PTN网络规划与建设

Page1,网络规划和建设分为如下几个方面介绍：网络架构规划与设计网络资源规划业务和流量规划网络可靠性规划时钟规划DCN规划,Page2,网络架构规划与设计,Page3,网络架构总体要求（1）,网络架构总体要求三层网络架构：核心层、汇聚层和接入层网络安全要求：双节点接入管理要求：端到端业务调度、与现网传输设备统一网管核心层节点部署RNC的机房核心节点间组环网或者MESH网实现异地归属基站调度汇聚层：汇聚骨干节点和普通汇聚节点汇聚骨干节点：区域汇聚中心，带多个汇聚环。普通汇聚节点：用于带接入环接入环：直接和基站等业务节点相连，接入环就近接入汇聚节点网络端到端支持频率同步、1588V2,核心层,汇聚层,接入层,Page4,网络架构总体要求（2）,网络节点分析（4000个基站规模）核心机房数34；汇聚骨干机房数10；汇聚节点数200；接入节点数4000汇聚骨干节点可能与核心节点同机房，汇聚和核心之间可以采用GE链路跨接，也可以采用10GE做局内连接。大部份汇聚骨干节点与核心节点不同机房。核心层的两种解决方案：需要构建骨干调度10GE环，实现汇聚环业务到RNC机房调度或者通过OTN网络承载，实现汇聚骨干节点业务到核心节点基站归属调度,核心节点34,汇聚骨干节点10,OTN,汇聚骨干节点,核心节点,汇聚节点,接入节点,同机房,同机房,Page5,网络架构模型（大中城市）,核心(RNC)34,汇聚骨干10,普通汇聚200,接入节点3000,同机房,核心层：34个机房；实现异地基站的归属调度。可以直接带汇聚环汇聚层：汇聚骨干机房大于10个，每个汇聚骨干节点带多个汇聚环。部分汇聚骨干节点与核心节点同机房，本地归属基站直接进入RNC，异地归属基站业务通过GE链路接入核心层。部分汇聚骨干节点与核心节点不同机房，需组建10GE环调度环，实现汇聚层与核心层连接,RNC,RNC,可已是同一设备,GE环,10GE环,10GE环,GE环,GE环,10GE环,10GE环,Page6,网络架构模型（小城市）,核心(RNC)2,汇聚骨干4,普通汇聚80,接入节点1500,同机房,核心层：2个机房；实现异地基站的归属调度。可以直接带汇聚环汇聚层：汇聚骨干机房约4个，每个汇聚骨干节点带多个汇聚环。部分汇聚骨干节点与核心节点同机房，本地归属基站直接进入RNC，异地归属基站业务通过GE链路接入核心层。部分汇聚骨干节点与核心节点不同机房，需组建10GE环，实现汇聚层与核心层连接,RNC,RNC,Page7,网络架构规划要求（1）,核心层网络包括核心节点之间，核心节点与汇聚骨干节点之间的网络核心节点和汇聚节点机房要求：传输节点的选择和设置情况需根据机房的性质、机房面积、机房的规划、机房的物理位置（是否适宜修建光缆等）、机房的发展空间等多方面综合考虑在选择节点时要慎重，避免由于机房原因导致频繁的搬迁和整改。核心节点要求：位置要求：放置RNC的机房，一般大中城市有34个机房，小城市有2个机房10GE端口组网能力需求：至少支持6个10GE环业务接口需求：需要和RNC对接、其他数据设备对接，应支持3040GE端口，24cSTM-1接口。核心节点交换容量应支持320G节点双归保护需求：防止节点实效，提高业务安全性核心层之间需保证都有环网形成电路层的网状网结构，保证2点之间有直达路由；如需要环间转接，应避免单点连接。,Page8,网络架构规划要求（2）,汇聚骨干节点要求：位置要求：传输节点的选择和设置情况需根据机房的性质、机房面积、机房的规划、机房的物理位置（是否适宜修建光缆等）、机房的发展空间等多方面综合考虑10GE组网能力要求：应至少支持4个10GE环组网业务接口需求：应支持2030GE端口、12STM-1端口。部分汇聚骨干节点与核心汇聚节点同机房，可以直接和RNC对接，以及汇聚层业务可以通过GE口转接到核心层。汇聚骨干节点交换容量应支持240G基站异地归属调度要求：汇聚骨干节点应至少同两个以上核心节点互联、最好有直达链路,Page9,网络架构规划要求（3）,汇聚环要求网络安全及业务安排考虑：每个环尽量经过两个汇聚骨干（或核心节点）。单点接入仅对少数偏远的汇聚环，业务量较小，且光缆路由不太便利的情况下。每个环上的节点尽量均衡分布在两汇聚骨干节点两侧。普通汇聚节点应至少支持2个10GE环组网能力，带6个GE接入环能力。考虑到双节点带接入环要求，汇聚节点应至少支持带12个GE接入环能力。每个环的汇聚节点不应太多，基本安排4-6个以内（除汇聚核心节点）汇聚环应以10GE速率组网，满足带宽不断增长需求普通汇聚节点交换能力应在80G以上，交换容量应有一定冗余接入环要求接入层环尽量控制在10个节点以内。考虑到TD三期基站还是E1接口，接入节点应支持16E1接入能力。接入节点应至少支持4FE业务接入。接入节点容量应至少为3G,Page10,网络资源规划,Page11,以太专线（E-LINE）的VLANID规划,RNC01,RNC02,VLAN：1-500,VLAN：1500,VLAN：1-500,VLAN：1,VLANID规划原则：为了管理维护方便，VLAN的分配以RNC为依据。归属于同一RNC的基站，每个基站分配一个独立VLAN。（注：不是以接入环为依据！）归属于不同RNC的基站可采用相同的VLANID标识，这样VLANID资源基本没有限制（每个RNC管理的基站数量不大）。每个RNC对于基站的VLAN分配采用由小到大固定分配的原则，剩余的VLANID留给后续业务扩容使用，或者NodeB修改归属使用。PTN设备用不同GE接口与RNC对接，因此VLAN可以重用。（原则上，同一个RNC的不同GE端口VLANID也可以重用，但不建议这么细分）NodeB业务割接或者重新归属RNC，业务在无线侧就会重新配置的，在承载网重新配置VLAN业务流。,PTN采用二层专线方式承载业务，对业务的识别依据是“端口VLanID”，与基站IP地址无关。,VLAN：1,VLAN：2,VLAN：2,VLAN的划分不是以PTN接入环为依据，是以归属地的RNC为依据。同一RNC的VLAN保持唯一。,Page12,网络基本资源规划,网元ID（NEID）:HW公司的传送设备使用网元ID作为设备标识，需要为设备配置网元ID，网元ID为24bit的二进制数。网元IP:IP地址不仅在网关网元与网管通信时使用，而且在带内DCN中，网元IP也是DCN网络采用OSPF路由协议的基础。网元使用静态路由协议直接接入网管时，建议网关网元与非网关网元使用不同的IP子网。非网关网元的IP地址建议同网元ID一个规则变化，不用配置。LSRID：PTN设备需要为设备配置LSRID，保证网络内全局唯一。接口IP：需要为每个组网业务接口配置一个IP地址。,Page13,业务和流量规划,Page14,本单元分析业务报文的传送以及业务传送时流量的规划。其目的是：规划环路的节点数量（网络架构已涉及）；规划业务路由的走向；规划工作保护路径；需要了解所承载业务的类型，以及承载业务对传送的需求，主要涉及业务业务带宽、业务量。,业务及流量规划简介,Page15,RNC,业务的工作和保护路径走不同方向，特别是在核心层中，合理设计路径，充分利用带宽，避免局部带宽消耗过快。无线基站的链路类型包括：E1、FE、cSTM-1；PTN设备的链路类型包括：E1、cSTM-1、STM-1、STMFE、GE、10G无线基站控制器的链路类型包括：cSTM-1、STM-1、GE,业务及流量规划,GE,10GE,10GE,汇聚层,核心层,接入层,RNC/BSC,业务接口TDME1cSTM-1FE,接入环链路GE,汇聚环链路10GE,业务接口TDME1cSTM-1GE,ETH,PW/LSP,ETH,保护路径,工作路径,Page16,业务及流量规划链路规划原则,流量在各链路上应最小路径花费和均衡分布，计算流量时应预留保护隧道的流量，即所有接入到环上保证带宽流量之和乘以2不能大于环的物理链路带宽；工作与保护APS隧道应分别部署到环的东西向；兼顾时钟方案，APS倒换时一般时钟也跟着倒换；兼顾时钟精度、业务量发展的要求，规划时建议GE接入环上的站点个数10；后期根据业务发展情况和收敛情况适度扩容。,Page17,业务及流量规划E1业务承载,基站与基站控制器之间采用E1（TDM/IMAE1）线路进行通信，在PTN设备上采用PWE3中的CES技术承载。基站接入侧：对E1进行CES仿真。网络侧：PTN之间通过端到端的CESPW传送到汇聚点；基站控制器接入侧：PTN设备对仿真业务处理，恢复成E1信号，用cSTM-1与基站控制器对接。CES业务转发等级默认为EF，不需要用户配置CES业务带宽，网元会自动计算和保证带宽。,Page18,IP化NodeB承载，PTN与NodeB、RNC之间均采用ETH链路承载连接。NodeB通过FE口与PTN对接，语音业务和数据业务分别用不同VLAN进行业务区分。接入侧PTN配置基于PortVlan的E-Line将业务在映射到PW中，通过PTN网络的端到端Tunnel透传到汇聚节点，在核心节点把PWE3封装还原传，再通过ETH传给RNC。VLAN用来标志业务和基站，RNC出来的业务也是通过VLAN实现到PW的映射，然后通过PW/LSP传送到达基站。,业务及流量规划3G业务承载（ETH）,Page19,业务及流量规划流量规划,无线侧基站带宽：3G(例如：TD-SCDMA)密集城区基站峰值带宽40M（20E1）普通城区基站峰值带宽32M（16E1）郊区城区基站峰值带宽24M（12E1）县市城区基站峰值带宽20M（10E1）带宽计算（如果都是E1接入，没有统计复用）接入环带宽环上3G站点基站峰值带宽2（APS保护）汇聚环带宽所有接入环上3G站点基站峰值带宽2（APS保护）,Page20,业务及流量规划3G流量规划示例,若要考虑收敛比，则实际上接入环和汇聚环上的业务流量远远小于规划带宽！,NodeB,NodeB,RNC,10GE环,GE环,10GE环,10GE环,RNC,Page21,业务及流量规划LSP规划,IP化基站,GbE,TDM基站,2M,接入层,中间汇聚层,核心汇聚层,GbE,FE,RNC,10GbE,GE,cSTM-1,根据用户使用和维护习惯推荐一般沿用SDH的维护习惯，Tunnel和PW全部采用网管实现端到端配置。LSP路径规划应充分体现流量工程思想，充分利用网络资源，防止部分资源消耗过快。TunnelID、PWID和业务ID采用网管自动分配的方式。Tunnel名称采用和基站地点相关联的规则。例如：采用从起点的基站站点名称到汇聚层和落地层PTN设备名称+Tunnel的工作/保护+Tunnel的方向来命名。PW和业务之间是一一对应的，可以配置业务名称，通过业务可以关联到PW的操作。,Page22,业务及流量规划Qos规划,Page23,业务及流量规划Qos规划,Page24,网络可靠性规划,Page25,可靠性设计,网络侧LSP1:1/1+1保护核心节点和RNC之间GE链路：LAG保护cSTM-1链路：11线性复用段保护E1端口：TPSN:1保护设备级保护电源板1+1保护；主控板1+1保护；交叉时钟板1+1保护；,Page26,PTN端到端可靠性部署方案,BSC,RNC,PTN910,PTN3900,PTN950,PTN950,PTN3900,PTN3900,PTN3900,PTN3900,NODEB/BTS,NODEB/BTS,FE,FE,MPLSAPS/Tunnel组保护,Ethernet/STM-1,LAG/LMSP,端点上部署,端点间部署,GE/STM-1,GE接入环,10GE汇聚环,10GE核心环,PTN3900,Page27,保护板5,业务板1,业务板2,业务板3,业务板4,主控板(TPS协议控制模块),TPS控制信号,业务总线,保护业务总线,单板状态线,485总线,接口板,接口板,接口板,接口板,可靠性设计TPS倒换过程,Page28,可靠性设计LAG保护(非负载分担),非负载分担正常情况下，业务只在工作端口上传送，保护端口上不传业务每个LAG组只能配两个成员，形成1:1保护方式核心节点的PTN与RNC之间的所有GE链路全部配置LAG保护；,Page29,可靠性设计LMSP,CXP上插CD1板,CXP上插CD1板,TM81POD41,采用LMSP对SDH的端口实现保护；,TM81POD41,LMSP，全称LinearMultiplexSectionProtection（线性复用段保护），是一种SDH端口间的保护倒换技术。它通过SDH帧中复用段的开销K1/K2字节来完成倒换协议的交互；LMSP通过SDH层面的告警来触发倒换。,Page30,OAM,OAM,OAM,3.3ms,6.6ms,OAM,10ms,APS,APS,OAMEngine,OAMEngine,PacketEngine,PacketEngine,LineCard,LineCard,LineCard,PacketEngine,WTunnel,PTunnel,APSProtocol,APSProtocol,Fabric,NNI,NNI,UNI,可靠性设计MPLSAPS,10GE/POS,NNI,NNI,UNI,LMSP,可靠性高：APS基于硬件，独立于控制板性能好：16k保护组，倒换时间50ms,Page31,时钟规划,Page32,RNC,NodeB,IP承载网干线DWDM/OTN,NodeB,MGW/PDSN,CE,AR,汇聚PTN,接入层PTN,E1,FE,FE/E1,MGW/PDSN,RNC,M-AR,GE/10GE,接入PTN,M-CR,E1,NodeB,NodeB,GE/10GE,HWPTN全面支持1588v2同步传送,BITS支持1588v2的时钟发放,BSC支持1588v2的时钟获取,BTS可采用FE接口获取1588v2时钟，若BTS不支持采用1ppsTOD的方式亦可,PTN支持1588v2时钟同步传送,接入PTN设备支持1588v2时钟同步传送,BITS,承载网时钟（频率&相位）同步解决方案,核心PTN,Page33,骨干层、汇聚层的网络应采用时钟保护，并设置主、备时钟基准源，用于时钟主备倒换。接入层一般只在中心站设置一个时钟基准源，其余各站跟踪中心站时钟。由中心节点或高可靠性节点提供时钟源，合理规划时钟同步网，避免时钟互锁、时钟环。线路时钟跟踪应遵循最短路径要求：小于6个网元组成的环网，可以从一个方向跟踪基准时钟源，大于或等于6个网元组成的环网，线路时钟要保证跟踪最短路径。即N个网元的网络，应有N/2个网元从一个方向跟踪基准时钟，另N/2个网元从另一个方向跟踪基准时钟源。对于时钟长链要给予时钟补偿：传送链路中的G.812从时钟数量不超过10个，两个G.812从时钟之间的G.813时钟数量不超过20个，G.811，G.812之间的G.813的时钟数量也不能超过20个，G.813时钟总数不超过60个。不配置SSM信息时不要在本网元内将时钟配置成环，SSM信息的接收需要在一定的衰减范围内，超过衰减范围，SSM信息无法接收。CES业务时钟同步方案，优选重定时方式，次选自适应方式。,时钟规划设计原则,Page34,DCN规