华为全业务网络解决方案_2019.ppt

1、全业务网络解决方案,网络总工办,Page 2,移动全业务融合网络解决方案（全图）,GSM,TD,TD终端,SIP终端,家庭宽带,电话会议,视 频 会 议,大客户业务,家庭业务,个人业务,飞信,iPhone,视 频 会 议,ONT,MDU 支持SIP,SBU支持SIP,FE,BTS/NodeB,BTS,E1/FE,BRAS/SR MSCG,RNC/MGW GGSN/SAE-GW CE,GE,GE/10GE,IMS,汇聚层 OTN,OLT,GE/10GE,Splitter,GPON,Splitter,接入层 OTN,接入层 OTN,WLAN,GE/10GE,GPON,农村驿站（L2）,FE/GE,

2、汇聚L2/L3,SDH基站传送网面对TD/LTE将如何演进？,城域宽带网络如何建设？,IP骨干网将如何发展？,Page 3,目录,1. 移动业务承载中国移动的网络基石 2. 宽带业务承载争夺未来市场的利器 3. 全业务运营推动网络融合,Page 4,深入剖析移动网络的IP化历程,TDM业务接入,BTS,切换控制,BSC,TDM处理,呼叫控制,MSC,TDM交换,TDM业务接入,BTS,切换控制,BSC,TDM处理,呼叫控制,MGW,TDM交换,IP网关,IP交换,AR/CE,呼叫控制,SS,TDM业务接入,NodeB,切换控制,MGW RNC,TDM处理,IP网关,A接口,Abis接口,A接口

3、,Abis接口,IP交换,AR/CE,IUb接口,呼叫控制,过去,今天,明天,MGW网关在下移,Page 5,移动网络IP化的未来展望,呼叫控制,SS/IMS,TDM业务接入,NodeB,IP交换,AR/CE,IUb接口,TDM业务接入,MGW iNodeB,IP网关,IP交换,SAE-GW,切换控制,MME,IP交换,M-CR/CE,切换控制,MGW RNC,TDM处理,IP网关,呼叫控制,呼叫控制,明天,未来,MGW网关继续下移,LTE架构相比LTE空口技术来说，对全业务运营网络更重要，因此EDGE+/TD网络也可能采用LTE架构！,真正的IP RAN使得基站变成了“移动AG”,Page

4、6,移动核心网软交换各设备OSI职能的演进,Page 7,BFD for VRRP/IGP/BGP、IP FRR等领先技术实现网络的高可靠 完善的MPLS技术保证TD网络移动业务的VPN隔离和互通 大容量、VoQ、200ms缓存、H-QoS等精确保证移动业务服务质量 成熟广泛的应用和部署维护经验，为移动CE扩展提供保障,IP承载网,PE1,PE2,CE,CE,BGP跨域,CE,CE,MGW,BGP/ISIS,MGW,SS/IMS,GGSN,RNC,私有AS,MPLS VPN,BSC/RNC,CE,CE,MGW,BSC/RNC,独立的CE网络保障了移动业务的安全与可靠,Page 8,NE40E/

5、80E,容量更大，性能更高： 背板容量4T 交换容量为2.56Tbps 端口容量640bps（双向） 每槽位容量40Gbps 整机转发性能800Mpps 双主控热备份；网板1+3冗余备份；电源、风扇1+1热备份,更新推出配置更灵活的插卡板卡和 更高密的全业务20G板卡,采用基于40G平台路由器NE80E高起点建设； NE80E支持单板210G、410G单板； NE80E将于2011年支持100G单板，持续满足业务发展需求,城域媒体交换设备（CE）的首选NE40E/80E,Page 9,OTN帮助IP网获得光缆线路性能感知能力 OTN提供光缆故障的电信级（50ms）保护倒换,AR/PE,CE,城

6、域IP骨干网需要IP传送网配合,Page 10,城域骨干传送技术首选OTN,PTN使用的管道,SDH使用的管道,OTN使用的管道,OTN能够更好的适配骨干层大颗粒IP承载需要 SDH、PTN、OTN都是传送技术，它们都具备良好的OAM能力、电信级可靠性保障、成熟友好的管理和调度能力，理论上说都可以做为三层路由器（CE或MSCG等）的底层传送设备；但骨干机房之间的链路颗粒（GE/2.5G/10G）和带宽都很大，这里更适合粗管道处理的技术，OTN成本更低显然是首选,单波支持40G 交叉容量1.28T,Page 11,TD/LTE基站业务带宽分析,1、每个基站设备的出口带宽A，每个基站输出的峰值带宽

7、B 2、80情况下，基站输出带宽范围0C，长时间观察，基站平均输出带宽D 3、移动业务正常运行所必须保证的带宽E 4、对于2G、TD、LTE基站来说，A/B/C/D/E取值不同，我们将A：D定义为“收敛比（X）”，可以肯定的是，从2G发展到TD与LTE，数据业务带宽比例越来越大，收敛比（X）将越来越高 5、2G是TDM的，每个基站都规划了固定的带宽（大约C）与BSC互连，对于超出（C）的用户需求，基站采取的是“拒绝服务”的方式 6、TD以后基站端口IP化（出FE/GE），基站支持将用户需求分“等级”，这样就给传送网统计复用（加入收敛系数K，KX）创造了条件，通过传送网的统计复用，可以在不增加传

8、送资源消耗的情况下，使传送能力提高K倍,Page 12,未来移动IP RAN需要统计复用（Vodafone西班牙移动）,传统NodeB通过ATM BTS通过SDH回传 ATMoSDH 收敛系数3,ATM,SDH,ATM,SDH,ATM,SDH,ATM,SDH,ATM,SDH,ATM,SDH,PoC1,PoC2,PoC3,STM-1/4,STM-16,PTN,SDH,PTN,SDH,PTN,SDH,PTN,SDH,PTN,SDH,PTN,SDH,PoC1,PoC2,PoC3,STM-1/4,STM-16,PTN,PTN,PTN,PTN,PTN,PTN,PoC1,PoC2,PoC3,GE,10GE

9、,PTN,目前,PTN替换ATM NodeB通过PTN BTS通过SDH回传 PTNoSDH 收敛系数3,2008-2011,BTS也通过PTN回传 宽带业务通过PTN回传 城域网带宽达到n*10G 收敛系数15,2011后,Vodafone在3G网络规划时设计了较大的“收敛系数”,Page 13,统计复用情况下的收敛比的规划原则,统计复用收敛系数：K,用户数：M,1,3,15,语音业务 专线业务,50,250,数据业务 上网业务,TD,汇聚环统计复用的价值,接入环统计复用的价值,LTE,1、加入统计复用后，规划收敛系数的大小与被统计复用的网元（例如基站）数量、数据业务（低QOS保障业务）所占

10、比例都密切相关（具体关系参考如上图曲线） 2、在传送网的接入层，由于参与统计复用的网元数量有限，基站同时接近峰值的概率相对较高，所以收敛系数不能太大（TD约为1.5，LTE约为4），由于一段时间内每个基站端口都小于100M，每个接入环上基站数量一般也都小于6，所以622M的MSTP可以满足要求 3、在传送网的汇聚层，参与统计复用的基站数量很多，它们同时达到峰值的概率很小，因此收敛系数可以放大（TD约为3，LTE约为15），由于有此收敛系数的存在，相同拓扑的一个10GE的PTN汇聚环比10G的MSTP汇聚环，支持的基站接入数量更多，效率更高,Page 14,FT与Orange合并前，FT/Ora

11、nge希望在现有固网MPLS网络的基础上，通过Magic Box接入所有业务，排序优先级为移动业务，批发业务，零售业务，宽带业务，但后来发现这种方案在时间传送、OAM故障定位、端到端网管等方面很难保证移动网络“电信级”的要求 FT与Orange合并后， FT/Orange西班牙决定采用PTN端到端建网（华为已中标）,FT/Orange的FMC之路电信级统计复用并不容易！,PTN Packet Transport Network,Page 15,MS,RNC,Access network,NODEB,NODEB,未来的无线网络（TD/LTE等）要求时间同步,Page 16,室内基站传送系统需要传

12、送网支持1588v2,馈缆敷设困难,安装难,当前TD基站全部通过GPS系统获取高精度时钟进行系统同步 时间同步：GPS提供1PPS与UTC信号保证TD基站间空口同步 频率同步：1PPS作为基站本地时钟基准，保证载波频率长稳,GPS天线,避雷器,GPS接收机,抱杆,BBU/宏站,射频馈缆,中继放大器,馈电线,室外,室内,安全隐患高,GPS信号传输,时钟信号需通过馈缆长距离传输 馈线较长时需加装放大器并考虑馈电 室内覆盖多基站长馈线情况更困难,垂直方向无阻挡 远离尺寸大于20CM的金属物体2米 与基站天线垂直距离大于3米 不能与全向天线安装同一水平面安装,维护难,成本高,整网GPS系统数量庞大 增

13、加大量额外维护工作量,每基站均需配备一套GPS系统,依赖美国GPS系统 紧急状况下整网可能因失步瘫痪,TD/LTE GPS同步替换方案是亟待解决的关键问题（特别是室内覆盖系统）,Page 17,华为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

14、,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1588v2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 18,基于硬件的OAM和可靠网络保护,E2E的网络管理,精确的时钟传送能力,L2/L3层交换能力,PTN Packet Transport Network,SDH Transport Experience,Packet T

15、echnology,带宽统计复用,面向未来转型,PTN = Packet Technology + SDH Operation Experience,Packet 技术搭建面向ALL IP的平台，具有更高的网络效率，灵活的调整能力，更好的可扩展性. SDH 传送体验确保了由everything over SDH backhaul 到 everything over IP backhaul的平滑转型 .,PTN的电信级分组承载理念,Page 19,PTN设备 VS 交换机&路由器 六大特点,FE/GE,基于报文的转发,交换机设备架构,FE/GE,基于信元的转发,路由器设备架构,报文切片与重组,报

16、文切片与重组,流量调度,转发引擎,FE/GE,FE/GE,流量调度,转发引擎,FE/GE,FE/GE,转发表项,转发表项,PTN设备架构,报文切片与重组,报文切片与重组,流量调度,转发引擎,FE/GE,FE/GE,流量调度,多业务仿真,IMA,ATM,系统级同步方案,一：转发的包长长短不一，会造成高优先级短包（如时钟报文）受长包影响，造成抖动,报文编辑,报文编辑,FE/GE,FE/GE,二：针对于管道化传送，优化了转发表项,电信级业务 监控管理,三：新增了硬件实现的电信级业务监控，可以10ms检测到业务中断,四：新增了硬件实现的电信级业务保护倒换，上千条业务同时倒换满足50ms要求,五：新增了

17、系统级同步方案，包含TOP、同步以太，1588V2,TDM,基于信元的转发,六：新增了多业务仿真处理，实现移动多业务管道化传送,基于信元的转发,一：基于信元的交换，交换粒度是短包等长的，可以保证高优先级的优先通过，解决抖动问题，PTN在信元交换的基础上，增加了主备保护配置，完全符合传输的习惯和电信级可靠性要求,Page 20,移动基站承载关键技术,=,GPS/ 北向,地面授时,网络自 传送,基站和控制器时钟、时间同步问题,端到端的网管/运维管理,路由器架构,2G，3G，LTE统一承载,2G TDM,3G ATM,3G/LTE IP,+,PTN,Page 21,移动研究院：华为测试通过率90%以

18、上，具备规模商用的能力,华为测试结果： 多业务承载测试：完全满足移动TDM/ATM/IP业务承载需求 同步测试（同步以太&1588V2）：支持的模式最为完整，稳定性最强 网管：唯一提供端到端网管的公司,主要测试项目： TDM/ATM/IP多业务承载 1588v2时间同步 端到端业务网管 网络保护 QOS OAM,中国移动研究院测试情况总结,Page 22,基于分组技术的MPLS/MPLS-TP解决方案，具备对TDM、IMA、ETH多种业务/接口通过PWE3技术进行统一承载的能力，长远看可以减少网络建设和维护的整体TCO PTN集成一体的分组光纤传送/分组微波传送one box解决方案 需应用P

19、OS时钟传送或GE同步以太解决移动同步传送问题，还需提供IEEE1588V2解决方案 端到端的QoS能力，端到端的多层OAM能力配合可靠的网络保护，电信级的网络管理维护能力,Vodafone 关心的问题:,Vodafone 西班牙IPRAN建设的独家供应商 覆盖西班牙全境的6个大区 截至2008年底，400 sets of PTN3900 and 600sets of PTN1900 剩余2500个左右的站点的建设正在规划中,西班牙Vodafone IP RAN应用实例,Page 23,华为独家中标俄罗斯全境PTN建设 第一期进行圣彼得堡1000个节点建设 纯分组的移动宽带承载: 2G/3G混合承载 继承SDH网络的操作和维护体验 端到端PWE3解决方案： 2G：TDM E1 3G：ATM IMA，FE,独联体Megafon IP RAN应用实例,Page 24,杭州移动TD承载接入商用案例,全网共采用1900多套PTN设备，实现杭州1800多个TD基站的IP化传送 核心层: PTN +OTN，汇聚层: PTN 3900组8个10GE环，接入层：PTN组 100个GE环/链,Page 25,持续领先不断演进的MSTP解决方案,1,2,持续领先的MSTP，适应IP化转型 硬件能力领先：大容量交叉，