隨著主流移動技術(shù)從2G、3G向LTE的演進過程中，移動業(yè)務(wù)逐漸由傳統(tǒng)語音轉(zhuǎn)向無線寬帶數(shù)據(jù)等為主的多業(yè)務(wù)發(fā)展，移動接入網(wǎng)絡(luò)的Abis和Iub接口也從傳統(tǒng)的TDM向分組化接口變化。因此，移動運營商如何高效傳輸承載快速增長的分組化業(yè)務(wù)需求已成為影響未來競爭力的關(guān)鍵因素。
為了滿足分組業(yè)務(wù)的需求，無線接入網(wǎng)(RAN)正朝著IP化的方向發(fā)展。無線接入網(wǎng)的IP化分為兩個部分，基站的IP化和移動回傳業(yè)務(wù)的IP化。
多年來，無線接入主流設(shè)備廠商一直都致力于基站IP化推進，從3G標準的發(fā)展演進軌跡來看，3GPP從2001年開始IP RAN技術(shù)的研究和標準化，推動從UTRAN到CN的IP化演進，到R5版本，已經(jīng)完成了全IP的架構(gòu)。主流無線設(shè)備廠家所提供的產(chǎn)品，從2006年開始，具備支持全IP的協(xié)議棧架構(gòu)的能力。
與此同時，承載網(wǎng)方面，目前MSTP已經(jīng)不能滿足無線接入網(wǎng)的發(fā)展需求，業(yè)界提出了幾種取代MSTP的承載方式，其中“IP RAN”是全動態(tài)IP的承載網(wǎng)方案，是最直接最徹底的實現(xiàn)移動回傳的IP化。為了滿足迅速增長的分組化業(yè)務(wù)需求，無線接入網(wǎng)(RAN)正朝著IP化的方向發(fā)展。
2G、3G、LTE的融合承載需求
2G、3G、LTE網(wǎng)絡(luò)將長期共存。傳統(tǒng)的2G移動傳輸網(wǎng)絡(luò)基于電路交換，WCDMA R99/R4商用化版本采用ATM協(xié)議。3G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢是全IP化，因此在相當長的一段時間內(nèi)，2G、3G、LTE網(wǎng)絡(luò)共存，要求回傳網(wǎng)絡(luò)不僅具備IP分組業(yè)務(wù)承載能力，而且也應(yīng)考慮TDM和IP多業(yè)務(wù)統(tǒng)一接入的需求，同時能夠滿足語音、視頻、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載要求。分組業(yè)務(wù)的帶寬需求主要來源于移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)具有流量不確定和突發(fā)等特性，因此移動回傳網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該具備業(yè)務(wù)的收斂匯聚能力，以保證有效利用傳輸網(wǎng)的帶寬，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資。
從基站傳輸側(cè)業(yè)務(wù)的流向變化來看，從2G/3G到LTE經(jīng)歷了從Iub到S1-flex/X2接口的變化，Iub接口提供基站和所屬控制器之間點到點流量，流向固定，而S1-flex/X2接口的流量呈現(xiàn)Mesh化的特征，例如S1-flex接口可以根據(jù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)負荷動態(tài)調(diào)整和不同MME/SGW的連接，以及X2接口提供多個相鄰基站之間的流量。業(yè)務(wù)流量Mesh化和業(yè)務(wù)連接動態(tài)調(diào)整的特征需要回傳網(wǎng)絡(luò)能支持動態(tài)建立多點到多點業(yè)務(wù)。
IP RAN的五大必備性能
可靠的端到端連接
無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的演進，在相當長的一段時期內(nèi)不會改變RAN的連接拓撲。尤其是對于為移動運營商貢獻了絕大部分收入的實時話音業(yè)務(wù)，承載網(wǎng)應(yīng)當提供高度可靠的連接性。這種可靠性要求包括了兩層含義——帶寬保證和路由確定性，因此，這就要求對于話音業(yè)務(wù)不宜過度使用帶寬共享以及實時重路由等可能帶來不確定后果的機制。傳統(tǒng)的已廣泛應(yīng)用的傳送網(wǎng)技術(shù)如SDH/微波/xDSL等，能夠有效地滿足這一需求，IP RAN傳送網(wǎng)也需要繼續(xù)提供類似于專線質(zhì)量的連接性，以供給話音業(yè)務(wù)使用。
OAM
移動回傳網(wǎng)絡(luò)的OAM需求包括回傳網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的OAM機制、回傳網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層OAM機制以及接入鏈路層的OAM等，用以支持完善的故障定位、性能檢測、診斷測試等。
在分組化后，需要對每條從基站到控制器或者核心網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)流進行業(yè)務(wù)通斷和性能的監(jiān)控。為了便于故障定位和網(wǎng)絡(luò)運維，OAM需要繼承SDH的分層機制，在分組網(wǎng)絡(luò)中時，分為段層、隧道層、偽線層提供層次化的告警、性能管理，通過支持層次化OAM，可以對分組網(wǎng)絡(luò)的故障進行快速定位，而且還可以檢測出網(wǎng)絡(luò)的性能，包括丟包率、時延等等。
保護
移動回傳網(wǎng)絡(luò)承載語音、數(shù)據(jù)等重要業(yè)務(wù)，需要提供電信級別保護能力，以滿足移動回傳網(wǎng)絡(luò)的可靠性要求。在移動回傳的場景中，主要的保護場景如下：提供網(wǎng)絡(luò)側(cè)的保護，支持各種組網(wǎng)拓撲，包括鏈、樹、環(huán)以及各種組合;提供客戶側(cè)接入鏈路的保護，包括TDM鏈路、以太鏈路;支持和客戶側(cè)設(shè)備相連節(jié)點失效情況下的雙歸保護;各場景的保護倒換時間建議小于50ms。
QoS
帶寬的提升、業(yè)務(wù)類型的多樣化都對網(wǎng)絡(luò)QoS保證能力提出更高的要求。移動回傳網(wǎng)絡(luò)同時承載移動PS域和CS域的業(yè)務(wù)，相比之下，CS域業(yè)務(wù)需要更高的QoS保證。此外，承載網(wǎng)同時承載大客戶專線等高價值業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)必須具備完備的QoS能力，實現(xiàn)不同業(yè)務(wù)間的SLA調(diào)度管理，提高服務(wù)品質(zhì)，提高客戶滿意度。
時鐘同步
由于移動業(yè)務(wù)對頻率和時間同步的要求，目前實現(xiàn)時鐘同步的成熟技術(shù)只有GPS和IEEE 1588v2，GPS由于其成本高、難維護、無法穿越室內(nèi)、網(wǎng)絡(luò)安全等缺陷而無法滿足運營商長期競爭力的需求，因此，目前IEEE 1588v2已經(jīng)成為IP RAN承載網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基本需求。
與MSTP互聯(lián)互通不可避免
由于運營商原有多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP)部署的規(guī)模較大，并且MSTP是在SDH設(shè)備基礎(chǔ)上增加了以太網(wǎng)接口，滿足IP化和多業(yè)務(wù)的承載，但內(nèi)核仍為TDM的方式。而另一方面MSTP承載了現(xiàn)網(wǎng)中大部分業(yè)務(wù)，并且新部署的IP RAN還不能完全取代MSTP，業(yè)務(wù)的割接也是一個逐步的過程，因此必然存在MSTP與分組傳送設(shè)備共存的局面，MSTP與IP RAN的互聯(lián)互通技術(shù)不可避免成為了網(wǎng)絡(luò)演進的一個重要課題。其中互聯(lián)互通分為三個部分，業(yè)務(wù)的互聯(lián)互通、OAM的互聯(lián)互通和網(wǎng)絡(luò)保護的互聯(lián)互通。
綜上所述，IP RAN的組網(wǎng)方式可以滿足3G和LTE移動回傳網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求，可以實現(xiàn)未來承載網(wǎng)的多業(yè)務(wù)承載。不過需要注意的是，盡管IP RAN有很多優(yōu)勢，但是所存在的問題也不能忽略，其中最顯著的問題是，IP RAN的承載方式打破了運營商傳統(tǒng)傳輸專業(yè)的運維和管理思路，如何平穩(wěn)過渡還需要進一步探討。
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