PTN靜態(tài)L3解決方案加快LTE演進(jìn)步伐

為了滿足LTE時(shí)代網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化，使網(wǎng)絡(luò)更加扁平化，在PTN網(wǎng)絡(luò)核心層引入靜態(tài)L3是必要的，不但可以解決多點(diǎn)到多點(diǎn)的傳輸問(wèn)題，也便于維護(hù)和管理。針對(duì)異廠商之間的L3互通問(wèn)題，當(dāng)前已有可部署的解決方案。

伴隨著無(wú)線通信、互聯(lián)網(wǎng)以及多媒體等多種高新技術(shù)的不斷融合，各種互聯(lián)網(wǎng)和多媒體的新興業(yè)務(wù)層出不窮，其對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的要求也越來(lái)越高，包括帶寬、可靠性和性能等方面，在這種發(fā)展之下，LTE的腳步也提前到來(lái)。無(wú)論是從技術(shù)發(fā)展、市場(chǎng)需求還是從業(yè)界投入的積極性來(lái)看，LTE的實(shí)際進(jìn)展都比業(yè)界預(yù)計(jì)的更加樂觀，而中國(guó)移動(dòng)作為全球移動(dòng)通信領(lǐng)域內(nèi)的佼佼者，更是走在全球LTE技術(shù)的前列，比如深圳移動(dòng)早在2011年大運(yùn)會(huì)期間就完成了TD-LTE百站網(wǎng)的商用測(cè)試，杭州移動(dòng)在2012年開始也規(guī)模進(jìn)行TD-LTE現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用。按照中國(guó)移動(dòng)的計(jì)劃，2012年將在多個(gè)省市完成TD-LTE網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模商用。

與個(gè)GSM/TD-SCDMA相比，LTE更具技術(shù)優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在高數(shù)據(jù)速率、分組傳送、延遲降低、廣域覆蓋和向下兼容等方面。LTE時(shí)代和之前的GSM/TD-SCDMA相比網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)了重大變革，無(wú)線基站控制器RNC/BSC的部分功能下放到了eNodeB 側(cè)，減少了網(wǎng)絡(luò)層次，使得網(wǎng)絡(luò)變得更加扁平，這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有利于簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和降低延遲，實(shí)現(xiàn)了低時(shí)延、低復(fù)雜度和低成本的要求，但與此同時(shí)也對(duì)承載網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求：比如，LTE階段eNodeB會(huì)歸屬到多個(gè)SGW即S1-Flex 問(wèn)題，以及基站和基站之間的X2流量互通問(wèn)題，這兩個(gè)多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信問(wèn)題都需要承載網(wǎng)解決。由于基于IP的L3轉(zhuǎn)發(fā)天然支持多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信，因此考慮在網(wǎng)絡(luò)中引入L3功能可以順利解決上述困難。

PTN基于靜態(tài)的L3 VPN方案很好的解決了LTE網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中出現(xiàn)的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)問(wèn)題，與傳統(tǒng)的基于動(dòng)態(tài)協(xié)議的L3 VPN不同，靜態(tài)L3 VPN的所有管道都是依靠人工配置的，增加了網(wǎng)絡(luò)的可控性同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)包完成基于IP的轉(zhuǎn)發(fā)滿足通信需求，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可控可管性要高于傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)L3網(wǎng)絡(luò)。具體方案如下圖所示：

在接入層部署L2 VPN，基站業(yè)務(wù)通過(guò)靜態(tài)PW被轉(zhuǎn)發(fā)至L2進(jìn)L3 PTN節(jié)點(diǎn)上，在L2進(jìn)L3 節(jié)點(diǎn)同時(shí)配置基于MAC轉(zhuǎn)發(fā)的L2 VPN實(shí)例VSI和基于IP地址轉(zhuǎn)發(fā)的L3 VPN實(shí)例VRF，核心L3節(jié)點(diǎn)之間兩兩建立靜態(tài)的LSP。當(dāng)同一個(gè)接入環(huán)的基站之間有X2業(yè)務(wù)通信需求時(shí)，由于兩個(gè)基站同在一個(gè)接入環(huán)，這時(shí)數(shù)據(jù)包只需要通過(guò)VSI進(jìn)行基于MAC地址的轉(zhuǎn)發(fā)即可完成通信需求。當(dāng)位于不同接入環(huán)下的基站之間有通信需求時(shí)X2業(yè)務(wù)需進(jìn)入VRF進(jìn)行基于IP地址的L3轉(zhuǎn)發(fā)。這樣整網(wǎng)采用L2+L3的方式來(lái)承載業(yè)務(wù)，一方面接入層設(shè)備不啟用路由功能降低了對(duì)設(shè)備的要求節(jié)約了建網(wǎng)成本，另一方面考慮到原有業(yè)務(wù)的配置都是基于L2 VPN，這樣可以延用原有設(shè)備配置和網(wǎng)絡(luò)，并有效保護(hù)運(yùn)營(yíng)商投資。同時(shí)采用這種L2+L3的組網(wǎng)方式更易于業(yè)務(wù)擴(kuò)展，新的站點(diǎn)加入到網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中來(lái)只需要更改L2域內(nèi)配置即可，無(wú)須全網(wǎng)更新路由，所以配置簡(jiǎn)單且易于擴(kuò)展。

由于現(xiàn)網(wǎng)存在很多不同廠家的PTN設(shè)備，在LTE階段引入L3功能以后，可能會(huì)牽涉到多廠家L3設(shè)備互通問(wèn)題，其互通方式也不外乎有兩種：通過(guò)UNI互通和通過(guò)NNI互通，第一種互通方式比較簡(jiǎn)單也易于實(shí)現(xiàn)，如圖所示：

在PE1上配置經(jīng)過(guò)PE2的一條靜態(tài)路由，目的IP為SGW/MME，PE2上配置經(jīng)過(guò)PE1的一條靜態(tài)路由，目的IP為基站的網(wǎng)段IP，為了提高可靠性做跨板卡的LAG保護(hù)。第二種方式為NNI側(cè)互通，需要不同廠家互通OAM保護(hù)倒換等控制信息，開通測(cè)試和標(biāo)簽協(xié)商難度都很大而且運(yùn)維困難，出現(xiàn)故障定界難，一般不推薦使用。

綜上所述，在PTN上采用靜態(tài)L3 VPN技術(shù)來(lái)承載LTE已經(jīng)成熟，完全滿足LTE階段業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，華為將和中國(guó)移動(dòng)一起，將持續(xù)推動(dòng)基站承載網(wǎng)L3技術(shù)發(fā)展，L3也必將在中國(guó)移動(dòng)的LTE演進(jìn)之路上起到積極的推動(dòng)作用。