烽火网络

运营级以太网多业务平台建网的两种思路

2010-05-1217:13

融合已经成为电信网发展的必然趋势:移动网络和固定网络的融合,将大大促进以IP为基础的IMS的发展;语音、视频、多媒体等业务的融合,将直接促进包括骨干网络、电信级城域以太网、接入层在内的全网带宽的发展。

随着电信运营网络从电路交换向分组交换的演进,电信级城域以太网技术的重要性逐渐显现,以太网接口已经成为事实上的通用业务插座,各类高速以太网接口因经济规模带来的成本优势会加速使用。特别是在电信级城域以太网既保存了IP特性,又能够较好地对运营商的TDM业务进行承载的前提下,电信级城域以太网的应用热度,在电信网络汇聚层已经凸现。

从市场面看,城域网网络环境已经具有高度的竞争和开放性,其发展推力主要是用户需求和应用需求,因此类型多样、业务流向流量也较不确定。当前,城域网的技术解决方案很多,分类方法也很多。

基于自主知识产权的CESP

CESP(Carrier Ethernet Service Platform,运营级以太网多业务平台)是一种旨在解决电信网络的新建和改造问题的电信级城域以太网方案。随着CESP在多个运营商网络中进行网络优化、新建的试点(例如河南网通新乡IPTV承载网试点、湖南省电信邵阳新型以太网技术试点、福建龙岩移动AB类大客户承载平台建设项目等),CESP建网思维已经得到运营商的认可,成为电信级城域以太网建设的主要方案之一。

CESP是属于一个面向高保障可运营的电信级城域以太网、包含了软硬件及系统、满足多种建网及改造需求的一揽子方案总集。该方案总集基于我国自主知识产权、由烽火网络代表中国向ITU-T提出并获通过的城域网多业务环(MSR)标准(ITU-X.87)。作为架构在RPRMAC层上的协议,MSR继承了RPR的特征及优点。

CESP环网可考虑单环架构或千兆接入环跨接万兆汇聚环的分级环网结构。不论何种模式,烽火网络M8000系列电信级以太网多业务平台(该业务平台是CESP环网组网平台的一种,目前也是主流的基于MSR标准的电信级城域网构建模型)都提供了低成本的快速保护倒换的业务高可靠性,基于环网架构还可以较好支持组播业务,在环路中无需复制多份内容,节省带宽,同时,通过环网汇聚,增大了端口扇出能力,大量节省了业务控制点的光纤资源和光端口资源。

虽然在CESP之外,也有其他可选方案用于电信级城域以太网的组网,并且在国内一些城域网进行了试验,例如VPLS在上海电信的应用(主要是上海贝尔阿尔卡特提供)、RPR组网在河北网通的应用(主要是华为、中兴提供)等,但运营商采用这些方案的基本目标是一致的,即构建新的电信城域承载网络,或对现有电信城域网进行改造。当前,这两种建网思路,都能够在CESP的应用中得到较好的体现。

基于电信级以太网的CESP新网组建

当前电信运营商新建大规模的承载和汇聚网络相对比较谨慎,必须是需求达到一个临界点,或者新网络能够大幅度扩大其潜在市场空间的前提下,才会考虑直接建设新城域网。就当前而言,运营商新建城域网,对大规模突发流量型数据业务的考虑较多,特别是对基于视频、IPTV等新兴业务的重视程度较高。

对于这类网络的新建,在采用CESP时,主要的优点在于,基于MSR多业务环技术及其在以太网MAC上的扩展控制协议,可以增强分组化承载网络的健壮性、可扩展性和灵活性,同时针对投资成本和运营成本进行优化。在网络稳定性保障上,需要提供的是关键部件冗余、热插拔、灵活的配置、启动文件保护等功能。并且,采用基于环网的CESP,可以大面积节省汇聚点光纤和光端口资源,进而从建网伊始就较大降低组网成本。

新建网络对于整体性能指标的考量,是居于第一位的,这些指标主要集中在以下几点:(1)必须具有50ms业务保护和倒换功能,对于即时性业务(例如VoIP业务、TDM话音业务、IPTV业务等)而言,保持业务连续性至关重要;(2)能够提供冗余性的平滑升级和可扩展机制,随着流量的迅速攀升,电信城域网需要不断地扩容,能够提供N×GE到10GE的平滑升级,将有助于网络扩容;(3)高效的QoS保障,特别是能够将时延控制在微秒级以内,并同时提供灵活的策略和业务控制能力;(4)最为重要的一点是,电信级城域以太网还必须支持TDM业务,以确保同时对语音、数据、视频等多种业务的支持。

此外,组播功能等针对IPTV业务的业务功能、对于网络问题的故障检测机制,也都是必须具备的。

基于电信级以太网的CESP的优势在于,它不仅能支持环网拓扑,而且对于其他网络拓扑,例如星形、树形、双归属等拓扑结构予以支持。对于发达地区运营商而言,在支撑重要客户业务时,应当在环形拓扑之外,配合双归属技术提供连接,以保证关键业务的可靠性。

基于电信级以太网的CESP改造网络

关注电信城域网向IP化演进的另一个议题是:如何确保TDM业务在向IP演化的过程中,能够继续保持延续性。原因在于,在当前的网络环境下,TDM话音、图像及数据业务对于运营商仍然非常重要。现实的考虑是,电信运营商也必须找到一种好的机制,能够继续保留TDM,拥有更长的产品生命周期,以便节约投资、延续业务产出。这种需求引发了另一种业务需求,就是当运营商在保有现有电信城域承载网络,同时又向IP网络演进的阶段,如何“在分组交换网络上继续提供基于电路交换的业务”。

TDM over IP技术,是满足电信运营网络现实需求较为理想的解决方案,具体到CESP方案,是通过在交换机上增加支持TDM业务的模块,实现电信级城域以太网和骨干网在TDM业务上的对接。这样既能让运营商以更低成本运营其网络、发挥出数据网络的优势,同时能够使TDM业务通过IP网络进行传递,而不抛弃原有电路交换网络。

通过采用TDM over IP技术,CESP还可以承载SONET/SDH通信业务,将SONET/SDH子速率打包,而后通过分组网络传送,使分组网络得以支持E1业务。更重要的是,电信级城域以太网真正整合到旧有的SONET/SDH环中。

因此,运营商在构建电信级城域网架构时,基于CESP之上,可以通盘考虑全网的长期演进过程,秉承“搭大架子、建小网络”的思路,尽量减少重复性投资,并且在城域网建设过程中就可以通过选择具有高保障的以太网技术,直接达到节约成本的目的。

具体做法是,电信运营商在网络扩容初期,汇聚层可利用CESP组成GE环网,使网络支持的业务从2M电路到以太网专线可以平滑过渡,保证用户网络和业务的发展。在用户业务量不大时,可通过N×E1、155M、FE/GE等接口将业务直接上联到城域网中已有的MSTP传输网上,或通过FE/GE等接口直接上联到城域网的汇聚层交换机或多业务路由器。而后,随着业务的增长,通过下放千兆CESP环网、上拉万兆CESP环网等方式将多业务分组承载网络进一步向地市、县和城域延伸,最终形成覆盖完善的电信级以太网承载网。

(来源:人民邮电报    作者:)

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