城域网网络优化方案V3

城域网网络优化

提纲宽带发展趋势与城域网架构优化BRAS/SR演进12城域网汇聚交换机3高清性、突发性、随机性……流量大：语音的128倍

数据办公的68倍突发大：突发流量是平均流量

的3～5倍丢包敏感：要求丢包率<10-6

语音<10-2

质量可控

数据业务丢包重传，不

敏感带宽提升却无法获得优质IPTV视频体验怎么又这样了？图像马赛克语音听不清数据视频VOIP汇总突发的视频流量模型突发流量引起的网络质量下降T(s)—

实时码率:—平均码率

3840*216012/2430/60/120×〓×20014-112Mbps÷1920*10801230×〓×1007Mbps÷X1-2X1-4X2X2-162K4K分辨率每像素bit位帧率压缩比平均码率X4

30–40Mbps50–100Mbps15–20MbpsHEVCmainprofileHEVCmain10HEVCRangeExtension分辨率帧率量化精度bits压缩算法平均比特率准4K真4K极致4K25/30P50/60P100/120P810123840x21603840x21603840x21604K各阶段平均码率4K视频带宽：平均比特率为30-40Mbps城域网网络扁平化超宽带融合网络架构InternetNGNIMSSW1SW2SRBRASMDUOLTFTTHCloudDCCDNCDNPSTN向NGN/IMS迁移，实现语音IP化业务云化100G路由器演进到400G路由器10G/40G波分演进到100/400G波分建设OLT全光网络，语音IP化FTTH/B光改，提供50-100M接入城域波分、路由器演进到100G汇聚交换机全面提速，100G上行，N*10G下行；建设城域边缘CDN，提升OTT体验智能网关提前布局、抢占家庭入口智能网关扩展智慧家庭应用智能网关100G城域网400G骨干MDUOLTFTTH智能网关光改目标网络架构：超宽网络、接入光纤化面向4K的城域网端到端改造方案

InternetHomeFTTB+五类线/铜线模式HomeOLTN*GEN*10GEPON/10GPONMXUFTTH+光纤ONTLAN/DSL猫铜线向Vectoring/G.Fast改造：利旧现有铜线资源，尽可能缩短铜缆距离Vectoring@500米/300米，实现50M~100MG.Fast@120米实现1G可以结合10GPON实现多用户高带宽接入五类线向1G承载能力改造：利旧现有五类线采用10GPON+LAN方式改造MXU接口提升至GE下行；汇聚交换机：取消，减少网络层级OLT上行接口改造：多GE式捆绑上行，增加上行板卡，提高到10GE捆绑10GPON改造：现有OLT平台，在下行端口能力不足，不调整分光比的情况下，通过10GPON可以快速提升带宽整体收敛比：根据业务发展情况，可按照10%(启动期)、20%（发展期）、50%（成熟期）规划；对应IP城域网收敛比为1:10、1:5、1:2；CR：平台升级至400G，容量提升；4K初期上下行收敛比配置为1:2；BRAS：平台升级至100G，容量提升；初期上下行收敛比配置为1:5：SWBRASCR业界首家发布100T集群系统，满足未来5年互联网枢纽调度容量需求业界首家发布480G线卡，灵活子卡设计PAYG，单框容量达12.8Tbps48*10GE4*100GE12*40GE单框容量12.8Tbps100T集群2*100GE20*10GE5

*40GE灵活设计:PAYGNE5000E引领400G骨干网发展NE5000E板卡与混合集群适配100G板卡100GLPU

1×100GE

10×10GE/8×10GPOS40G板卡40G

LPU

1×40GPOS4×10GE、4×10GPOS400G板卡400GLPU48×10GE/40X10GE10×40GE/4×100GE1T板卡1TLPU8*100GECFP224*40GEQSFP+40G/100G混合集群，兼容40G、100G系列卡100G/400G混合集群，兼容100G、400G和1T系列卡NE5000E-X16100GNE5000E-X16A400GCCC-ANE5000E-X16100GNE5000E-1640G投资保护，100G和400G混合集群100G业务框400G业务框100GSFU400GSFU全部利旧轻松混配100G/400G混合集群100G/400G混合BTB100G全业务接入降低TCO200G/SlotReady面向未来业务发展需求，可平滑升级100G单板，带宽加速，业务路由器制高点FIBv4：1M->3MFIBv6：128K->1MMAC：256K->940KACLv4：16K->32KACLv6：1.5K->16K多业务接入：专线、NGN、IPTV、视频监控、NAT、IPoE、DPI等业务特性，客户按需购买200G规格提升全业务BRAS/SR：全面开启100G/200G平台建设城域网引入SDN，实现架构创新+-结构化降成本新构架新未来网络功能云化集中控制一个城域，多种业务互联网化运营SDN控制器

RouterSwitchBRASCarierCloudcacheDPIFWLBCarrierCloud/NFVCarierCloudIP城域网家庭企业……业务集中发放永远的Beta版本

基于SDN/NFV的IP城域网目标架构vCPE、vSTB、vDPI、云VAS等虚拟化业务部署在中心云边缘云按需部署，不同物理机房虚拟成一个统一资源池通过SDN实现与物理资源的统一控制和调度网关类网络功能虚拟化，物理位置可考虑汇聚机房覆盖十万级用户接入城域汇聚十万级用户骨干千万级城域核心百万级用户ServiceProvisionGUINetworkOrchestratorSDNController协同控制层基础架构层应用/业务层Backbone企业家庭核心路由器OLT骨干网vDPI中心云vCPEvSTBvFWvCDNvBRAS边缘云vBRASIP城域网SDN/NFV演进方案及阶段性目标阶段1：引入SNC，对现有BRAS集中控制，实现本地池组化阶段2：vBRAS+BRAS部分功能上移CPECPEBRASPoolDSLAMOLTCRSNCPortalRADIUSSNC业务DHCP用户管理Policy管理分析状态用户BRAS转发平面NetOpen同机房OLTDSLAMCloudOS+HyperVisorHardware阶段3：构建中心云+边缘云，vVAS+业务链+SDN集中控制资源动态均衡

业务自动化123SNC实现BRAS全局资源控制（模板，地址池），集中控制现有BRAS，实现Pool池组化，资源动态均衡通过vCPE实现对接入设备的虚拟化。Servicechain+VAS虚拟化BRAS中增值业务实现虚拟化，按需调用启动vBRAS开发，研究关键技术，进行性能优化整体演变到vPoP架构BRAS计算和管理类业务实现虚拟化，对外开放构建边缘云，vVAS+业务链+SDN集中控制vCPEvCPEvDPIvCDNvBRASInternet12提纲宽带发展趋势与城域网架构优化BRAS/SR演进城域网汇聚交换机3大容量MSE方案原来每台BRAS用户约3万，现在提升10万/台光网提速，OLT或交换机上连需要10GE链路需要光纤或城域网波分提供SNCME60-X机框替换场景场景1：ME60-X8/X1640G机框替换ME60-8/16场景2：ME60-X8/X16100G/200G机框替换ME60-8/16场景3：ME60-X8/X1640G机框升级到100G/200G交换网场景1场景2场景3ME60-X8/X1640G平台ME60-8/16ME60-X8/X16100/200G平台ME60-8/16ME60-X8/X1640G平台100G平台200G平台ME60-X机框替换建议及约束场景1:X机框40G替换老机框场景2:X机框100G/200G替换老机框场景3:X机框40G升级100G/200G替换建议替换约束建议使用X16换老机框，利于后续扩容建议使用X16替换老机框，利于后续扩容。优先使用200G替换，交换网能力一步到位，便于100G、200G单板扩容建议直接从40G升级到200G平台替换替换后机房配电可能需要做相应改造51系列单板，在X机框40G平台下，由于交换网能力限制，只能40G限速BSUA只能在ME60-8/16和X8/X16(40G平台)使用（老的10G单板不能兼容）替换后机房配电可能需要相应改造，BSUA只能在ME60-8/16和X8/X16(40G平台)使用ME60-X8使用两个SRU主控和一个交换网来替换ME60-X16使用4个SFU来替换NE40E-X3NE40E-X8NE40E-X16高密GE/10GE/100GE全业务丰富的接口强大的二三层特性大容量32U14U4U背板带宽:30T交换容量:12.58T转发性能:5760Mpps(240G/slot)背板带宽:15T交换容量:7.08T转发性能:2880Mpps(240G/slot)背板带宽:1.35T交换容量:1.08T转发性能:360Mpps板卡共享

NE40E系列路由器ME60100G平台ME60-X16ME60-X8全业务热备(接入/L2TP/MVPN/CGN)保证业务高可靠性运行丰富的CGN过渡技术(NAT44/DS-Lite/NAT64)帮助运营商平滑平稳过渡到IPv6整机256K用户数，每槽位100G接入能力满足海量并发用户高带宽需求100GNE40E-X16/X840G平台更换交换网可平滑扩容至100G平台支持灵活的智能提速方案(BOD/DAA/eDSG)，实现带宽精细化运营持续升级的大容量单板50G40G20G100G240GSolar芯片演进历史Solar2.065nm工艺100G吞吐量Solar1.00.13um工艺40G吞吐量Solar3.040nm工艺480G吞吐量1×10GWAN/LANXFP12×100/1000MSFP1×10GPOS2-Port10GBaseLAN/WAN-XFP20-Port10/100/1000Base-RJ455×10GWAN/LANXFP6×10GWAN/LANXFP24×100/1000Base-X-SFP1×100GCFP5×10GLAN/WAN-XFP2×10GLAN/WAN-XFP24×100/1000Base-X-SFP12×10GWAN/LANXFP1×100GCFPBRAS资源池组化网络资源均衡方案CRBRASCRBRASBRASOLT汇聚交换机DSLAMDSLAMOLTCVLAN规划不变SVLAN规划不变网络架构、CR、BRAS等网络位置不变，保护投资SDN控制器NG-POP控制器池组化管理，控制用户上线路径控制器从BRAS获取联接等资源信息1.业务配置统一发放通过SDN控制器统一进行集中业务快速发放、版本升级及配置部署2.基于SDN的BRASPOOL方案实现BRAS池组化，局部动态均衡动态规划地址池，BRAS上不用单独配置地址池段，统一由控制器管理地址资源，动态申请、释放地址子网段，优化地址资源的使用，节省地址空间BRAS将资源使用情况上报SDN控制器，SDN控制器分析资源使用情况，动态控制用户上线路径，实现资源负载均衡资源动态调优，新业务快速布放BNG1BNG2BNG3BNG4骨干网用户群1用户群2用户群3用户session迁移Session负载BNG1BNG2BNG3BNG4动态调度流量超负荷CPU超负荷内存超负荷触发在线用户迁移基于系统能力的负载均衡，减少拥塞时延和避免丢包基于业务资源的负载均衡，避免因超规格导致新业务发放困难网络控制器（Pool管理）BNG1BNG2BNG3BNG4动态调度ACL超规格QOS超规格队列超规格触发在线用户迁移SDN控制器定时监控设备流量、CPU、内存等系统能力使用情况，当系统能力超负荷时，触发用户动态迁移

新业务（如智能提速业务）发放时，SDN控制器检测业务涉及的资源使用情况，当资源超出设备规格时，触发用户动态迁移控制面云化，提供可编程开放接口，支持业务快速创新和部署InternetServicesSDNController认证DHCP用户管理地址管理管理PortalRADIUSNetMatrix统计分析资源OSSAAASubscribersBRASAgentDataPlaneBRASAgentDataPlaneBRASAgentDataPlaneSDN控制面云化，开放可编程控制面云化：SDN控制器负责控制面的处理，完成用户认证、用户管理和策略管理，逐步实现控制和转发分离，强化控制能力，控制面资源云化快速业务创新和发放：SDN控制器开放可编程，支持快速业务创新和部署，减少对转发设备升级改造的要求SDN主要是对控制面的优化，转发层保持现有成熟领先的架构基于当前架构平滑演进，保护投资转发层尽可能减少跳数，降低网络复杂度流量23提纲宽带发展趋势与城域网架构优化BRAS/SR演进城域网汇聚交换机1BRASSROLT汇聚层SW汇聚设备：

HWS9300、ZTE8900等传统通用交换机承载业务：

城域网PPPOE拨号上网、IPTV点播、IPTV组播、网络、大客户专线、NGN、ITMS、网管等业务业务功能：二层转发、VLAN隔离、负载分担接口要求：单台城域汇聚设备会下连8-10台接入设备，上行约1G-2G，未来演进至10G；接入设备万兆上行接入汇聚节点，双上行，汇聚设备当前至少应支持20个线速万兆端口，未来演进至100个线速万兆；汇聚交换机现网信息场景问题：万兆端口密度低：业务升级到万兆端口或者新部署业务为万兆端口，局点无法满足。可靠性不足：BRAS、SR、汇聚交换机设备和设备间链路无冗余备份，出现故障会导致接入业务中断。运维难度大：设备类型和数量多，管理复杂；VLAN规划混乱，后续扩容和部署新业务难度大。城域网L2汇聚组网场景BRASSROLT汇聚层局点ASWBRASSROLTCE12800局点ASWBRASSROLT汇聚层局点BSWBRASSROLT汇聚层局点BSW改造方案：使用高容量、高端口的密度数据中心交换机CE12800替换传统交换机。局点改造方案一改造方案：局点2台设备互连通过多虚一技术（CSS）虚拟为一台设备；接入设备用链路捆绑技术（LAG）双归到汇聚设层。局点改造方案二方案一方案二CE12800城域网新增汇聚交换机部署BRASSROLT汇聚层局点ASWBRASOLT汇聚层局点A汇聚交换机增加10GE板卡现网交换机增加高密度10GE板卡对于新增OLT10GE链路可以通过交换机汇聚到BRAS/MSE约束条件：还要交换机汇聚，S9300有槽位，S9303需要升级版本；S9306需要更换主控板卡SRSWS9300系列核心路由交换机交换容量：3.84Tbps新主控SRUH，提供单槽位320G独家100GE，高密10GE/40GE线卡X1E板卡，业界规格领先S9300:打造核心交换机精品32*10GESFP+48*GE光/电4×10GE光+24GE光+8Combo8×10GE光+8GE光+8Combo领先的表项规格S9303S9312S930616*10GESFP+40*10GESFP+48GE光（电）大缓存新一代主控SRUH2*100GEEE板卡全线速高密万兆SC板卡其他高密板卡大规格X1E板卡满配槽位带宽：64G交换容量：512GCPU：

双核，主频700MCF卡容量：默认配置512MB，支持扩展到1GB和2GBFlash：标配64MB，可扩展到128MBSRUA：512GSRUH：1.92TS9306/S9312按需选择的主控：SRUSRUB：1024G满配槽位带宽：128G交换容量：1024GCPU：

双核，主频700MCF卡容量：默认配置512MB，支持扩展到1GB和2GBFlash：标配64MB，可扩展到128MB满配槽位带宽：320G（9306）交换容量：1.92TCPU：

四核，主频1.5GCF卡容量：默认配置2G，支持扩展到8GFlash：128MBNEW新一代主控板SRUH硬件结构子卡槽位GE接口（预留）ETH管理网口USB口console口子卡槽位：用于安装主控板子卡USB口：用于开局时加载软件Console口：用于连接控制台，实现对S7700的现场配置功能ETH管理口：10M/100MBASE-TX自适应，用于将设备连接到配置终端或网管工作站新上市板卡现网如何从SRUA/SRUB升级到SRUH？无需变动：机框电源业务板卡监控板MCU……可选变动：S9312背板（下一页详细介绍新老背板的差异）必须变动：主控板升级到SRUH软件升级：V200R008版本SRUH在S9300的槽位带宽表现orSLOT01：LPUSLOT13:SRUHSLOT02：LPUSLOT03：LPUSLOT04：LPUSLOT05：LPUSLOT06：LPUSLOT14:SRUHSLOT07：LPUSLOT08：LPUSLOT09：LPUSLOT10：LPUSLOT11：LPUSLOT12：LPU走线架80G/slot80G/slot160G/slot160G/slot320G/slot320G/slotS9312新背板Turbo模式或S9312老背板SLOT01：LPUSLOT13:SRUHSLOT02：LPUSLOT03：LPUSLOT04：LPUSLOT05：LPUSLOT06：LPUSLOT14:SRUH

SLOT07：LPUSLOT08：LPUSLOT09：LPUSLOT10：LPUSLOT11：LPUSLOT12：LPU走线架160G/slot160G/slotS9312新背板Default模式160G线速

320/160/80G线速注意：S9312使用老背板时，槽位带宽表现与使用新背板的Turbo模式相同SLOT03：LPUSLOT01：LPUSLOT07:

SRUHSLOT02：LPUSLOT08:SRUHSLOT04：LPUSLOT05：LPUSLOT06：LPU走线架320G/slot320G/slotS9306（无新背板）320G线速

S9303平滑升级至单槽320G无交换网

集成监控模块最大功耗18WMCUA的特点软件版本升级至V200R008，即可将S9303槽位能力提升至320G。9303为fullmesh结构，跨板转发由单板互联，在插入三块单板的情况下，线速测试按照报文从一块单板进，两块单板出的方式测线速性能其他说明高速100GE光接口板端口速率100GE40GE10GE10G40G100G40×10GE2×40GE2×100GEEE单板规格项参数MAC688KIPv4/IPv6ACL(双芯片)上行268/134K(根据模式选择，不能同时达到)下行2K(v4/v6共享)IPv4/IPv6FIB512K/256K(根据模式选择，不能同时达到)ARP128K缓存5MBMPLSY注：S9300/S9300E全系列线速；2*100GCFP，每个100G接口可拆分为2个40G,10个10G2×100GEEE单板新一代高密度10GE光接口板10GESFP+光接口模块10Gbase－SR，LR，ER，ZR和LRM1000base-X相关GE光模块,即兼容以前版本GE光模块1000base-T电口SFPSFP+电缆：1m，3mPASSIVE电缆和10mACTIVE电缆支持的模块和线缆32×10GESC单板16×10GESC单板系列始发版本款型MACFIBACL业务口集群内存ARPSCV2R832×10GESFP+128KIPv4:16K/IPv6:8KIPv4：上行:1K/下行:512IPv6：上行:512/下行:128Y2G16K16×10GESFP+FCV1R640×10GESFP+256M818416×10GESFP+说明：S9300/S9300E全系列适用，SC系列的两个款型相比FC系列ARP表项扩大了1倍，内存增大为8倍。NEWNEW，，S9306S9312主流DCSW主控板槽位222业务板槽位6128/10/12交换网槽位与主控合设与主控合设6槽位单向带宽320G（单槽32万兆线速）配合SRUH主控，15年集采320G（单槽32万兆线速）配合SRUH主控，15年集采480G（单槽48万兆线速）万兆单板类型2/4/8/12/16/40端口万兆16/32端口万兆（15年集采）2/4/8/12/16/40端口万兆16/32端口万兆（15