IP_RAN承载解决方案

1、,联通IP RAN承载解决方案探讨,华为网络产品行销产品部,目录,IP RAN承载需求分析基于联通网络现状的IP RAN建设方案讨论华为IP RAN的应用,Page 3,移动互联网带来带宽冲击,Source： Vodafone internal,欧洲3G超过50的业务是移动互联网业务，Vodafone UK 由于引入了iPhone，3G移动互联网业务占比为88.2。 欧洲统计表明，欧洲85的iPhone使用者会上网，大大超过普通手机的15比例，iPhone用户数据业务消费强劲。 随着Vodafone手机电视等3G业务的开通，带宽/用户的需求急剧增加，HSDPA下行带宽峰值从2006年3.6M增

2、加到2008年的14.4M，2009年预计会到28.8M，租用E1从2条增加到16条。逐年翻翻的租用成本，促使Vodafone转向了自建传送网络。 从Vodafone看，开展3G之后带宽需求每年都会翻番，35年时间就会推动LTE的部署需求。,Page 4,0910年移动承载将经历IP化和大带宽两个阶段,20092010年 3G扩容，基站IP化，接口Eth化规模出现,2010 无线宽带规模发展，基站带宽需求40M,Page 5,QoS需求：无线宽带业务需要保障QoS,数据业务有大量实时业务，仍然需要网络满足端到端QoS要求； 视频电话：VT业务需要承载的时延和抖动要比较小； Qchat：交互式业

3、务，要求系统端到端时延小； 在线游戏；交互式业务，类似Qchat要求端到端时延小。,时延：端到端时延要求控制在250ms内； UMG需要对用户面数据进行打包，打包时长一般为20ms，引入时延 编解码引入时延、路由器交换引入时延、传输时延 时延变化产生抖动：抖动要求控制在10ms内； IP传输丢包：信令丢包率要求控制在0.1%，语音丢包率要求控制在1%；,重点需关注IP组网时语音和数据业务的不同需求,Page 6,同步需求：承载网需具备同步能力,WCDMA阶段存在频率同步需求 LTE阶段存在频率和相位同步的需求,承载网络需提前关注频率和时间同步需求,Page 7,管理维护需求：具备保护和故障定位

4、能力,业务部署,网络维护,故障快速保护 故障定位,业务快速开通,N*E1,FE,BSC,BSC,IP RAN,基站IP化承载，需要解决IP网络的可靠性、业务部署和维护管理方面的问题； 基站深度覆盖快速业务开通，快速BSC归属调整； 业务故障从业务、网络到链路、设备，快速定位网络故障点，并进行高可靠性网络保护,Page 8,LTE需求：对承载网的8大新需求,LTE网络的承载需求,接入带宽：LTE基站的接入带宽最高可达90M150Mb/s，分组承载网需支持带宽扩展； 网络规模：LTE实现深度覆盖，网络节点数将是现有基站数量的23倍； 统一承载：LTE和2G、3G网络共存，承载网考虑多场景统一接入。

5、现有MSTP应具备向分组网络平滑演进的需求； S1和X2：S1为eNB与SGW之间的接口，X2为相邻基站之间的连接（注：X2流量小于3%）； S1 Flex：网络需要支持eNB归属于不同的SGW； 网络可靠性：承载IP化同样要求网络保证高可靠性，故障切换小于50ms 网络QoS：E2E时延要求20ms，比2G、3G需求更严格； 时间同步： LTE部分业务需要时间同步。,Page 9,未来2G/3G/LTE是共存承载的,IMA E1,TDM E1,FE,IP E1,IP RAN,TDM RAN,AGW,GE/10GE,ATM STM-1,E1/cSTM-1,满足移动承载网络多业务统一承载，向LT

6、E目标承载网络平滑演进 网络演进是一个持续平滑的过程，2G/3G/LTE将长期共存,Page 10,小结：IP RAN对承载网的需求,Mobile Challenge,面对移动业务的发展趋势带来的挑战，移动传送网络需要满足IP化、移动宽带化、高质量业务保证、多业务接入的需求，并提供性价比最优的解决方案,目录,IP RAN承载需求分析基于联通网络现状的IP RAN建设方案讨论华为IP RAN的应用,Page 12,管理控制平面技术选择,接入汇聚网络特点：网元数量多，网络复杂，运维人员数量多，设备和运维成本都敏感 核心网络特点：网元数量少，承载业务数量大，运维人员数量相对少，设备和运维成本相对不敏

7、感,综合技术方案特性和分层网络特征，整网CAPEX和OPEX最优的控制平面技术策略是： 接入汇聚层基于静态集中管理配置（Provisioning） 核心层基于动态路由协议,Page 13,参考：某城市城域网业务和网络管理维护案例,17,30,4500,321,40000,4000,运维中心人数,网络设备节点数,网络承载业务数,传送网,IP网,IP城域网承载业务： 100万Internet宽带用户的接入汇聚 网吧，企业接入等4000个数据专线业务 SDH城域网承载业务： 超过40000个数据专线，主要服务一些大型企业（包括银行，证券，腾讯等） 700万PSTN语音用户 实践证明，基于静态集中管理

8、模式，由于其端到端业务配置和故障定位能力，是可以高效率支撑大规模业务承载，更适合移动基站,Page 14,移动网和承载RAN的发展对应图,随着移动IP化进程的推进，IP RAN承载网必然要演进为面向IP的分组传送网络，新的技术引进既要考虑2G/3G长期共存的现实，又要考虑面向未来LTE的承载，保护投资，同时维持统一的网络管理与运维习惯。,承载网匹 配移动网 络发展,S1:MSTP,带宽需求不高， MSTP承载性价 比最高,S2:MSTP/MSTP+PTN,S3:PTN,承载网,移动网,GSM-WCDMA,3G发展阶段，初期如果MSTP通过扩容可满足带宽需求可继续采用MSTP，但考虑中后期带宽及

9、扩容压力增大，需要逐步考虑引入PTN技术,WCDMA-HSPA,通过逐步引入新技术，形成端到端的分组传送网,HSPA-LTE,Page 15,MSTP可以满足3G初期无线接入网承载需求,FE+E1,MSTP,NodeB,MSTP,BSC/PCF,STM-1,FE/GE,E1+FE,完成端口的汇聚、带宽收敛,3G初期，带宽压力不大（10E1)，采用MSTP快速实现3G网络的部署 支持E1/FE接口，满足3G初期E1/FE多业务接口需求 MSTP技术成熟，具备成熟的组大型组网（数千节点）的能力 能够继承积累多年的传送网维护经验 首家完成MSTP设备IEEE 1588V2时钟验证和测试（中国移动）,

10、NodeB,重点关注汇聚比、端口保护、业务隔离方式等,Page 16,移动基站插花式扩容,小区分裂与小区扩展对将导致基站归属关系调整 承载网需随时调整电路以适应基站的归属变化，承载网的调度是网络开通和维护的最大难题,RNC1,Page 17,IP RAN步骤一：基站IP化，引入PTN核心调度层,3G发展带宽冲击上来后，由于原有的MSTP核心层承载IP业务效率较低，同时无法完成基站到RNC的灵活调度，所以引入PTN调度层，完成端到端的电路调度关系，同时保护原有MSTP投资： 增加PTN调度层，解决基站插花式扩容导致的调度问题 PTN与现网移动MSTP可以共网管和维护体系,MSTP 核心,RNC,

11、网管,PTN调度层,MSTP 汇聚,MSTP 接入,BTS,DCN Router,BTS,NodeB,NodeB,BSC,NodeB,GE,GE,FE,FE,FE,E1,E1,Page 18,步骤二：大量基站IP化，汇聚接入环向PTN演进方案,在新增热点地区，新建PTN汇聚、接入环向PTN演进，与原有PTN调度层形成端到端组网方案： 原有2G业务承载在原有的MSTP平面上，逐步停止MSTP扩容 新增2G和3G业务统一承载在PTN网络上，保证无线接入网IP化的平滑演进 端到端的时间同步解决方案满足TD承载需求,MSTP 核心,RNC,网管,PTN调度层,MSTP 汇聚,MSTP 接入,BTS,D

12、CN Router,NodeB,BTS,BTS,NodeB,BTS,NodeB,NodeB,MSTP向PTN演进,PTN 汇聚,BSC,FE,FE,FE,GE,GE,E1,E1,E1,FE,E1,Page 19,STM-16/64,STM-1/4,E1,E1,OSN 3500,OSN 3500,GE,STM-16/64,STM-1/4,E1,E1,OSN 3500,GE,PTN 3900,随着基站IP化，接口转向FE为主，当汇聚层设备空余槽位较多时： 接入层设备可以通过EOS的方式接入，继续组建SDH环网；也可以升级为PTN设备，组建GE环网接入汇聚层; 汇聚层设备通过更换交叉板升级为PTN设

13、备，扩容10GE单板，组建 PTN 10GE环网,当汇聚层设备容量受限时： 接入层设备可以通过EOS的方式接入，继续组建SDH环网；也可以升级为PTN设备，组建GE环网接入汇聚层 汇聚层设备通过更换交叉板升级为PTN设备，扩容10GE单板，如果环路部分节点槽位不足时，可以在该节点增加PTN设备，混合组网;,现网MSTP可以向PTN演进，混合组网,Page 20,步骤三：HSPA/LTE驱动端到端演进到PTN,大客户,PTN,10GE汇聚环,10GE汇聚环,MSTP,采用PTN进行IP RAN承载为主流解决方案，同时兼容考虑LTE阶段，满足带宽逐步增大的需求，核心层可以考虑引入OTN，以满足未来

14、3G/4G业务成熟中后期、全业务运营业务量大的承载平台,RNC,城域核心层 PTN+OTN,Page 21,IP RAN承载网的长期演进方案,MSTP EOS可以解决3G初期和中期基站40M带宽需求，即可支持HSPA和HSPA+，对LTE支持的成本较高； 3G初期EGS4的限制主要在汇聚比，后期基站带宽增加后，局限在于可用背板带宽； 在3G远期，网络端到端带宽需求巨大，如不采用分层汇聚和业务收敛，接入层需考虑2.5G带宽，汇聚层需考虑DWDM，或进一步减少汇聚、接入环节点数。而核心业务落地点不会增加，核心层需叠加相当数量的设备来实现； 对于不同城市和城市的不同区域，基站覆盖密度和单基站带宽需求

15、变化较大，在密集覆盖和热点覆盖地区，建议减少环上节点数量、提高环线路速率、减少EGS4汇聚单板汇聚的基站数量等手段，确保网络的正常运行； 从长远分析，3G远期需引入分组技术来实现业务收敛，提高带宽利用率；同时分组技术有助于减少承载网链路数，便于业务开通和维护； 由于HSPA+/LTE等技术先部署于热点区域，因此分组技术也会先在热点区域、市区密集覆盖区域引入。,Backhaul 承载技术,3G制式,近期,中期,远期,HSPA,HSPA+,EV-DO RA,EV-DO RB,LTE,MSTP,PTN,目录,IP RAN承载需求分析基于联通网络现状的IP RAN建设方案讨论华为IP RAN的应用,华

16、为提供完善的PTN解决方案,PTN910,PTN1900,PTN3900,XDSL,FE,STM-1,E1/T1,IMA E1/T1,FE,STM-1,E1/T1,GE,IMA E1/T1,PTN950,接入,汇聚,骨干,GE,XPON,SR,BRAS,PTN950,PTN912,Metro1000,OSN3500,OSN1500,OSN7500,华为提供完善的PTN解决方案： 1、华为提供全新架构的PTN系列产品，覆盖接入到骨干层，该产品系列已经应用于Vodafone承建3G传输网。 2、华为现网OSN系列MSTP设备可以升级为PTN设备，满足3G传输网IP化演进需求。,Page 24,华为

17、全系列网络产品均支持1588V2,华为MSTP设备是唯一通过移动研究院1588V2测试的MSTP设备 大部分华为MSTP设备只需软件升级即可支持1588V2,RNC,接入层,汇聚层,NodeB,GPS/北斗/BITS,NodeB,E1,接入层,FE (Iub),1PPS串口,1588V2协议信息,时钟 服务器,2008Q2,独家与中移动研究院合作1588v2课题,PTN设备32跳长链1588v2测试,基站支持1588v2 杭州商用,MSTP设备30跳长链1588v2测试(7.288.7),OTN支持1588v2商用,PTN支持1588v2商用,MSTP支持1588v2商用,GPON支持1588

18、v2商用,2008Q3,2008Q4,2009Q1,2009Q2,华为MSTP、PTN 、OTN以及GPON设备，均可支持1588v2，并支持彼此之间的1588V2互通,Page 25,满足未来LTE的承载需求,Backhaul,LTE Ready：目前PTN已经LTE Ready，可以保证网络平滑 演进 大带宽的全GE接入能力，满足移动业务带宽进一步发展需求。 支持微蜂窝基站接入，实现室内广覆盖，可大量节省运营商室内布网投资 L3 VPN和VPLS边缘的位置可以灵活选择，网络MESH结构，支持大量X2接口，充分平衡带宽和网络灵活性，适合LTE不同阶段的发展 PTN支持H-QoS，满足LTE高

19、频谱效率下低延时和低抖动的要求 1588v2保证时间时钟同步，不仅满足频分双工(FDD)而且支持时分双工(TDD),Page 26,全球前四大运营商在移动承载领域选择华为,PTN 已经在全球范围内规模部署, 特别是处于世界第一阵营的大型运营商,Page 27,华为PTN成功案例：Vodafone,传统网络 SDH/ATM扩容压力 ME网络QOS无法保障 降低成本,选择华为,运营商利益,PTN 满足客户需求 50ms保护 端到端 QoS保障 E2E高效管理和运维,CAPEX & OPEX节省 2008年 30% 收入增加,运营商的挑战,FE IMA E1,TDM E1,PWE3,MPLS tunnel,POS or FE/GE,Offload,FE/GE,E1 chSTM-1,chSTM-1 ATM STM-1,IMA E1,Lease Line Microwave,PTN,Lease Line Mi