城域综合承载传送技术及应用 王光全 黄永亮 廖军 著 专业科技 文轩网

1 概述 1 1.1  本地传送网的演进  1 1.2  本地电信级业务的发展方向  7 1.3  本地网面临的挑战  8 1.4  城域承载传送网的特点  9 2  城域综合承载传送网络架构分析  12 2.1  现有城域承载和传送网的网络架构及应用技术  12 2.1.1  网络概况  12 2.1.2  本地传输网  13 2.1.3  IP城域网  15 2.1.4  有线接入网  16 2.2  城域业务需求分析  17 2.2.1  2/3G移动回传  18 2.2.2  LTE移动回传  18 2.2.3  固定宽带业务  19 2.2.4  固话业务  20 2.2.5  集团客户业务  21 2.3  城域综合承载传送网的网络功能与承载带宽分析  21 2.4  城域综合承载传送网的分层架构层  23 2.4.1  多业务承载传送与接入的基本要求  23 2.4.2  多业务传送承载与接入网架构分析  24 2.4.3  多业务传送承载分层架构  26 2.5  城域综合承载传送网的业务定位及与IP城域网的关系  27 2.6  主要应用技术比较（PTN & IP/MPLS）与技术选择  30 2.6.1  引入IP/MPLS技术的必要性  30 2.6.2  MPLS-TP技术特点以及产生的价值与应用场景  30 2.6.3  UTN概念的提出和实现  32 3  城域综合承载传送网技术  36 3.1  概述  36 3.1.1  应用在综合承载传送网上的IP/MPLS技术与标准IP/MPLS技术的区别  36 3.1.2  应用在综合承载传送网上的IP//MPLS技术主要功能  37 3.2  L3/L2的网络功能论证  38 3.3  城域综合承载传送技术概述  41 3.3.1  设备技术  41 3.3.2  路由技术  62 3.3.3  MPLS技术  75 3.3.4  OAM技术  79 3.3.5  仿真技术  82 3.3.6  保护技术  84 3.3.7  QoS技术  88 4  城域综合承载传送网的频率和时间同步  92 4.1  概述  92 4.1.1  综合城域承载网络对频率同步的需求  92 4.1.2  移动及其他相关业务对时间同步的需求  92 4.2  频率和时间同步  93 4.2.1  频率同步的地面定时链路传送  94 4.2.2  时间同步  97 4.2.3  PTP时间同步网络  101 4.3  分组承载设备和基站设备功能及性能要求  102 4.3.1  1588v2高精度时间服务器（PRTC+GM）的功能和设备配置  102 4.3.2  传送承载设备MSTP网元的功能和设备配置  103 4.3.3  分组承载设备网元的功能和设备配置  104 4.3.4  传送承载设备OTN的功能和设备配置  105 4.3.5  基站设备的同步功能和设备配置  108 4.3.6  设备的频率同步接口和时间同步接口要求  109 4.4  同步定时链路的组织  110 4.4.1  概述  110 4.4.2  2G/3G基站同步的定时链路组织  111 4.4.3  LTE基站频率同步定时链路组织  112 4.4.4  LTE基站1588时间同步网同步链路组织  112 4.4.5  频率和时间链路的切换  112 4.5  时间同步网关于频率层和时间层的协调和选源要求  113 4.5.1  时间同步与频率同步的关系和关联  113 4.5.2  PTP网元在网络中的定位和运行方式  114 4.5.3  PTP网元设备时间运行机制以及时间层和频率层的协调操作  116 4.5.4  关于时间接口1PPS+ToD的参数  117 4.5.5  PTP域中设备参数的配置  118 4.5.6  设备上电重启（或进程重启）运行的时间状态  118 5  城域综合承载传送网的网管系统  120 5.1  网管系统基本功能  121 5.1.1  拓扑管理  121 5.1.2  配置管理  122 5.1.3  报表管理  123 5.1.4  网元管理  123 5.1.5  故障管理  139 5.1.6  性能管理  148 5.1.7  安全管理  155 5.1.8  北向接口  157 5.2  秒级流量监测功能  159 5.2.1  产生背景  159 5.2.2  技术方案  160 5.2.3  各厂家实现机制  160 5.2.4  秒级流量数据分析指标  162 5.3  告警相关性功能  162 6  业务开放方式及配置方案  164 6.1  承载业务分析  164 6.1.1  2G/3G语音业务需求类型及特点  164 6.1.2  3G FE业务需求类型及特点  164 6.1.3  LTE的业务需求类型及特点  166 6.2  承载业务方案  180 6.2.1  2G/3G语音业务承载方案  180 6.2.2  3G数据业务承载方案  180 6.2.3  LTE业务承载方案  181 6.2.4  集团客户业务承载  182 6.2.5  固定宽带业务承载  183 6.3  TDM业务承载  184 6.3.1  业务承载方案  184 6.3.2  业务保护方案  184 6.4  以太业务承载  185 6.4.1  层次化L3VPN承载方案  185 6.4.2  PW+L3VPN承载方案  188 6.5  ATM电路  190 6.5.1  ATM技术  190 6.5.2  ATM层协议  191 6.5.3  ATM电路特点  191 6.5.4  ATM电路承载业务类型  192 7  城域综合承载传送网设备互通技术  193 7.1  概述  193 7.2  互通要求  193 7.2.1  业务互通  194 7.2.2  网络互通  194 7.2.3  保护互通  195 7.3  互通组网  196 7.3.1  分域组网场景一  196 7.3.2  分域组网场景二、三  197 7.3.3  各场景方案分析  199 7.3.4  分层互通  201 7.4  互通应用  202 7.4.1  分域互通组网应用  202 7.4.2  UTN与CE组网分析及应用策略  203 8  城域综合承载传送网信息安全技术  207 8.1  UTN的安全防护考虑  207 8.1.1  UTN安全概述  207 8.1.2  UTN安全风险  208 8.2  UTN安全防护建议  209 8.2.1  数据安全防护建议  209 8.2.2  流量管控防护建议  210 8.3  IPSEC的研究与实践  210 8.3.1  IPSec概述  210 8.3.2  基于IPSec的LTE安所有渠道关  212 8.4  基于云技术的网络安全  213 8.4.1  基于云技术的网络安全概述  213 8.4.2  基于云技术的网络安全目标架构  214 8.4.2.1.  平台功能架构  214 8.4.2.2.  主要技术指标  215 8.4.2.3.  关键技术：  216 8.4.2.4.  部署方案：  217 9  网络规划与设计  220 9.1  网络架构  220 9.1.1  基础架构  220 9.1.2  网络组织  221 9.2  容量设计  221 9.3  网络协议配置  222 9.4  网络保护  222 9.4.1  网内保护  223 9.4.2  接入链路及双归保护  223 9.4.3  网间保护  223 9.4.4  采用底层网络提供保护  224 9.5  网络同步方式设置  224 9.5.1  时钟同步  224 9.5.2  时间同步  224 9.5.3  1588V2部署要求  224 9.6  业务承载方式  225 9.7  IP地址规划  225 9.7.1  网元网管IP地址配置要求  225 9.7.2  网元设备IP地址配置要求  226 9.7.3  网元端口IP地址配置要求  226 9.8  不同厂家UTN设备组网方式  226 10  城域综合承载传送与OTN技术的协同  228 10.1  网络泛光化及其影响  228 10.1.1  网络泛光化及其特点  228 10.1.2  网络泛光化对网络架构的影响  230 10.1.3  网络泛光化业务设备提出更高的光接口及OAM维护要求  232 10.2  综合城域承载传送技术与OTN技术的协同  232 10.2.1  综合城域承载传送网与OTN网络在同步信息传递上的协同  232 10.2.2  OTN为基础结合UTN共同组网  234 10.2.3  综合城域承载传送网采用OTN接口技术  234 10.2.4  综合城域承载传送设备采用彩光口组网  240 10.2.5  IP网络与WDM/OTN网络协同保护[3]  242 11  网络测试与验收  244 11.1  测试项目概述  244 11.1.1  设备的分类  244 11.1.2  测试项目一览表  244 11.2  测试环境配置  247 11.2.1  测试场景  247 11.2.2  单机测试网络结构及端口命名  247 11.2.3  单机设备配置  248 11.2.4  组网测试场景图  249 11.2.5  业务配置要求  249 11.3  数据平面测试  249 11.3.1  接口测试  249 11.3.2  分组转发与交换测试  252 11.3.3  业务适配与承载功能测试  253 11.3.4  QOS功能测试  260 11.3.5  OAM功能测试  266 11.3.6  网络保护测试  273 11.3.7  同步测试  276 11.4  控制平面测试  281 11.5  设备功能与性能测试  284 11.5.1  FIB表容量测试  284 11.5.2  优选VLL/VPLS数量测试  285 11.5.3  优选L3VPN数量测试  285 11.5.4  优选双归保护组数量测试  286 11.5.5  优选LSP线性保护组数量测试  287 11.5.6  优选BFD会话数量测试（3.3ms）  287 11.5.7  MAC地址容量测试  288 11.5.8  路由震荡测试  289 11.5.9  转发时延测试  289 11.5.10  主控卡及电源保护功能测试  290 11.5.11  业务板卡热插拔测试  291 11.5.12  整机功耗测试  292 11.5.13  长时间转发的稳定性测试  292 11.6  其它测试  293 11.6.1  uRPF测试  293 11.6.2  AAA功能测试  295 11.6.3  控制平面防护测试（可选）  295 11.6.4  一次进站功能测试  296 11.6.5  三层IP性能监控测试  297 11.6.6  组播测试  297 12  城域综合承载传送网技术发展  300 12.1  SDN技术概述  300 12.2  SDN在UTN中的应用场景  303 12.2.1  接入层简化运维  303 12.2.2  路由策略集中控制  304 12.2.3  所有渠道虚拟化，网络切片  304 12.2.4  便于网络跨层、跨域互通  306 12.3  SDN在UTN中的架构和关键技术  306 12.3.1  单域控制器与设备  307 12.3.2  多域控制功能  308 12.3.3  业务管理与能力开放平台  308 12.3.4  NMS/OSS  309 12.3.5  层间接口技术  309 12.4  SDN引入思路与长期演进形式  311 12.4.1  新增SDN节点  311 12.4.2  共同组网  311 12.4.3  长期演进  311 12.5  小结  311 13  附录A：设备厂商资料  313 13.1  华为UTN设备介绍  313 13.1.1  接入设备  313 13.1.2  汇聚设备  317 13.1.3  核心设备  321 13.2  烽火UTN设备介绍  325 13.2.1  接入设备  326 13.2.2  汇聚设备  333 13.2.3  核心设备  338 13.3  中兴UTN设备介绍  340 13.3.1  接入设备  341 13.3.2  核心汇聚设备  345 14  附录B：现网运行维护测试经验  348 14.1  站点环境及电源相关器件  348 14.2  测试连接器件和线缆  348 14.2.1  电相关测试器件和线缆  348 14.2.2  光相关测试器件和线缆  348 14.2.3  其他工具  349 14.3  操作终端和连接线  349 14.4  仪表和专用连接器件  349 14.5  通信联系保证  349 14.6  测试准备工作  349 参考文献  350