近年來,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展,業(yè)務(wù)越來越豐富,物理承載技術(shù)突飛猛進(jìn)(3G、4G),新技術(shù)不斷涌現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)承載技術(shù)向All over IP的方向發(fā)展。隨著業(yè)務(wù)和技術(shù)的發(fā)展,對IP網(wǎng)的業(yè)務(wù)需求不斷增加,體現(xiàn)在業(yè)務(wù)的IP化、網(wǎng)絡(luò)的IP化。軟交換IP化已經(jīng)開始實施,傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò),以及3G電路域和信令網(wǎng)也具有IP化趨勢。
如何在IP網(wǎng)絡(luò)上運營電信業(yè)務(wù),是電信運營商必須面對和解決的問題。新的電信業(yè)務(wù)要求具有以下特點,封閉性,內(nèi)部通信比較多,不需要或很少訪問Internet;高服務(wù)質(zhì)量要求;高安全性和可靠性要求。
中國移動IP承載網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃
單一互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)無法滿足中國移動業(yè)務(wù)需求的變化,需要建設(shè)IP專網(wǎng)來承載不適合在互聯(lián)網(wǎng)上承載的IP業(yè)務(wù)。根據(jù)業(yè)務(wù)需求和技術(shù)發(fā)展情況,《中國移動技術(shù)發(fā)展路標(biāo) 2004,2005,2008年版》提出在較長時間內(nèi)需要兩種IP電信業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò),互相補充共同滿足業(yè)務(wù)的需要。
專用IP承載網(wǎng),承載高要求、高價值、可控性高的具有封閉特性的電信業(yè)務(wù)。
公眾互聯(lián)網(wǎng),承載安全要求不高的電信業(yè)務(wù)。作為全球互聯(lián)網(wǎng)的一部分,繼續(xù)提供傳統(tǒng)的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)。
因此,中國移動專用IP承載網(wǎng)是中國移動新一代面向多種業(yè)務(wù)的、能夠同時支持語音、視頻、數(shù)據(jù)等多業(yè)務(wù)的核心承載網(wǎng)絡(luò),是中國移動新的全國性IP網(wǎng)絡(luò)。中國移動IP專網(wǎng)主要面對中國移動自身業(yè)務(wù)系統(tǒng)和大客戶,IP專網(wǎng)所承載的業(yè)務(wù)系統(tǒng)要求具有封閉或半封閉特性,IP專網(wǎng)應(yīng)提供對業(yè)務(wù)的較高服務(wù)質(zhì)量和安全可靠性保證。IP專網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)互相補充共同提供對中國移動業(yè)務(wù)的承載,IP專網(wǎng)定位于高價值和高要求的電信業(yè)務(wù),移動互聯(lián)網(wǎng)定位于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和中低要求的電信業(yè)務(wù)。隨著技術(shù)的發(fā)展,未來應(yīng)考慮多網(wǎng)合一的可能。
根據(jù)IP承載網(wǎng)建設(shè)思路,IP承載網(wǎng)總體組網(wǎng)要求如下。
滿足業(yè)務(wù)需求,保證專網(wǎng)承載業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量;面向高價值業(yè)務(wù),保障網(wǎng)絡(luò)擁有完善的保護(hù)機制,具有電信級高可靠性;結(jié)構(gòu)設(shè)計要充分考慮業(yè)務(wù)特性,尤其是3G網(wǎng)的業(yè)務(wù)模型;在滿足業(yè)務(wù)QoS和可靠性要求的基礎(chǔ)上,盡量節(jié)省資源占用,降低建網(wǎng)成本;網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)應(yīng)盡量減少規(guī)劃、運維和管理的難度;IP專網(wǎng)組網(wǎng)必須充分考慮長遠(yuǎn)業(yè)務(wù)需要,具備可擴(kuò)展性;網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能簡化、清晰。
IP承載網(wǎng)覆蓋全國,所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備位于同一個域內(nèi);采用扁平化分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),分為核心層、匯聚層、接入層;全網(wǎng)開通MPLS VPN,實現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離。
POS接口IP承載優(yōu)勢較大
目前IP承載網(wǎng)使用的路由器網(wǎng)絡(luò)接口類型比較少,主要是以太接口和POS接口。以太接口包含F(xiàn)E、GE、10GE,POS接口包含155M、2.5G、10G。
由于IP承載網(wǎng)對于各種接入業(yè)務(wù)采用VPN隔離,業(yè)務(wù)接入的設(shè)備接口必須綁定到VPN中。當(dāng)某個物理接口上承載兩種以上的業(yè)務(wù)形式時,必須將該物理接口分成子接口形式,將子接口綁定到VPN中。
以太網(wǎng)接口采用802.1Q VLAN技術(shù)劃分子接口,但以太網(wǎng)接口帶寬跳躍大,從GE直接到達(dá)10GE,對于總帶寬需求為2G的多個業(yè)務(wù)共用一個物理接口的要求無法直接滿足?,F(xiàn)在部分廠商可以通過2個GE接口捆綁劃分子接口實現(xiàn),但是采用GE接口捆綁有比較明顯的缺點。不是所有廠商目前都支持該能力,而且兼容性不高;捆綁接口中一個接口故障,易導(dǎo)致鏈路擁塞。
而POS接口具有2.5G的帶寬能力,可以解決2G帶寬需求的用戶接入。但目前IP承載網(wǎng)上尚沒有在POS接口上劃分子接口的規(guī)范形式,故沒有正式應(yīng)用。從技術(shù)上看,對于POS接口劃分子接口有以下兩種方式。對于CPOS接口,使用通道化時隙技術(shù)劃分子接口;對于POS接口,使用幀中繼技術(shù)劃分子接口。
對于CPOS接口通過通道化時隙技術(shù)實現(xiàn)子接口,主要的缺點如下。對于2.5G以上POS接口的通道化時隙技術(shù),部分廠商不支持;通道化時隙技術(shù)帶寬分配固定,不易動態(tài)調(diào)節(jié)。
對于POS接口通過幀中繼技術(shù)實現(xiàn)子接口,理論上是可行的。幀中繼(Frame Relay)是較新的一種準(zhǔn)寬帶數(shù)據(jù)通信方式,是在X.25技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的一種快速分組交換技術(shù)。其利用幀對變長數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝,使用統(tǒng)計復(fù)用技術(shù)使之在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,可使多個用戶同時使用一條線路的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),動態(tài)分享網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)和可用帶寬。因此,利用幀中繼,在POS端口上支持虛鏈路,可使多個用戶共享同一物理介質(zhì)。
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采用幀中繼技術(shù)實現(xiàn)POS子接口的測試方案
通過在POS鏈路上封裝FR并支持POS子接口,首先解決了POS鏈路多VPN接入的需求,其次解決了POS鏈路多用戶跨域VPN的需求。
測試內(nèi)容包括:POS子接口不同封裝方式的基本轉(zhuǎn)發(fā),L3VPN OP-A方式場景下POS子接口應(yīng)用,針對現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用,測試POS子接口接入L3 VPN,轉(zhuǎn)發(fā)及路由學(xué)習(xí),POS子接口應(yīng)用IP FRR基本功能測試,異廠商的互通情況。
測試過程
幀中繼使用的封裝格式主要有兩種:IETF、Cisco,IETF封裝形式各廠商都支持,Cisco是思科定義的格式,主要廠商都支持。
幀中繼接口類型有兩種:DCE和DTE。
幀中繼的接口信令稱為本地管理接口(LMI),交換機使用LMI來確定哪一些DLCI已被定義以及它們的當(dāng)前狀態(tài),類型有三種:ANSI、Cisco、Q933。
兩臺路由器的接口使用幀中繼協(xié)議進(jìn)行連接時,基本要求包括三個方面。
其一,幀中繼的封裝格式要一致,都是IETF,或都是Cisco。
其二,一個接口采用DCE,另一個接口采用DTE。
其三,幀中繼的LMI類型要一致。
根據(jù)幀中繼技術(shù)的工作原理和IP承載網(wǎng)的組網(wǎng)形式,設(shè)計如下測試用例,采用華為設(shè)備進(jìn)行了全面測試,并使用阿爾卡特設(shè)備、Cisco設(shè)備、Juniper設(shè)備進(jìn)行了互通性測試。
根據(jù)上述測試方案和測試用例,采用多廠商設(shè)備進(jìn)行了測試,測試結(jié)果表明在POS子接口上使用幀中繼技術(shù)實現(xiàn)子接口劃分是完全可行的。