PTN靜態(tài)L3解決方案加快LTE演進步伐

為了滿足LTE時代網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的變化，使網(wǎng)絡更加扁平化，在PTN網(wǎng)絡核心層引入靜態(tài)L3是必要的，不但可以解決多點到多點的傳輸問題，也便于維護和管理。針對異廠商之間的L3互通問題，當前已有可部署的解決方案。

伴隨著無線通信、互聯(lián)網(wǎng)以及多媒體等多種高新技術的不斷融合，各種互聯(lián)網(wǎng)和多媒體的新興業(yè)務層出不窮，其對移動通信網(wǎng)絡的要求也越來越高，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。無論是從技術發(fā)展、市場需求還是從業(yè)界投入的積極性來看，LTE的實際進展都比業(yè)界預計的更加樂觀，而中國移動作為全球移動通信領域內(nèi)的佼佼者，更是走在全球LTE技術的前列，比如深圳移動早在2011年大運會期間就完成了TD-LTE百站網(wǎng)的商用測試，杭州移動在2012年開始也規(guī)模進行TD-LTE現(xiàn)網(wǎng)應用。按照中國移動的計劃，2012年將在多個省市完成TD-LTE網(wǎng)絡的大規(guī)模商用。

與個GSM/TD-SCDMA相比，LTE更具技術優(yōu)勢，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時代和之前的GSM/TD-SCDMA相比網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)了重大變革，無線基站控制器RNC/BSC的部分功能下放到了eNodeB 側(cè)，減少了網(wǎng)絡層次，使得網(wǎng)絡變得更加扁平，這種網(wǎng)絡架構(gòu)有利于簡化網(wǎng)絡架構(gòu)和降低延遲，實現(xiàn)了低時延、低復雜度和低成本的要求，但與此同時也對承載網(wǎng)絡提出了更高的要求：比如，LTE階段eNodeB會歸屬到多個SGW即S1-Flex 問題，以及基站和基站之間的X2流量互通問題，這兩個多點對多點的通信問題都需要承載網(wǎng)解決。由于基于IP的L3轉(zhuǎn)發(fā)天然支持多點對多點通信，因此考慮在網(wǎng)絡中引入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)絡當中出現(xiàn)的多點對多點問題，與傳統(tǒng)的基于動態(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)絡的可控性同時對數(shù)據(jù)包完成基于IP的轉(zhuǎn)發(fā)滿足通信需求，使得整個網(wǎng)絡可控可管性要高于傳統(tǒng)的動態(tài)L3網(wǎng)絡。具體方案如下圖所示：

在接入層部署L2 VPN，基站業(yè)務通過靜態(tài)PW被轉(zhuǎn)發(fā)至L2進L3 PTN節(jié)點上，在L2進L3 節(jié)點同時配置基于MAC轉(zhuǎn)發(fā)的L2 VPN實例VSI和基于IP地址轉(zhuǎn)發(fā)的L3 VPN實例VRF，核心L3節(jié)點之間兩兩建立靜態(tài)的LSP。當同一個接入環(huán)的基站之間有X2業(yè)務通信需求時，由于兩個基站同在一個接入環(huán)，這時數(shù)據(jù)包只需要通過VSI進行基于MAC地址的轉(zhuǎn)發(fā)即可完成通信需求。當位于不同接入環(huán)下的基站之間有通信需求時X2業(yè)務需進入VRF進行基于IP地址的L3轉(zhuǎn)發(fā)。這樣整網(wǎng)采用L2+L3的方式來承載業(yè)務，一方面接入層設備不啟用路由功能降低了對設備的要求節(jié)約了建網(wǎng)成本，另一方面考慮到原有業(yè)務的配置都是基于L2 VPN，這樣可以延用原有設備配置和網(wǎng)絡，并有效保護運營商投資。同時采用這種L2+L3的組網(wǎng)方式更易于業(yè)務擴展，新的站點加入到網(wǎng)絡當中來只需要更改L2域內(nèi)配置即可，無須全網(wǎng)更新路由，所以配置簡單且易于擴展。

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

在PE1上配置經(jīng)過PE2的一條靜態(tài)路由，目的IP為SGW/MME，PE2上配置經(jīng)過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。第二種方式為NNI側(cè)互通，需要不同廠家互通OAM保護倒換等控制信息，開通測試和標簽協(xié)商難度都很大而且運維困難，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技術來承載LTE已經(jīng)成熟，完全滿足LTE階段業(yè)務發(fā)展的需求，華為將和中國移動一起，將持續(xù)推動基站承載網(wǎng)L3技術發(fā)展，L3也必將在中國移動的LTE演進之路上起到積極的推動作用。