IP_RAN专题-20100701-A-V1.0

1、HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Security Level: 内部公开内部公开IP RANIP RAN专题专题HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 2uIP RANIP RAN简介简介uIP RANIP RAN对网络的需求对网络的需求uIP RANIP RAN引入带来的变化引入带来的变化uIP RANIP RAN部署要点部署要点u典型组网案例典型组网案例ContentContentHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Con

2、fidential Page 3移动网络发展需求移动网络发展需求2002-200364-144 Kbps2003-20042005-20062006-20072008-20102010-201264-384 Kbps384 K-5 Mbps3-20 Mbps10-50 Mbps20-100 Mbps空口技术空口技术业务需求业务需求Video Phone & Mobile streamingMultimedia Mobile broadband Internet 3G(R99/R4)UL: 384 KbpsDL: 384 Kbps3G+HSDPA(R5)UL: 384 KbpsDL: 1

3、4.4 Mbps3G+HSPA(R6/R7)UL: 5.76 MbpsDL: 14.4 Mbps3G + HSPA+(R8)UL: 11MbpsDL: 42MbpsLTEUL: 50 MbpsDL: 100 MbpsHigher Quality Mobile ExperienceHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 4q传输网络发展趋势传输网络发展趋势 SDH向MSTP演进，MSTP提供FE/GE/E1等接口，提供多业务传送能力 IP业务通过VC TRUNK传送，在安全性和QoS上都得到保证q数据网络发展趋势数据网络发展趋势

4、 数据网络在可靠性、安全性、QoS上逐渐成熟 通过VRRP、RPR、环网等技术保障网络可靠性 通过VPN（MPLS VPN、L2TP、IPSec、VLAN等）技术确保数据传输安全性 通过MPLS TE、DiffServ、IPTN、802.1p等技术提供QoS服务 拥有丰富的QoS保障技术，如拥塞管理、拥塞避免、流量监管与整形等q宽带接入发展趋势宽带接入发展趋势 从ADSL向ADSL2/ADSL2+/VDSL，最终向FTTH (EPON/GPON)发展 从ATM DSLAM逐步向IP DSLAM演进 不同地区宽带接入发展程度和接入方式不同，欧洲以xDSL为主传送网络发展趋势网络向传送网络发展趋势

5、网络向IPIP化发展化发展HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 5优点优点 节省大量传输: 40% 灵活的接入方式说明说明 Iub/Iu/Iur都可以支持IP化； 采用Clock over IP 解决基站同步问题IP/MSTP/Data NetworkFE/GEN*E1RNC2E1/T1Iub Hybrid IP Iub over IPTDM/ATMFEFESGSNFE/GEMSCRNC1FE/GEIP CoreIu over IPClock over IP / GPSIur over IPIurIubIu所有接口所有接口I

6、PIP化化HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 6IP/MSTP/Data NetworkFE/GERNC2RNC1FE/GEIur/Iub/IuRNC Pool1+1 route backup.No Need to add transmission equipment 1+1 route backup1+1 interface backup不需要在设备侧通过 PWE3实现实现IP化化, 提升传输效率R99 RTVoice VPR99 NRT PSHSPAR99 RTVoice VPR99 NRT PSHSPAMPLS: V

7、PNIur/Iub/IuHigh ReliabilityNative IP RAN Native IP RAN HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 7Microwave Communication Satellite Communication TDM networkHybrid IPFEE1Transmission NetworkMSTPIP over MSTPIP over TDMIP over Ethernetn E1/T1,MPn E1/T1,MPor cPoS STM-1TDMFEIP NetworkFEE1FE

8、E1DATA networkIub Iub 接口组网接口组网HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 8IP over FE/GESDH/MSTPATM over STM-1STM-1FE/GEIP NetworkFE/GESTM-1IP over FE/GEATM over STM-1IP NetworkFE/GESDH/MSTPCore NetworkSTM-1SGSNGGSNIur Transmission Networking Iu Transmission Networking -Iur/Iu-Iur/Iu接口组网接口

9、组网HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 9uIP RANIP RAN简介简介uIP RANIP RAN对网络的需求对网络的需求uIP RANIP RAN引入带来的变化引入带来的变化uIP RANIP RAN部署要点部署要点u典型组网案例典型组网案例ContentContentHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 10对对IPIP传输网络的传输网络的QOSQOS要求要求ParametersIPTDIPDVIPLR时钟传输要求时钟传输要求 60 ms 20

10、ms 1%OM通道传输要求通道传输要求 40 ms 10 ms 1%Abis实时业务要求实时业务要求 40 ms 10 ms 0.1%分组业务要求分组业务要求 60 ms 20 ms 1%A 40 ms 10 ms 0.1%Gb信令要求信令要求 40 ms 10 ms 0.1%业务要求业务要求 60 ms 20 ms 1%HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 11对对IPIP传输网络的传输网络的QOSQOS要求要求实时业务（单向）conversational,streaming对时延最敏感，另外，信令、OM等对时延也敏感；非

11、实时业务（单向）interactive,background对时延不敏感为保证业务质量，建议端到端实时业务小于40ms，分实时小于60ms网络QOS是基于KPI的综合要求，如不满足KPI会有所下降，比如端到端时延增加时延增加会对如下指标产生影响：接续时延与切换、CS的用户面时延、上行外环功控、PS/HSPA业务吞吐率抖动增加抖动增加可以等效如下两个方面：时延增加，丢包率增加丢包率增加丢包率增加，会影响空口误码率，降低业务质量IubIubIPTD (ms)IPTD (ms)IPDV (ms)IPDV (ms)IPLR (ms)IPLR (ms)建议值建议值最大值最大值建议值建议值最大值最大值建议

12、值建议值最大值最大值实时业务实时业务20408150.05%0.05%非实时业务非实时业务20608400.05%1%IuCS / IurIuCS / IurIuPSIuPSIPTD (ms)IPTD (ms)IPDV (ms)IPDV (ms)IPLR (ms)IPLR (ms)IPTD (ms)IPTD (ms)IPDV (ms)IPDV (ms)IPLR (ms)IPLR (ms)ConversationaConversational l1070.05%1070.05%StreamingStreaming1070.05%1070.05%InteractiveInteractive1571

13、%1571%BackgroundBackground1571%1571%HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 12可靠性要求可靠性要求IubIub接口网络中断对用户应用的影响接口网络中断对用户应用的影响用户掉话率用户掉话率中断时间中断时间5s5s0 05-10s5-10s30%15s15s50%50%IubIub接口网络中断对接口网络中断对NodeBNodeB的影响的影响NodeBNodeB中断概率中断概率中断时间中断时间10s10s0 010-15s10-15s30%30%5050IubIub接口网络恢复后接口网络恢复后N

14、odeBNodeB正常工作时间正常工作时间10s10sHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 13数据网数据网QOSQOS建议建议如果承载网支持MPLS时，尽量要用MPLS TE，然后是MPLS Diffserv如果承载网不支持MPLS功能，但支持IP Diffserv时，要求使用IP Diffserv二层网是以太网时，要求使用IEEE802.1 p功能，以支持二层网的QOSIP/ MPLS networkPELSPLSPPEPEEthernetLSPRNCIEEE802.1PIEEE802.1PMPLS TE/ Diffse

15、rvPre-Marker DSCP and COSPre-Marker DSCP and COSEthernetEthernetNodeBNodeBNodeBClassify by DSCP or COSClassify by DSCP or COSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 14uIP RANIP RAN简介简介uIP RANIP RAN对网络的需求对网络的需求uIP RANIP RAN引入带来的变化引入带来的变化uIP RANIP RAN部署要点部署要点u典型组网案例典型组网案例ContentContentHU

16、AWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 15IPIP传输需要解决的主要问题传输需要解决的主要问题 安全需求：安全需求：有效的安全机制保证数据业务传送 不同业务的不同业务的QoSQoS需求：需求：保证上层业务的传输带宽需求和QoS需求，会话类、交互类、流类、背景类业务对时延、抖动、丢包有不同的要求 时钟问题：时钟问题：IP传输需要解决基站同步问题 OMOM需求：需求：需要关注带外组网及OM通道自建立问题 传输效率：传输效率：采用不同技术，提高IP包传送效率HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Con

17、fidential Page 16时钟同步需要重点考虑时钟同步需要重点考虑基站时钟精度小于0.05PPM，要求IP传输网络能够传输高精度时钟信息当同步源故障时，Huawei目前基站可以保持0.05PPM达到90天GENode BFEFEFEFEFENode BNode BNode BIP/Ethernet Network(Metro)IP/Ethernet (LAN)FER NCNote: Clock server 是1U盒式设备.1. Clock server支持1588V2协议，可以做备份配置.GEMain clockBackup clockIPCLK1000 #2(Clock serve

18、r)IPCLK1000 #1(Clock server)HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 17M2000SVRM2000Client OM内网SDH Net WORKRNCBAMNode B OMRAN OMRNCBAMNode B OMOMOM组网对维护的影响组网对维护的影响带外组网被广泛应用带外组网被广泛应用基站基站BOOTPBOOTP功能有可能失效功能有可能失效 采用DHCP，需要中间设备支持DHCP relay，如果不打开则功能失效； PPP终结在中间设备时，基站BOOTP功能失效；M2000SVRM2000Cl

19、ient OM内网SDH Net WORKRNCBAMNode B OMRAN OMRNCBAMNode B OMHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 18PPPPPP传输效率提升传输效率提升PPPPPPPPPPPPPPPPPPPhysical I ink #0Physical I ink #1Physical I ink #2Single IP packet stream from IP layerOriginal IP packet stream to IP layerPPP virtual linkMLMC-PPPGr

20、oupGroup支持高带宽业务MLMC-PPPIP头压缩降低高层对低层传输通道的带宽要求IP捆绑传输及负荷分担增加低层的传输通道的带宽满足高层业务的要求由于IP over E1的传输效率比ATM over E1高，前者比后者节省1020%传输费用NodeBRNC控制面数据OAM数据用户面数据SCTPTCPcUDPIPPPP-MUXMLMC-PPPPPP/HDLC(支持头压缩)E1/T1STM-1/OC-3同轴电缆、双绞线、PDH微波光纤、SDH微波HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 19Transmission QoS映射

21、映射 3GPP Traffic TypePHB (Per Hop Behavior)DSCPQueue No.IEEE802.1p PriorityRNC(FE port)Node B(FE port)Common Channels, SRBEF (Expedited Forwarding)B10111005PQ schedulingPQ schedulingTelephonyEFR99 ConversationalAF4 (Assured Forwarding type 4)B10011014R99 StreamingAF3B01111023WRR schedulingR99 Interac

22、tiveAF2B01001032R99 BackgroundAF1B00101041HSPA StreamingAF3B01111023HSPA Interactive, HSPA BackgroundBE (Best Effort)B00000050High QualityHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 20uIP RANIP RAN简介简介uIP RANIP RAN对网络的需求对网络的需求uIP RANIP RAN引入带来的变化引入带来的变化uIP RANIP RAN部署要点部署要点u典型组网案例典型组网案例Con

23、tentContentHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 21传输组网方式High QualityqIP Over E1 IP Over E1 组网组网IP over E1组网提供E1在SDH/PDH网络上的透明传输，不经过层二/层三的交换和路由，保证业务数据传输的可靠性、安全性和QoS要求。qIP over Ethernet IP over Ethernet 层二组网层二组网IP over Ethernet 层二组网需要通过VLAN（Virtual LAN）技术将BSC6900 和基站划分为独立的子网，此时BSC6900

24、和基站是IP 私有网络中的一部分，可以保证数据传输的安全性。qIP over Ethernet IP over Ethernet 层三组网层三组网BSC6900 与基站之间使用IP 传输网络资源进行通信，传递过程中数据需经过路由器的IP 协议层处理。q基于分路传输的基于分路传输的IP IP 组网组网Iub接口使用两种不同的QoS的传输网络承载不同QoS的业务：高QoS的业务通过专线进行传输；对QoS要求不高的业务则可以通过低成本的传输网络（如Ethernet）进行传输。q基于基于ATM/IPATM/IP双栈组网双栈组网当ATM组网下提供的带宽不够使用时（特别是需要使用HSDPA/HSUPA时）

25、，通过扩展IP传输网络，既可以节约传输费用，又能够提供高带宽。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 22备份保护机制High Qualityq单板备份、端口不备份（单板单板备份、端口不备份（单板FG2a/GOUaFG2a/GOUa）在此种情况下，主备单板的相同FE/GE端口之间提供了负荷分担功能。FE/GE端口通过区分用户来实现数据流量的负荷分担，使用不同的端口来分担不同类用户的数据。RNC的FE/GE端口使用负荷分担功能时，到同一个IP地址的数据，需要从不同的端口出去，这就需要用户配置不同的IP路由来触发。 q单板备份、端

26、口备份（单板单板备份、端口备份（单板FG2a/GOUaFG2a/GOUa）在此种情况下，一个端口主用，一个端口备用，由主用端口负责接收和发送数据。 FG2a/GOUa单板采用单板与端口都备份时，主备倒换后，RNC将重新进行端口的主备仲裁以及设定端口流量负荷分担的策略。qMSPMSP备份机制（单板备份机制（单板UOIa/POUaUOIa/POUa）POUa，UOIa单板支持单板备份，端口MSP1:1备份或MSP1+1备份。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 23差异化服务High Quality根据业务类型、用户优先级、无线

27、承载类型，提供不同的业务质量。q业务类型业务类型WCDMA系统提供了会话业务、流业务、交互式业务、背景业务，业务优先级依次降低。q用户优先级用户优先级表述为金牌（高优先级）、银牌（中优先级）、铜牌（低优先级）三种，用户优先级与ARP间关系可配置。q无线承载类型无线承载类型无线承载包括R99、HSDPA、HSUPAqDSCPDSCP（DiferentiatedDiferentiated Service Service CodepointCodepoint）QoS机制根据DSCP区分每一类业务及QoS要求，并为之服务（包括资源分配、队列调度、分组丢弃策略等，统称为PHB）qVLANVLAN VLA

28、N功能主要用来提供以太网L2的优先级服务HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 24VLAN优先级High Quality利用VLAN标签中的优先级提供差异化服务。在进行VLAN优先级设置来保证QoS时，需要与传输网络进行端到端的协商，并进行规划。qRNCRNC侧侧VLANVLAN优先级设置优先级设置RNC侧将业务映射到DIFFSERVPHB -将DIFFSERVPHB映射为DSCP-将DSCP匹配VLAN PRI。qNodeBNodeB侧侧VLANVLAN优先级设置优先级设置NodeB侧使用VLANGROUP将业务类型数据流

29、映射到VLAN和VLAN优先级，并将VLANGROUP映射到对应的网关；HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 25业务与传输间的映射High Quality差异化服务业务承载到传输承载的映射，提供了默认配置和面向邻节点配置两种方式q面向面向RNCRNC的默认配置的默认配置RNCRNC提供了9种默认映射表，索引0-8依次对应为Iub ATM、Iub IP、Iub ATM IP、Iub HYBRID IP、Iur ATM、Iur IP、IuCS ATM、IuCS IP、IuPS。其中涉及了TRM映射配置和DSCP映射配置。参考命

30、令LST TRMMAP和LST PHBMAP。q面向邻节点的配置面向邻节点的配置为了提供更好的差异化服务，RNC支持面向邻节点配置TRM映射，实现业务承载到传输承载映射的自由配置。涉及命令：ADD TRMMAP和ADD ADJMAPHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 26传输网络检测机制High QualityqIPPATHIPPATH连接连接IPPATH PING检测开关为用户面是否通提供一种检测手段 pARPARP检测检测ARP的请求和响应时间度量为秒级，因此ARP检测一般在几秒内可以发现网关连通性故障。 qBFDBF

31、D检测检测 BFD使用UDP包，特定的端口号来进行检测。如果检测失败则产生告警和相应的动作（单跳检测才会有相应动作，多跳检测只上报告警），如在备份端口间发生倒换。 qIP PMIP PM检测检测IP PM（Performance Monitor）是一种IP传输QoS检测的一种方案，IP传输QoS检测是RAN系统进行流控和准入控制的基础。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 27uIP RANIP RAN简介简介uIP RANIP RAN对网络的需求对网络的需求uIP RANIP RAN引入带来的变化引入带来的变化uIP RA

32、NIP RAN部署要点部署要点u典型组网案例典型组网案例ContentContentHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 28FEIMA E1sNode BNode BNode BNode BNode BNode BFEFEIMA E1sIMA E1scSTM-1STM-4IMA E1sRNCOSNGEStarHub WCDMA 70%站点采用FE接入MSTP E1 LL/MW 在部分没有MSTP地方使用Iub IP给客户节省了80%的传输OPEX典型案例一：新加坡典型案例一：新加坡StarHubStarHubHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 29RNCNode B(clock client)Node