中國移動IP城域網(wǎng)分析報告

網(wǎng)絡(luò) IP化演進及技術(shù)研究 城域網(wǎng)分報告 中國移動研究院 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 目錄 背景 概念、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、標準化現(xiàn)狀 驅(qū)動力分析 總體策略 關(guān)鍵問題分析 Roadmap 2008工作進展 規(guī)范、測試、試點、標準化 2009年工作建議 小結(jié) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 城域網(wǎng)現(xiàn)狀 CMNET IP專網(wǎng) Router SR IBM Compatible固定接入 AR 集團客戶 承載網(wǎng) 傳送網(wǎng) WDM SDH/WDM SDH/MSTP IBM Compatible固定接入 集團客戶 城域 核心層 城域匯聚 /接入層 Switch BRAS 城域傳送現(xiàn)狀 核心層 一般采用 WDM和 10G/2.5G的 SDH設(shè)備組建環(huán)網(wǎng)（個別采用網(wǎng)狀網(wǎng)） 匯聚層 以 2.5G的 SDH和 MSTP設(shè)備為主，輔以少量 622M/155M設(shè)備組建環(huán)網(wǎng) 節(jié)點數(shù)目一般為 3 6個 采用復(fù)用段保護 接入層 主要采用 622M/155M的 SDH和 MSTP設(shè)備，輔以 PDH、微波、 3.5G或其他無線接入技術(shù) 主要組環(huán)網(wǎng)，根據(jù)接入光纜路由也可采用星型、樹型或鏈型結(jié)構(gòu) 目前 MSTP環(huán)節(jié)點個數(shù)一般為 6 15，個別地區(qū)可達 50個以上 環(huán)網(wǎng)一般采用通道保護方式 城域數(shù)據(jù)現(xiàn)狀 部分省份已建設(shè)了全省范圍的城域數(shù)據(jù)網(wǎng)，從全國范圍內(nèi)來看城域數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)模較小 核心層 一般采用三層 IP/MPLS進行組網(wǎng) 匯聚 /接入層： 主要采用普通二三層交換機進行組網(wǎng) 采用星型、樹型組網(wǎng) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 目錄 背景 概念、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、標準化現(xiàn)狀 驅(qū)動力分析 總體策略 關(guān)鍵問題分析 Roadmap 2008工作進展 規(guī)范、測試、試點、標準化 2009年工作建議 小結(jié) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 業(yè)務(wù)需求分析 基站業(yè)務(wù)（ 2G/3G/LTE） 基站業(yè)務(wù)流量以匯聚型為主，業(yè)務(wù)匯聚點為基站控制器 集團客戶業(yè)務(wù) 集團客戶的互聯(lián)網(wǎng)專線業(yè)務(wù)，需要通過 IP城域網(wǎng)接入 CMNET從而訪問 Internet 集團客戶的 VPN業(yè)務(wù)，需要 IP城域網(wǎng)提供城域范圍內(nèi)的 VPN互聯(lián) 家庭寬帶業(yè)務(wù) 通過 IP城域網(wǎng)接入 CMNET（ Internet） WLAN業(yè)務(wù) 通過 IP城域網(wǎng)接入 CMNET（ Internet） 城域網(wǎng)主要業(yè)務(wù)對象 ：基站回傳業(yè)務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)（包括集團客戶互聯(lián)網(wǎng)專線、家庭寬帶業(yè)務(wù)、 WLAN業(yè)務(wù)）、 VPN互聯(lián)業(yè)務(wù)（主要包括集團客戶的城域內(nèi) VPN互聯(lián)業(yè)務(wù)） 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 基站和高價值集團客戶接入需求 保證話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)質(zhì)量 （時延、誤碼率和丟包率） 電信級保護、 OAM、安全性 支持 TDM、 ATM、 ETH等 多種業(yè)務(wù) 基站和高價值集團客戶接入現(xiàn)狀 主要采用 SDH/MSTP， 保證業(yè)務(wù)質(zhì)量和電信級能力 以 TDM業(yè)務(wù)為主 基站和高價值集團客戶接入挑戰(zhàn) 1588v2/同步以太等分組同步 以分組業(yè)務(wù)為主 基于 TDM內(nèi)核的 SDH/MSTP 與業(yè)務(wù)模型失配，采用 PTN 保證業(yè)務(wù)質(zhì)量和電信級能力 TD基站精確時鐘 /時間同步 GPS提供時鐘 /時間 普通集團客戶和家庭接入需求 多等級、服務(wù)質(zhì)量區(qū)分， 統(tǒng)計復(fù)用、可擴展性 以 ETH分組業(yè)務(wù)為主 普通集團客戶和家庭接入現(xiàn)狀 SDH/MSTP附帶， 或傳統(tǒng)以太交換機 普通客戶較少，家庭寬帶無 普通集團客戶和家庭接入挑戰(zhàn) MSTP/SDH需提升分組業(yè)務(wù) 傳送能力，統(tǒng)計復(fù)用和 QoS， 提高帶寬效率并降低成本 高帶寬、低成本 可靠性、可管理 業(yè)務(wù)控制和用戶管理 以太交換機缺乏可靠性和 可管理能力；規(guī)模小，無法 滿足全業(yè)務(wù)覆蓋要求 提供和加強業(yè)務(wù)控制和用戶 管理能力 全業(yè)務(wù)需求對城域網(wǎng)帶來的挑戰(zhàn) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 城域網(wǎng)需求總結(jié) 擴大城域網(wǎng)規(guī)模，滿足 3G和全業(yè)務(wù)需求 對于高價值業(yè)務(wù)和低價值業(yè)務(wù)的傳送和承載、技術(shù)及組網(wǎng)拓撲類型需要科學(xué)選擇 建設(shè) SR和 BRAS，實現(xiàn)對集團客戶和家庭用戶的業(yè)務(wù)控制和管理，并逐漸向客戶靠近 支持 IP化和大顆粒業(yè)務(wù) 的端到端傳送的 電信級 QoS、OAM、可靠性和調(diào)度 能力 實現(xiàn)精確時鐘和時間同步分組傳送，替代 GPS，提升網(wǎng)絡(luò)的安全性并降低成本。 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 目錄 背景 概念、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、標準化現(xiàn)狀 驅(qū)動力分析 總體策略 關(guān)鍵問題分析 Roadmap 2008工作進展 規(guī)范、測試、試點、標準化 2009年工作建議 小結(jié) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層次 CMNET IP專網(wǎng) 核心層 匯聚層 用戶接入網(wǎng) 業(yè)務(wù)控制子層 接入層 省際 /省干光傳送網(wǎng) 分為核心層、匯聚層和接入層，在核心層的 IP城域網(wǎng)邊緣形成業(yè)務(wù)控制子層 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 城域網(wǎng)定位為綜合業(yè)務(wù)承載，包括集團客戶接入、基站接入、營業(yè)服務(wù)點、家庭客戶接入、 WLAN、農(nóng)村信息化、綜合業(yè)務(wù)接入等 面向全業(yè)務(wù)要求，大力擴展城域網(wǎng)規(guī)模，增加覆蓋 城域網(wǎng)分為核心層、匯聚層和接入層，采用大二層架構(gòu)（三層核心+二層匯聚 /接入） 核心層： IP城域網(wǎng)和城域傳送網(wǎng)獨立建設(shè) 采用 IP over WDM/OTN架構(gòu) 邊緣部署業(yè)務(wù)控制子層，實現(xiàn)對業(yè)務(wù)控制和用戶管理 城域匯聚 /接入層：構(gòu)建具有傳送和數(shù)據(jù)能力的一 /二層網(wǎng)絡(luò) 初期，重要業(yè)務(wù)（如移動接入、重要集團客戶等）主要采用 MSTP承載；對于普通業(yè)務(wù)（如普通集團客戶接入、家庭寬帶接入等）主要采用 PON或增強以太網(wǎng)承載 后期，可考慮采用 PBT/TMPLS等技術(shù)實現(xiàn)多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載，對于普通業(yè)務(wù)也可繼續(xù)發(fā)展 PON或增強以太 城域網(wǎng)總體發(fā)展策略 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 目錄 背景 概念、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、標準化現(xiàn)狀 驅(qū)動力分析 總體策略 關(guān)鍵問題分析 Roadmap 2008工作進展 規(guī)范、測試、試點、標準化 2009年工作建議 小結(jié) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 城域匯聚 約 50節(jié)點 城域接入 約 2000節(jié)點 城域核心 約 10節(jié)點 BRAS SR 初期， IP城域網(wǎng)覆蓋范圍是城域核心； IP城域網(wǎng)向下（即城域匯聚、接入）為二層網(wǎng)絡(luò)，主要因為： 流量： 3G和全業(yè)務(wù)尚未大規(guī)模開展，業(yè)務(wù)量有限 流向： 2G/3G、集團、家庭業(yè)務(wù)仍然是以匯聚型業(yè)務(wù)為主 成本：匯聚和接入節(jié)點數(shù)量眾多，二層網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和維護成本優(yōu)勢明顯 將來隨著路由型業(yè)務(wù)發(fā)展，或業(yè)務(wù)量增加導(dǎo)致匯聚接入層的二層通道數(shù)量出現(xiàn)瓶頸，則 IP城域網(wǎng)覆蓋范圍可能向匯聚層延伸 業(yè)務(wù)控制子層 IP城域網(wǎng)覆蓋范圍 IP城域網(wǎng) 集團用戶 家庭用戶 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） IP城域網(wǎng)結(jié)構(gòu) IP城域網(wǎng)結(jié)構(gòu) 核心路由器 實現(xiàn) CMNET和 IP專網(wǎng)接入 匯聚路由器 實現(xiàn)流量匯聚和轉(zhuǎn)發(fā) 業(yè)務(wù)控制子層 業(yè)務(wù)路由器和帶接入服務(wù)器組網(wǎng) 實現(xiàn)用戶和業(yè)務(wù)的接入控制 初期，城域數(shù)據(jù)網(wǎng)從核心局房開始建設(shè) 隨著城域內(nèi)接入需求和流量的增加，城域數(shù)據(jù)網(wǎng)逐步向城域邊緣延伸 SR BRAS 業(yè)務(wù)控制子層 匯聚路由器 核心路由器 大型城域數(shù)據(jù)網(wǎng) SR BRAS 業(yè)務(wù)控制子層 核心路由器 中小型城域數(shù)據(jù)網(wǎng) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 跨省 /地市的VPN業(yè)務(wù)，通過光纖直連或城域傳送網(wǎng)MSTP/WDM接入 IP專網(wǎng) IP城域網(wǎng)組網(wǎng)策略 CMNET 骨干網(wǎng) /省網(wǎng) IP專網(wǎng) IP城域網(wǎng) CS-CE 公眾用戶 企業(yè)用戶 MGW GSN RNC 移動業(yè)務(wù)系統(tǒng) PS-CE Gi Gn SR BRAS 城域數(shù)據(jù)網(wǎng)作為CMNet的延伸，主要承載互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，公眾用戶和企業(yè)用戶分別通過 BRAS和SR接入 移動業(yè)務(wù)通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)的 CE進行匯聚后，通過光纖直連或城域傳送網(wǎng)MSTP/WDM分別接入 CMNET和 IP專網(wǎng) AR AR IP互聯(lián) MPLS VPN 跨域互聯(lián) 城域內(nèi)的 VPN業(yè)務(wù)，通過城域數(shù)據(jù)網(wǎng) SR接入 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 城域匯聚層 城域接入層 增強以太 增強以太/IP/MPLS PTN(PBT/MPLS-TP)/MSTP NodeB BTS BSC/RNC 城域網(wǎng)匯聚和接入層組網(wǎng)技術(shù)選擇 PTN(PBT/MPLS-TP)/MSTP 城域核心層及業(yè)務(wù)控制子層 WDM/增強以太 /PTN，PON(OLT) PON(ONU) 集團客戶 家庭客戶 SR/BRAS 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） MSTP/SDH適應(yīng)基站 IP化的分析 5*2M 5*2M FE 100M/GE/STM-1 BTS/NodeB BTS/NodeB FE Core Network BSC/RNC 5*2M FE BTS/NodeB BTS/NodeB 4*2M 現(xiàn)網(wǎng) MSTP/SDH調(diào)研情況 從各省調(diào)研結(jié)果看，現(xiàn)網(wǎng)基站點傳輸設(shè)備 80%以上已具備 MSTP或具備升級 MSTP的能力 大部分省份在基站點已經(jīng)為 3G站點預(yù)留了傳輸帶寬，帶寬范圍在 2-12個 2M 理論建模分析 按照城域 2000個基站（ 30M基站 800個 10M基站 1200個）分析， MSTP/SDH可以滿足接入層和匯聚層的容量需求 MSTP/SDH支持基站 IP化 對于已具備和可升級 MSTP的基站點，通過在 SDH傳輸設(shè)備上加裝 FE板卡接入 對于少數(shù)無法升級 MSTP的基站點，可考慮采用基站出 IP E1接口，直接通過 SDH/PDH接入 MSTP/SDH支持 IP化基站回傳的技術(shù)成熟，但需要現(xiàn)網(wǎng)試點試驗進一步驗證 MSTP/SDH E1 結(jié)論：在經(jīng)過充分的現(xiàn)網(wǎng)試點驗證后，可通過 MSTP/SDH傳輸設(shè)備承載 IP化基站接入，為滿足容量需求，需要擴容或升級部分 MSTP。 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 城域網(wǎng)匯聚 /接入層發(fā)展策略 初期（ 200910年）：以移動業(yè)務(wù)為主、部分固定業(yè)務(wù) 高品質(zhì)業(yè)務(wù)： 2G/3G基站回傳業(yè)務(wù)、高等級集團客戶業(yè)務(wù)等 重點考慮技術(shù)： MSTP 低品質(zhì)業(yè)務(wù)：家庭寬帶業(yè)務(wù)、普通集團客戶業(yè)務(wù)等 重點考慮技術(shù)： 增強以太、 PON 后期（ 201113年）：移動 &固定業(yè)務(wù)均大規(guī)模發(fā)展 高品質(zhì)業(yè)務(wù)： 2G/3G基站回傳業(yè)務(wù)、高等級集團客戶業(yè)務(wù)等 重點考慮技術(shù)： PBT、 TMPLS 低品質(zhì)業(yè)務(wù)：家庭寬帶業(yè)務(wù)、普通等級集團客戶業(yè)務(wù)等 重點考慮技術(shù)： 增強以太、 PON、 PBT、 TMPLS 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） TD-SCDMA對城域同步的挑戰(zhàn) TD-SCDMA的空口對頻率（時鐘）同步和時間同步提出高精度要求 空口要求射頻頻率穩(wěn)定度在鎖定狀態(tài)下為 0.05ppm（即失去時鐘后 24小時內(nèi)最大頻偏），目前 SDH提供的線路時鐘頻率準確度為 0.37ppm 空口需要精確時間同步（ 1.5 s），現(xiàn)有的通過地面鏈路傳送時間的技術(shù)如 NTP等都無法滿足需求 在 Node B使用 GPS可解決頻率和時間同步問題，但安全性受到挑戰(zhàn) 通過城域網(wǎng)提供高精度和高穩(wěn)定度的時間同步 分組網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)是存儲轉(zhuǎn)發(fā)，定時包在傳送過程中會受到網(wǎng)絡(luò)分組時延差（ PDV）非常嚴重的影響 同步以太網(wǎng)可以獲得類似 SDH的時鐘精度，但無法實現(xiàn)時間同步 RNC NodeB GPS 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 分組網(wǎng)絡(luò)的時鐘源（網(wǎng)絡(luò)側(cè)） 工作于邊界時鐘模式，由外時鐘源提供時鐘和時間同步信息的輸入； 與 NodeB相連接入節(jié)點（接入側(cè)） 方式一：采用 1588v2邊界時鐘方式，通過專用時鐘 (1PPS+串口 )接口傳送時鐘 /時間信息； 方式二：采用透明時鐘方式，通過 FE/GE接口傳送時鐘 /時間信息（ NodeB需支持 1588v2）。 分組網(wǎng)絡(luò) NodeB FE 邊界時鐘 透明時鐘 邊界時鐘 NodeB NodeB需要支持 1588V2 NodeB不需要支持 1588V2 城域網(wǎng)同步 1PPS+串口 1PPS+串口 GPS 同步方案 方案 1：同步以太網(wǎng) (頻率 ) 1588v2(時間 ) 同步以太網(wǎng)不需要報文，僅 1588v2對時間恢復(fù)需要少量報文； TC不需要更新、跟蹤報文，僅更新入出時間差 方案 2： 1588v2(時間和頻率 ) 頻率恢復(fù)需要大量報文，并且每個節(jié)點都要支持更新報文 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 目錄 背景 概念、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、標準化現(xiàn)狀 驅(qū)動力分析 總體策略 關(guān)鍵問題分析 Roadmap 2008工作進展 規(guī)范、測試、試點、標準化 2009年工作建議 小結(jié) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） Roadmap 2008 2009 2010 2011 2012 城域核心層 規(guī)模建設(shè)城域網(wǎng) 部署資源接入和 控制系統(tǒng) 重大事件 全業(yè)務(wù)發(fā)展 3G發(fā)牌 部署增強以太網(wǎng) 城域匯聚接入 引入 OTN組網(wǎng) 引入 TMPLS/PBT 增強 MSTP數(shù)據(jù)傳送能力 內(nèi)嵌 RPR的 MSTP 引入 PON組網(wǎng) 分組同步（ 1588/同步以太） 引入 GMPLS 核心部署 IPv6雙棧 IPv6隧道技術(shù) 2013 IP/MPLS TD LTE發(fā)牌 核心 40G 充分利用鐵通的管線資源 部署業(yè)務(wù)控制層（ BRAS、 SR） 業(yè)務(wù)控制子層 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 目錄 背景 概念、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀、標準化現(xiàn)狀 驅(qū)動力分析 總體策略 關(guān)鍵問題分析 Roadmap 2008工作進展 2009年工作建議 小結(jié) 配色參考方案： 建議同一頁面內(nèi)不超過四種顏色，以下是 13組配色方案，同一頁面內(nèi)只選擇一組使用。（僅供參考） 2008年工作進展 對中國移動城域網(wǎng)發(fā)展關(guān)鍵問