记到pool中的某个msc中。为了选择合适的msc，pool所有的bsc/rnc中会定义pool中各个msc的容量因子cap，该因子用来表征各个msc处理能力的大小以便bsc确定选择哪一个msc完成位置更新，取值范围1256。bsc/rnc会根据容量因子，确定分配至各个msc的用户比例，一般情况下建议根据msc cp的处理能力来定义容量因子，pool中的各个bsc使用同样的cap值来标致msc的能力，如下图所示：2.2.4 nri和tmsimsc pool功能为了尽量减少对现有节点的改动，利用重新定义的tmsi作为识别用户的重要手段。gsm规范规定tmsi长度为32位二进制，其中6位为tmsi generation，26位为tmsi identification。msc pool巧妙的利用了tmsi，并对其做了重新定义，长度依然32位，但是分成了三部分，如下图所示。tmsi generation没有变化，但是增加了nri（network resource identifier）字段，该字段长度为010bit，借用了原来tmsi idenfication的长度。nri用于标识pool中的各个msc以及登记在该msc上的用户。每个msc可以有一个或多个nri。但pool中不同msc的nri必须不同。2.3 msc pool工作过程如下图所示，当用户漫游进pool服务区时，会进行位置更新，登记到pool中的某个msc中。pool所有的bsc/rnc需要定义各msc的容量因子，该因子对应了各msc处理能力的大小。bsc/rnc会根据容量因子，确定分配至各个msc的用户比例，如下图中3个msc的容量因子为4:2:2，从而bsc/rnc分配到各个msc的用户比例为50%:25%:25%。如果bsc/rnc将该用户分配到msc1，则将相应的信令转发至msc1。msc1在用户通过鉴权等操作后，会给用户分配一个tmsi，其中的nri字段为msc1的nri中的某一个，上图中为nri=1。当用户发起呼叫时，bsc会根据用户tmsi中的nri标识将话务路由至用户登记的msc上完成呼叫。如下图所示。若pool中某一msc宕机，则当用户重新试图接入网络时（位置更新，呼叫尝试等），bsc/rnc会立刻重新计算其他msc的容量因子，将用户分配至池中其他msc，用户感受不到任何网络服务的中断，实现了“零”宕机时间。如下图所示。2.4 msc pool的故障检测及业务恢复2.4.1 故障检测机制msc的故障检测机制基于现有的a接口bssap信令故障检测机制。当到某个msc的bssap信令确认不通时，bsc认为msc不可达，自动将收到的用户呼叫请求及位置更新请求按比例转移到msc pool内的其他可用的msc，用户将登记在新的msc内。所以，pool中的msc server之间不需要具备心跳链路等机制来进行故障检测。2.4.2 业务恢复机制u 倒换对于倒换，严格意义上来说，在msc pool里，故障msc的业务会被其他正常工作的msc共同承担，所以故障msc的用户不会完全倒换到某一个msc上。从概念上理解，故障msc的用户会被bsc按照各个正常msc的相对容量分配到msc pool里到其他正常工作的msc上。而且，msc pool方案下的倒换是基于需求的，也就是说，只有当故障msc下的用户有呼叫需求的时候，才启动倒换流程。而不是有一个msc故障，就在故障时刻将该msc下的用户大规模全部倒换。在msc pool方式下，如果msc的故障很快恢复，而且故障期间某个用户并没有呼叫事件发生，那么当该msc恢复进入pool后，该用户的业务完全不受影响，msc的故障对其下用户是透明的。所以，很明显的可以看出，msc pool下的倒换方式降低了网络负荷、简化了倒换程序、提高了网络效率。举个例子来说，如果msc pool中某个msc发生故障，当故障msc下的用户发起呼叫请求或者位置更新请求的时候，bsc根据tmsi中的nri值，发现原有登记msc已经故障，于是按照各个剩余msc的相对容量选择一个msc处理该用户的呼叫请求，但是该msc发现此用户不是自己的用户，于是拒绝该业务请求，并且返回相应的错误代码。手机收到错误代码后立即发起位置更新，重新正常注册到pool中某个正常的msc。因此，综上所述，对于故障msc下的用户，第一次主动呼叫或者位置更新失败，但是后续业务正常恢复，因此从倒换开始到第一次接通用户主叫业务的时间非常短。而且，从倒换开始到业务接管的整个过程，或者说整个业务恢复的过程完全是自动实时进行的，无需事先预置为人工方式。u 倒回当故障的msc server恢复正常后，可将其加入到msc pool重新提供服务，即我们通常所指的倒回操作。将恢复后的故障msc加入msc pool的操作和加入一个新的msc server大致相同。对于倒回，严格意义上来说，先前分布到各个正常msc上的用户也不会全部迁回到恢复后的msc上，也没有必要全部迁回到恢复后的msc上。因为在msc pool里，一个用户只要在pool里漫游，那么它总是被初始登记的msc所服务。这种服务方式降低了网络负荷、提高了运行效率。对于短时间的故障，小部分用户发起呼叫请求，会被bsc重新自动分配到其他msc进行服务（无需事先预置为人工方式），但是大部分用户仍然驻留在原有故障msc。那么该msc一旦投入工作，那么其下用户就相应的恢复了服务。对于长时间的故障，可能大部分的用户已经由其他的msc服务，如果需要的话，可以通过手工方式，作为一种辅助手段，将某个msc上一定数量或者一定比例的用户通过负载重分配的方式迁移到恢复后的msc上。这个过程和pool正常运行时，对某个msc进行维护操作，转移其部分或者全部用户的流程是相同的。因此，综上所述，在倒回过程中，用户的业务是不受到影响的。2.5 msc pool技术作用与优点msc pool技术具有如下作用和优点：v msc动态负荷分担，降低拥塞从pool中msc的角度来看，它脱离了以往的自上而下的垂直控制体系，不再负责控制具体某一区域的话务，而是共同管理pool覆盖的区域，由bsc根据msc处理能力平均各个msc的负荷，避免因某一区域话务过载而造成的某个msc的处理器p负荷过高，降低了设备拥塞的可能。v 减少核心网络信令开销和节点负荷：pool的概念提供了大的公共msc服务区，原有msc间位置更新和切换全部转化为msc内位置更新和切换，意味着msc间的切换和位置更新的减少，可以显著降低网络的信令负荷和节点的处理器负荷，优化了网络资源的利用。v 均衡网络话务高峰pool的引入可以均衡不同地区网络不同时段的话务高峰：如均衡工作区和住宅区在上班、下班后的不同话务峰值。pool的覆盖面积越大，均衡的效果就越明显。v 网络级冗余备份保障机制：假如网络中某一节点故障或拥塞，bsc/rnc可相应选择pool内其它可用节点实时接替，实现真正意义上实时网络级冗余安全保障机制，此方式和其他实时备份方式相比，更节省网络资源，pool内节点数越多，资源越节省。网络升级维护时，也可以人为将pool中的msc可以提前将话务转到其它msc上，没有业务中断时间，不会对用户造成影响。v 简化网络规划、优化msc资源pool的引入，使话务在所有节点中平均分配，避免传统网络中不同节点在不同峰值的网络资源不均衡利用而需要网络规划都按各自忙时话务配置的状况。pool的网络规划可直接简化为按pool需要支持总容量并考虑n+1的冗余配置。pool的引入，使bss受所有msc控制，话务在所有msc中平均分配，实现了无线接入网络和核心网络的互不影响。无线网络规划和核心网规划可以分别进行，互不影响，只要总容量匹配即可。3. msc pool网络规划3.1 msc pool实施的条件msc pool能够在不改变网络拓扑结构的情况下，在移动软交换网络中实现。msc pool的网络结构如下图所示。如图所示，在现网的软交换网络结构下需要满足下列的条件即可实施msc pool。 nb over ip mc接口多联具体的说，就是首先移动软交换内部要采用ip承载，ip承载才可以真正体现软交换的优势，也是中国移动软交换网络下一步发展的趋势。其次由于pool中每个msc-s要管理pool内所有的mgw，所以msc-s与mgw之间的mc接口的多联也是必须的。现在mc接口已经是ip传输，通过ip路由设置即可轻松实现mc接口多联。msc pool对于pool中节点和pool外其他节点的连接没有特殊的要求，可以沿用现有的连接方式不变。我们更关注的是voip改造的范围，希望所有与msc pool有isup路由的msc-s都能实现ip承载。如果完全没有tdm的连接（a接口除外），现网的数据改动就大大减少。所以voip的改造是mip实施的前提。另外，我们建议通辽的关口局也具备ip承载功能，msc pool中节点与外部tdm节点的信令和话务均通过ip化的关口局进行转接，减少了外部局向，可以大幅减少msc pool进一步扩展的复杂性和工作量。所以说，ip化改造的程度将直接影响msc pool实施的繁简，同时也决定了tdm端口的冗余量。3.2 msc pool网络冗余msc pool可以实现msc-s的实时冗余备份，如果利用msc pool来进行msc-s的冗余备份，需要考虑msc-s的节点容量和信令接口的冗余。msc pool实现msc-s的冗余备份，对mgw没有备份的作用。由于实施msc pool需要mgw启用虚拟mgw功能，即把一个mgw硬件节点从逻辑上划分为多个virtual mgw，由多个msc-s分别控制。mgw所有的ip端口资源和其他编解码器资源可以被所有虚拟mgw共享，但是对于tdm端口，每个虚拟mgw需要专用的tdm端口，不能共享，如下图所示。这样当pool中某个msc-s故障时，对应虚拟mgw的tdm端口将不可用，所以mgw的tdm资源以及所有和mgw有tdm连接关系的节点，需要考虑tdm端口资源的冗余。假设pool中有n个msc-s，则每个mgw需要定义n个virtual mgw由n个msc-s分别管理，每个virtual mgw需要分配不同的tdm资源，其他ip和tc等资源可以共用。一个msc-s故障时，每个mgw中对应的那一个虚拟mgw的tdm资源变为不可用，即可用tdm端口减少了1/n。3.3 nri和cap设置nri（network resource identifier）是分配给用户tmsi中的一个标准字段，该字段通过网管手段在bsc和msc-s上面定义，用于标识pool内特定的msc-s。nri的长度设定决定了pool中msc-s的数量和msc-s用户容量，同时在相邻的pool中nri不可以冲突。每个msc server 最多可配置8个nri的数值。一般在网络运行状态下，不允许在线更改nri的长度值。建议在msc pool规划的前期尽量准确的规划好nri的数据定义，以避免未来的改动。目前集团公司建议nri长度设置为7位，如下图所示。这样共有127个nri可用（0不可用），每个msc-s根据容量需求配置1个或多个nri，可以满足现在和未来msc-s的用户容量，127个nri也可以满足相邻pool中nri的互不冲突。nri length (bits)maximal msc pool sizeremaining available tmsi length (bits)maximum vlr subscriber capacity / tmsi length1125225 = 33,554,4322324224 = 16,777,2163723223 = 8,388,60841522222 = 4,194,30453121221 = 2,097= 1,048,576712719219 = 524,288容量因子cap的定义决定了pool内msc-s所带用户的比例。bsc根据容量因子决定按照什么样的比例把用户分配到pool内某个msc-s上。msc-s对应的cap数值越大则分配到msc-s的用户数越多。建议根据msc-s的处理能力来定义cap，由于爱立信msc-s的处理能力主要由apz的类型决定，所以apz的类型是定义cap参数的主要参考。cap的最大值为 255，考虑到今后会提出更大容量的apz类型，建议对目前的apz 212 50 配置cap值50。正常情况下所有的bsc中对于msc-s的容量因子cap的定义值应该相同，相同处理能力的msc-s的容量因子也应该相同。在一些特殊情况下也可以对相同处理能力的msc-s设置不同的容量因子。建议的容量因子设置如下表所示。msc pool memberapz capacity factorcapapz 212 403.825apz 212 507.6503.4 小区和位置区的数据定义由于msc pool内每个msc-s管理pool内所有的bsc和无线区域，如下图所示。所以pool内所有的msc-s的小区和位置区的数据定义应该相同（如果msc-s连接pool外的bsc则例外）。即每个msc-s有相同的内部小区和外部小区的定义数据。location area 1a2a3a1a4a5a7a6b2b3b1b4b5c7b6c2c3c1c4c5c7c6d2d3d1d4d5d7d6pool arealocation area 2location area 3location area 4msc-smsc-smsc-smsc-s3.5 移动性管理用户从pool外漫游入pool内当终端用户在空闲状态漫游入pool服务区域时，手机要执行位置更新；bsc根据相应的用户分配算法分配该用户到pool内某一msc-s。bsc的用户分配算法基于在bsc上面定义的pool内各msc-s相互间的容量因子cap的数值。新用户的位置更新登记涉及msc-s和网络的hlr间的信令交互。当bsc把用户登记的信令传送到一个msc-s后，该msc-s向该用户分配含有nri的tmsi，该nri再网络中特指该msc-s。用户在pool内的漫游当用户在pool内漫游时，位置更新指向该msc-s（bsc基于tmsi/nri路由信令）使得用户一直登记在该msc-s。所以用户在pool内无线区域位置更新时并不需要改变msc-s，也就是不需要跨msc-s的位置更新和msc-s与hlr的信令交互。pool内用户在发起话务请求时bsc根据对用户已分配的tmsi/nri值路由信令指向该用户登记在的msc-s，由用户登记在的msc-s处理该用户话务的信令。用户从pool内漫游出pool外当pool内的用户漫游出pool的服务区并作位置更新时，新的pool外msc-s可根据如下两种方式识别pool内的源msc-s，并路由map信令提取用户加密认证信息：如果pool外的msc-s具有“增强关联vlr功能”，pool外的msc-s根据接受到的tmsi/nri功能识别pool内的源msc-s并直接进行信令路由。如果pool外的msc-s不具有“增强关联vlr功能”，则通过在pool内定义一个“代理msc-s/vlr”实现。pool外的msc-s提供tmsi/nri消息与pool内的代理msc-s互通，代理msc sever/vlr根据查询nri的数据进一步路由信令到源msc-s取得用户的加密认证信息。该方式一般是其它设备商的msc-s采用的互通方式。话务在pool内的切换当用户在msc-s pool内漫游并处于话务过程中时，会发生无线位置区la的更新，但由于用户一直登记在一个msc-s， 不涉及msc-s间的变更，所以在该情形下只有单一msc-s内的话务切换。话务从pool内向pool外的切换pool内的用户漫游并切换出msc-s pool的情形与普通的msc-s间切换处理方式相同。话务从pool外向pool内的切换当处于pool外msc-s的用户发起一个话务呼叫并漫游入 pool内，则发生一个到pool内msc-s的切换。如果pool外的msc-s不支持“邻接msc-s组”功能，该网络情形下，为了保证poolmsc-s处理切换话务的负荷均匀，pool内的每个msc-s区可以定义不同的pool外相邻的位置区和无线小区，也就是整个pool的无线服务区数据由pool内的msc-s分担定义。如果pool外的msc-s支持“邻接msc-s组”功能，在该情形下通过“邻接msc-s组”的定义该方式实现话务切换的负荷分担。当终端用户切换的通话结束时，手机端重新作无线的位置更新，bsc根据各msc-s的cap值算法重新分配用户到某一新的msc-s，用户新登记的msc-s可能与切换时处理话务的msc-s不同。当用户在pool内发生语音呼叫，并且漫游出msc-s pool的服务区，又在话务继续的情形下返还入pool的时候，后继的切换仍然以第一个pool内的msc-s作为anchor msc-s。4. msc pool对网络影响4.1 网络容量实施msc pool后对网络中节点容量的影响有以下几个方面：u msc-s间的切换和位置更新减少，使得msc-s容量增加u msc-s间的切换和位置更新减少，使得hlr容量增加u 话务流向改变导致的话务模型也改变会影响msc-s节点容量：同一个bsc管理的用户间的呼叫可能会成为msc-s间呼叫不同bsc下管理的用户间的呼叫可能会成为msc-s内呼叫从msc pool实现机制来看，由于切换和位置更新的减少，会使节点容量增加，同时由于节点的负载均衡，整个网络的容量也会增加。具体的容量增加情况取决于具体网络的规模现状和话务模型。4.2 节点配置实施msc pool后对网络中节点配置的影响有以下几个方面：u msc pool中msc-s负荷分担，容量需要重新规划u 各局向信令由于msc-s容量改变，需要重新核算u 由于msc pool实现节点备份，需要考虑msc-s的容量冗余u 由于msc pool实现节点备份，需要考虑msc-s的信令冗余u 由于虚拟mgw功能对tdm资源的影响，需要结合冗余备份考虑tdm端口的冗余4.3 寻呼在msc pool的组网方式下，由于每个msc-s管理pool内全部bsc的每个位置区以及相应的无线数据，所以在msc-s上使用global 寻呼将增加无线网络负荷（且通常情况下二次寻呼的成功率只有10左右）。 建议对pool内的第一次和第二次寻呼数据均采用本地寻呼的方式，这样可以极大的减小a接口的信令负荷。 （对于不明的la寻呼，系统维持采用global寻呼）。4.4 网管计费oss rc3.1可以支持对msc pool的管理。msc pool要求pool内的所有节点（包括msc-s、mgw、bsc及所控制的无线节点）由同一套网管进行管理。msc pool对现有的计费方式没有影响。4.5 业务msc pool的实施对短信、彩铃、智能网的业务没有任何影响，实施方式与以前相同。由于msc pool扩大了msc-s的管理范围，原有的基于msc的差分业务会受到影响；由于msc pool扩大了msc-s的管理范围，原有的基于msc的漫游限制业务会受到影响。msc pool对业务的影响的实质是：由于msc pool扩大了msc管理的无线区域，msc id已经无法反映用户的准确位置信息。如果现网没有基于msc id来区分用户详细位置信息的业务，或者使用lai来区分用户位置，则msc pool对业务不会有任何影响。5. 通辽移动msc pool方案建议5.1 网络现状5.1.1 网络拓扑13期扩容后，通辽移动gsm核心网络已经全面引入了分离架构的软交换，部署了爱立信最新的mss r4，msc server集中放置，mgw分布部署，但nb over ip的工作尚未开展，软交换局之间以及软交换和其他端局之间都是tdm连接。现网软交换的网络拓扑如下图所示。5.1.2 实施msc pool软硬件条件mss r4：条件已具备。通辽移动现网爱立信软交换均为mss r4。bss r12：条件已具备。13期扩容计划升级所有bsc为r12。 nb over ip：条件不具备。软硬件均不具备。站点方案：条件部分具备。13期扩容站点方案按照mc接口需求进行配置，但剩余端口和容量可以承担部分nb话务。oss rc3.1，且pool内cn和bss用同一套oss管理：条件已具备。5.1.3 通辽软交换网络现状通辽的软交换规模如下图所示。msc server 放置地点msc servermgw站点13期设计话务量管理 bsc是否已入网通辽gs1gm1移动河西局四楼2924bsc6已入网2504bsc10已入网呼和浩特gs08gm3移动综合楼五楼2440bsc1已入网2775bsc8已入网gs17gm4移动河西局四楼2704bsc2已入网4874bsc11已入网gs18gm5移动综合楼五楼5599bsc12已入网5.2 msc pool试点方案建议5.2.1 msc pool试点实施范围通辽作为内蒙的大城市，存在四套爱立信软交换，实施msc pool对网络的优化作用会比较明显，而且实施msc pool的条件已经基本具备，建议选择通辽先行开展msc pool的试点工作。目前13期工期结束后，通辽4套软交换全部入网，但4套软交换分属两张ip承载网。为了确保试点工作的顺利进行和不影响现网业务，试点方案的制定我们秉承以下几个原则。v 从少量节点，小范围做起。v 尽量选择在同一个机房内或者在同一张ip承载网上的设备。v 尽可能减少对网络其他部分的影响。v 制定详细的实施步骤，保证现网业务的正常运行。同时，voip的改造程度将直接影响方案制定。下面我们将从voip的不同改造程度来详细论述。5.2.1.1 方案一：gs17/gm4和gs18/gm5组成pool，基本ip化改造。因为gm4和gm5不在同一个机房，所以此方案的前提是gm4和gm5之间的nb话务能够通过ip承载网疏通，所谓基本ip化改造，就是指pool内实现语音ip承载，pool外仍然保持原有tdm承载方式。网络拓扑如下图所示。5.2.1.1.1 网络调整 nb接口ip承载软交换节点gm4和gm5都需要配置ip接口板和相关软件支持ip信令和话务，本方案要求gm4和gm5之间的ip话务能够通过ip承载网疏通，否则需要ip专线连接。话务上，mgw节点之间将采用ip承载，与pool外软交换节点、与传统msc之间仍采用tdm承载。信令上，gs17、gs18之间采用bicc信令，与pool外软交换节点、与传统msc之间仍采用isup信令，并以mgw作为sgw，msc-s/mgw 与其它节点的信令连接方式不变。 虚拟mgw实施msc pool要求mgw被pool中所有msc-s控制，所以需要使用虚拟mgw功能划分多个虚拟mgw归属于不同的msc-s，由于mgw上的tdm端口不能被多个虚拟mgw共享，所以需要在mgw上对tdm端口进行分组，设置多少个虚拟mgw就需要多少个tdm资源组，如下图所示。 msc-s容量冗余实施msc pool后msc-s的节点容量会随着话务模型的改变而有所增加。但如果考虑msc pool冗余备份的作用，需要msc-s容量留一定的冗余。建议冗余备份考虑n+1备份，即pool中1个msc-s故障时pool中其他msc-s能够承担所有的话务。msc-s的容量冗余需要对msc-s的处理能力进行核算，如果基于cp5的话务模型来计算，使用cp50的msc-s的处理用户数为80万。试点方案中通辽2套msc server设计用户数gs17为40万，gs18为30万。考虑1个msc-s故障时另外1个msc-s要承担全部70万用户。所以从容量冗余的角度，现有cp处理能力可以满足pool的要求。 msc-s信令冗余由于实施pool后每个msc-s的容量均发生变化，所以需要重新计算msc-s各个局向的信令链路数量。另外如果考虑冗余备份，当pool中一个msc-s故障时，剩余msc-s要分担故障msc-s的信令负荷，所以需要考虑信令的冗余。建议考虑100冗余，即保证一个msc-s的信令负荷不超过0.2，则由n个msc组成的pool中：msc-s信令链路数量msc-s设计信令链路 n/n-1gs17和gs18与lstp的信令连接均为高速2m，即便考虑冗余也不需要额外增加信令链路。 tdm端口冗余假设pool中有n个msc-s，则每个mgw需要定义n个virtual mgw由n个msc-s分别管理，每个virtual mgw需要分配不同的tdm资源，其他ip和tc等资源可以共用。一个msc-s故障时，每个mgw中对应的那一个虚拟mgw的tdm资源变为不可用，即可用tdm端口减少了1/n。涉及的局向：mgw bsc，mgw tmsc，mgw gmsc，mgw vmsc，mgw mgw（pool外）我们建议实施msc pool时考虑适当的冗余。因为我们平时链路设计负荷是70，当一个server故障时我们能够容忍链路负荷在短时间内达到90或者以上。当故障server恢复时，链路负荷重新恢复到正常状态。同时，由于现网tdm端口有相当可观的配置余量，所以实际增加的端口并没有想象中的多。我们建议优先考虑a接口冗余，对于tmsc，gmsc和vmsc局向，未来的趋势是ip承载，且随着pool的扩大需要的冗余越少，所以不建议因为冗余增加过多的tdm端口。a接口2m需求2（a口话务量/0.9/31） 软硬件配置硬件配置按照信令100冗余，a接口tdm端口90负荷计算，需要扩容的硬件有：v msc-s：gs17、gs18各增加1对sli；目录价共1,001,874cny。v mgw： gm4和gm5各增加4块et-mfg。目录价共1,379,050cny（属于voip硬件）。v bsc：bsc2加1个et155；bsc11和bsc12不需增加。目录价共250,614cny。v 其他：gmsc，tmsc和vmsc需要增加少量e1，这部分tdm端口不建议新购，可以考虑利用冗余端口。软件配置基于通辽移动现网的情况，实施msc pool需要增加的软件如下（目录价）：v msc-s：可选软件：msc pool enhanced functionality package ；325cny/scc可选软件：msc pool load re-distribution ；99cny/scc可选软件：improved mgw selection for isup routes (rpc) ；4cny/sccv mgw： 可选软件：virtual media gateway；108.6cny/sccv voip feature;signalling support for ip transport for msc-s；69cny/erlcompressed speech in the core network for msc-s ；554cny/erlip connection enabler on nb interface for msc-s ；125cny/erlcompressed speech on nb for mgw ；520cny/erlmeasurement-based admission control for mgw；111cny/erlip transport for mgw；116cny/erlip traffic enabler on nb interface for mgw；149cny/erlv 其他：bsc2的dl3软件费，目录价共60,392cny5.2.1.1.2 方案特点v 只涉及2个msc-s，2个mgw和3个bsc，节点数量少，实施快速，对现网影响较小 ；v 对ip化改造的依赖程度较小，只要求gm4和gm5之间具备语音ip承载功能，能够较快速的实现pool。v 由于gm4和gm5挂接的ip承载网是将来通辽唯一的ip承载网，所以即便是ip化改造完成后，这两套软交换也不需要再进行数据改动，省时省力。v 但是pool外的节点为tdm连接，pool改造的过程中dt局数据改动较复杂。随着ip化改造的不断深入，tdm连接除a口外都会改为ip连接，在工程上造成一定程度的工作量，而且tdm端口会有一定浪费。5.2.1.2 方案二：gs17/gm4和gs18/gm5组成pool，深度ip化改造。此方案是方案一的延伸。前提是通辽所有软交换都具备接入i