尹遠(yuǎn)陽　盧泉　孫嘉琪

【摘 要】從STN承載政企專線業(yè)務(wù)組網(wǎng)需求出發(fā)，從客戶跨域方案實(shí)現(xiàn)、業(yè)務(wù)開放、日常運(yùn)維等多方面對(duì)以太智能專線跨域場景下業(yè)務(wù)部署實(shí)施的方案進(jìn)行研究，為電信運(yùn)營商推進(jìn)STN網(wǎng)絡(luò)隨選，進(jìn)行政企以太省際專線業(yè)務(wù)開通部署提供參考。

【關(guān)鍵詞】IP RAN STN 資源編排器 智能專線

1 引言

隨著辦公移動(dòng)化，數(shù)字業(yè)務(wù)寬帶化，專線業(yè)務(wù)、數(shù)據(jù)共享等大顆粒、大帶寬的業(yè)務(wù)需求越來越多，用戶接入帶寬數(shù)也在逐年增長，帶寬粒度逐漸朝FE、GE，甚至10GE變化。傳統(tǒng)的SDH/MSTP技術(shù)，主要用于語音業(yè)務(wù)、2G業(yè)務(wù)等較小顆粒的專線業(yè)務(wù)承載，而對(duì)于帶寬稍大的業(yè)務(wù)，必須進(jìn)行多接口的捆綁才可以。同時(shí)MSTP所使用的管道為剛性管道，在沒有業(yè)務(wù)的情況下，帶寬管道一直占有，缺乏統(tǒng)計(jì)復(fù)用，不能很好地適用IP大帶寬數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展。在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，跨省和跨國公司逐漸興起，不同域間分支與總部的通信顯得越來越重要，實(shí)現(xiàn)STN（Smart Transport Network，智能傳送網(wǎng)絡(luò)）專線業(yè)務(wù)跨域接入，可以更好地滿足大帶寬業(yè)務(wù)的增長需求，向政企客戶提供高價(jià)值、靈活、差異化的基于IP以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)，各大運(yùn)營商正在通過最新的主流承載網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行政企專線業(yè)務(wù)的融合承載以及跨域承載專線業(yè)務(wù)承載。

基于上述情況，本文重點(diǎn)對(duì)STN網(wǎng)絡(luò)承載以太智能專線業(yè)務(wù)省際承載方案進(jìn)行了研究和探討，為STN網(wǎng)絡(luò)承載以太智能省際專線業(yè)務(wù)的開通提供參考。

2 STN與IPRAN網(wǎng)絡(luò)的定義及業(yè)務(wù)重點(diǎn)

關(guān)注

2.1 IPRAN網(wǎng)絡(luò)與STN網(wǎng)絡(luò)定義

IPRAN是指以IP/MPLS協(xié)議及其關(guān)鍵技術(shù)為基礎(chǔ)，主要承載移動(dòng)基站業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)。

STN是指采用IPRAN及PTN技術(shù)相結(jié)合的方式發(fā)展起來的一種增強(qiáng)型分組組網(wǎng)技術(shù)。該技術(shù)可疊加在移動(dòng)業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)上，實(shí)現(xiàn)針對(duì)政企業(yè)務(wù)場景的智能分組化傳送，為客戶提供靈活的業(yè)務(wù)接入、靈活帶寬、高可靠性及端到端質(zhì)量保障的二層以太智能專線產(chǎn)品，這是中國電信承載政企大客戶業(yè)務(wù)的品牌解決方案。

2.2 STN網(wǎng)絡(luò)承載以太智能專線業(yè)務(wù)重點(diǎn)關(guān)注

STN網(wǎng)絡(luò)承載以太智能專線組網(wǎng)方案重點(diǎn)需要考慮能否滿足政企大客戶端到端高品質(zhì)業(yè)務(wù)的開放需求。在網(wǎng)絡(luò)方面提供靈活業(yè)務(wù)接入，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)及服務(wù)的能力，比如滿足端到端業(yè)務(wù)的發(fā)放、網(wǎng)絡(luò)隨選、故障快速定界、靈活帶寬調(diào)整和可視化管理等。

（1）端到端業(yè)務(wù)的發(fā)放

在網(wǎng)絡(luò)側(cè)除了靈活地提供多種業(yè)務(wù)接入方式外，更需要具備高品質(zhì)的STN政企客戶業(yè)務(wù)端到端服務(wù)質(zhì)量可靠性保障能力，可實(shí)現(xiàn)全程全網(wǎng)設(shè)備無需人工配置，只需要通過STN系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)一鍵激活。

（2）承載鏈路質(zhì)量保證

在STN網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)中對(duì)大客戶專線業(yè)務(wù)采用主備PW承載，在保證典型故障場景下，為滿足業(yè)務(wù)倒換指標(biāo)與MSTP相當(dāng)或比MSTP更優(yōu)，鏈路可采用BFD快速檢測機(jī)制來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速切換。對(duì)于重要客戶的站點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)真正意義上端到端業(yè)務(wù)的發(fā)放和鏈路故障保護(hù)，可在接入端通過部署雙物理路由的保護(hù)模式來確保業(yè)務(wù)的質(zhì)量。

（3）在線測量對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障的快速定位

可通過SD-STN以太智能專線編排系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)異廠家設(shè)備互通及管理，滿足組網(wǎng)場景下以太智能專線業(yè)務(wù)的開通。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障可通過在線測量的方式來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)端到端定位檢測和質(zhì)量評(píng)估，實(shí)現(xiàn)STN網(wǎng)絡(luò)中U、A、B設(shè)備即插即管及維護(hù)能力的延伸，提供精準(zhǔn)的SLA報(bào)告，快速定界故障，保證故障的快速恢復(fù)，并有效避免紛爭。

（4）靈活帶寬調(diào)整和可視化管理

為加快業(yè)務(wù)部署速度及提高維護(hù)能力，支撐系統(tǒng)具有對(duì)現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備的集中管理能力，能根據(jù)客戶要求提供差異化服務(wù)并及時(shí)滿足客戶需求。同時(shí)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)還應(yīng)該具有靈活帶寬BOD隨選能力，特別是在網(wǎng)絡(luò)的日常運(yùn)維、業(yè)務(wù)開通與部署、網(wǎng)絡(luò)故障處理、全網(wǎng)路由狀態(tài)等環(huán)節(jié)能提供端到端的可視化管理，提升網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)效率。

3 STN網(wǎng)絡(luò)承載以太智能專線跨域部署

方案

3.1 STN跨域部署方案設(shè)計(jì)

在網(wǎng)絡(luò)部署方案設(shè)計(jì)時(shí)，需要重點(diǎn)從業(yè)務(wù)開通部署、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維通用性和簡潔性出發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端的呈現(xiàn)和智能化管理。STN智能以太跨域/省際專線承載方案通過主備多段PW粘貼方式來實(shí)現(xiàn)。STN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期以省為單位，不同省份業(yè)務(wù)開通主要通過在各省CN2網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)省際的對(duì)接。因此，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式，省際專線的跨域組網(wǎng)場景方案實(shí)施部署主要分為基于RFC 3107方案、靜態(tài)路由方案。

（1）基于RFC 3107部署實(shí)現(xiàn)方案

省際專線RFC 3107部署實(shí)現(xiàn)方案如圖1所示。

省際專線主要以省為單位，選擇兩臺(tái)ASBR，與CN2互聯(lián)，建立MP-eBGP連接，打開RFC 3107特性，ASBR與CN2 PE之間相互宣告各地市ASBR帶標(biāo)簽的loopback路由。為避免影響現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)，CN2對(duì)接PE啟用loopback4與RR建立連接，負(fù)責(zé)分發(fā)3107帶標(biāo)簽的ASBR路由；各省ASBR與遠(yuǎn)端ASBR通過TLDP建立省際PW；省際二層專線由多段PW組合形成端到端承載，在各段PW之間通過PW粘貼方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包交換，對(duì)于省際專線業(yè)務(wù)的快速倒換，端到端的鏈路保護(hù)主要還是采用主備PW或者雙路由方式。

為了保證運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和安全性，在省內(nèi)用戶U節(jié)點(diǎn)接入綜合POP節(jié)點(diǎn)之間的鏈路主要配置靜態(tài)的主備PW。在綜合的POP節(jié)點(diǎn)與B節(jié)點(diǎn)間鏈路采用動(dòng)態(tài)的主備PW接入，匯聚B及以上的各段連接以及到對(duì)端匯聚B的對(duì)稱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中采用分段的動(dòng)態(tài)主備PW配置方式?？鏟W的重要節(jié)點(diǎn)如POP、B節(jié)點(diǎn)通過PW粘貼實(shí)現(xiàn)，省內(nèi)通過ASBR與骨干網(wǎng)的PE連接。

鏈路快速保護(hù)倒換機(jī)制：采用主備PW或者雙路由保護(hù)方式，鏈路配置端到端BFD for PW 3×10 ms檢測周期，當(dāng)檢測到鏈路中間或節(jié)點(diǎn)故障，業(yè)務(wù)可快速切換到備用PW平面。endprint

（2）靜態(tài)路由部署實(shí)現(xiàn)方案

省際專線靜態(tài)路由部署實(shí)現(xiàn)方案如圖2所示。

以省為單位，選擇兩臺(tái)ASBR以靜態(tài)路由方式配置到其他省的ASBR路由器。ASBR與CN2 PE互聯(lián)，建立靜態(tài)路由，CN2 PE將靜態(tài)路由注入CN2 IGP路由進(jìn)程，各省ASBR與遠(yuǎn)端ASBR建立省際PW。省際二層專線由多段PW組合形成端到端承載，在各段PW之間通過PW粘貼方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包交換，對(duì)于省際專線業(yè)務(wù)的快速倒換，端到端的鏈路保護(hù)主要還是采用主備PW或者雙路由方式。

鏈路保護(hù)倒換機(jī)制：采用主備PW或者雙路由保護(hù)方式，配置3×10 ms檢測周期的端到端BFD for PW業(yè)務(wù)故障檢測。A省ASBR到B省ASBR之間創(chuàng)建BFD for靜態(tài)路由，當(dāng)BFD會(huì)話監(jiān)測到故障，系統(tǒng)將靜態(tài)路由從ASBR路由表中刪除。

3.2 部署方案對(duì)比

現(xiàn)網(wǎng)部署時(shí)除了需要掌握理論可行的技術(shù)實(shí)施外，還需要結(jié)合現(xiàn)網(wǎng)維護(hù)、施工難易度以及后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維工作綜合考慮。同時(shí)應(yīng)該考慮不同的部署方案會(huì)直接影響到網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)場景、路由器業(yè)務(wù)配置及增量配置、網(wǎng)絡(luò)的基本維護(hù)以及公網(wǎng)的路由調(diào)整等工作量。所以在同等能實(shí)施的場景下需要考慮性價(jià)比，才能達(dá)到互贏。表1主要對(duì)3.1節(jié)中描述的部署方案進(jìn)行了詳細(xì)分析并對(duì)其特征進(jìn)行綜合對(duì)比。

運(yùn)維人員可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際組網(wǎng)要求，分析方案的可行性，然后在不同的組網(wǎng)場景和業(yè)務(wù)部署中選擇適合自己的網(wǎng)絡(luò)部署方式，最終為客戶提供可靠的業(yè)務(wù)服務(wù)。

3.3 STN專線業(yè)務(wù)端到端隨選

隨著IP RAN SDN的推進(jìn)，各大運(yùn)營商最為關(guān)注的是如何通過網(wǎng)絡(luò)和支撐系統(tǒng)為客戶提供差異化服務(wù)、端到端業(yè)務(wù)快速部署開通，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)編排和隨選功能。對(duì)于STN網(wǎng)絡(luò)，目前中國電信采用的是自主設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化組網(wǎng)方案；對(duì)于SD-STN智能編排系統(tǒng)，響應(yīng)潮流，實(shí)現(xiàn)支撐系統(tǒng)的開源化。中國電信研發(fā)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的基于OpenDayLight開源平臺(tái)的資源編排系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用OSGi架構(gòu)，能實(shí)現(xiàn)基于標(biāo)準(zhǔn)的Yang Model編程，將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行抽象建模，通過模型驅(qū)動(dòng)工作模式實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力?？蓪?shí)現(xiàn)省內(nèi)/省際鏈路端到端管理及鏈路資源編排，能基于業(yè)務(wù)組網(wǎng)場景可視化地實(shí)現(xiàn)場景模板化部署及全網(wǎng)端到端業(yè)務(wù)的一鍵激活，提高業(yè)務(wù)部署效率和差異化服務(wù)的能力，具體組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)架構(gòu)如圖3所示。省內(nèi)STN資源編排系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)的北向接口將業(yè)務(wù)及資源反饋到STN省際資源編排系統(tǒng)，同時(shí)OSS系統(tǒng)資源參與共享交互模式，在省際資源編排系統(tǒng)上能實(shí)現(xiàn)基于客戶的端到端業(yè)務(wù)管理，同時(shí)系統(tǒng)具有實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)帶寬訂制和BOD隨選功能，以滿足用戶彈性的帶寬需求。

以開源平臺(tái)為基礎(chǔ)，資源采用Netconf+Yang的開源架構(gòu)，通過SDN控制器將設(shè)備資源進(jìn)行抽象，通過軟件編程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)配置的自動(dòng)化匹配和下發(fā)，從而屏蔽了設(shè)備差異化影響業(yè)務(wù)開放的難題，加快了業(yè)務(wù)配置，簡化了設(shè)備的交互，更有利于業(yè)務(wù)服務(wù)的部署開通。Netconf是基于XML的網(wǎng)絡(luò)配置協(xié)議，Yang其實(shí)只是一種數(shù)據(jù)模型語言，是為Netconf定身打造的，運(yùn)營商可根據(jù)業(yè)務(wù)需求，訂制詳細(xì)的業(yè)務(wù)流程，對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行抽象，就能實(shí)現(xiàn)基于Yang的業(yè)務(wù)模型定義和開發(fā)。

3.4 業(yè)務(wù)質(zhì)量測試

STN網(wǎng)絡(luò)對(duì)于政企專線業(yè)務(wù)承載需要關(guān)注的重點(diǎn)不僅是完成網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)的快速部署，更重要的是系統(tǒng)還需要滿足在網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)配置加載時(shí)對(duì)新入網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)收交付測試。同時(shí)系統(tǒng)定期收集并整理日常運(yùn)行的SLA報(bào)告，當(dāng)有故障時(shí)及時(shí)發(fā)出告警。政企業(yè)務(wù)的接入設(shè)備一般在客戶機(jī)房，所以對(duì)于運(yùn)營商來說，在業(yè)務(wù)上線前的相關(guān)驗(yàn)收測量應(yīng)盡量不使用儀表測試就能驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)開通能力，保證業(yè)務(wù)質(zhì)量。STN智能專線編排系統(tǒng)通過即插即管就能實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端的可視化拓?fù)湔宫F(xiàn)，在業(yè)務(wù)拓?fù)渖宵c(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)測量模式就可以進(jìn)行相應(yīng)的在線測量并統(tǒng)計(jì)結(jié)果。STN網(wǎng)絡(luò)通過管理系統(tǒng)配置測試參數(shù)后，在網(wǎng)設(shè)備向其對(duì)端發(fā)ping包，當(dāng)對(duì)端設(shè)備收到包后進(jìn)行環(huán)回，通過此方式驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。STN政企智能專線主要采用以下三種場景來完成業(yè)務(wù)質(zhì)量測試：

（1）驗(yàn)收交付測試

該項(xiàng)測試可以基于RFC 2544標(biāo)準(zhǔn)，不需要通過儀表打流就可以測量網(wǎng)絡(luò)吞吐量、丟包率、時(shí)延等指標(biāo)，主要方式就是通過本端U設(shè)備發(fā)包，遠(yuǎn)端自環(huán)實(shí)現(xiàn)。

（2）在線測量

在線測量主要是基于Y.1731標(biāo)準(zhǔn)，測量PW端到端業(yè)務(wù)開通的丟包率（LM）、時(shí)延（DM）、抖動(dòng)等網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)。

（3）故障排查測試

故障排查主要是對(duì)網(wǎng)絡(luò)通過點(diǎn)到點(diǎn)PW的ping和traceroute路由的方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分段檢測，并對(duì)故障進(jìn)行定位排查。

4 結(jié)束語

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，不同企業(yè)分支機(jī)構(gòu)遍布全國/全球。因此，政企業(yè)務(wù)接入也呈現(xiàn)出超大帶寬、多樣化、跨域、IP化的演進(jìn)趨勢，SDN化的智能網(wǎng)絡(luò)及端到端可視化管理的開通部署就顯得尤為重要。STN網(wǎng)絡(luò)是基于IP/MPLS協(xié)議族、IP化內(nèi)核、分組化的以太接口，提供FE/GE以及TDM電路仿真業(yè)務(wù)的接入，是彈性管道與政企智能專線的演進(jìn)趨勢完美的契合。本文重點(diǎn)對(duì)STN網(wǎng)絡(luò)承載以太智能專線的省際方案進(jìn)行了詳細(xì)分析，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)隨選進(jìn)行了簡單介紹。電信運(yùn)營商應(yīng)利用自身優(yōu)勢，通過廣覆蓋的IPRAN網(wǎng)絡(luò)資源和雄厚的SDN技術(shù)應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)STN政企業(yè)務(wù)的高質(zhì)量承載和網(wǎng)絡(luò)隨選，從而提升網(wǎng)絡(luò)智能、敏捷的業(yè)務(wù)開放能力。

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