CE技术融合传统传送网

　　一、 融合的前提

　　CE融合传送网，首先就要求CE能够有效传送各类业务。

　　1. IP城域网

　　l 万兆到边缘

　　在IP接入网，局端接入设备如SW、DSLAM或ONU上行到汇聚设备时，其链路一般以MSTP电路或裸纤实现。MSTP可提供10M~50M带宽，50M以上耗资源较多，导致带宽扩展性很差。而裸纤存在严重缺陷：1. 易出故障，且排障难。裸纤容易受外部环境影响而中断，且沿途存在多个活动接头、熔接点，衰耗大，故障后排除困难。2. 光纤资源消耗大。裸纤网最大的问题在于消耗运营商宝贵的光纤资源。

　　利用CE万兆以太环网技术，可有效解决传统传送网容量低下和可靠性差的问题。将CE交换机推到用户边缘，下挂SW、DSLAM或OLT，缩短汇聚设备到接入设备的距离，实际上减少了纯光纤链路的故障风险，并通过共享环路提高了链路利用率。同时，通过RRPP+环网技术，充分保证网络出现故障时的业务安全，使网络具有良好的健壮性、可用性。最后，CE交换机的万兆接入容量可使网络具备很强的扩展性，在按需建设原则下，单次工程完成后可满足较长时期内的升级需求(如图1所示)。

　　l 提升汇聚链路可靠性和利用率

　　汇聚交换机一般通过裸纤或波分电路双归方式与业务控制点如BAS、SR联接，此方式存在缺陷。首先，汇聚点到BAS或SR其实只有一条上行链路，链路没有保护。其次，双归方式极大消耗光纤或电路资源。第三，由于汇聚点业务密度不一，常出现各点链路负荷不均衡的现象。例如，设有10条链路，2条汇聚链路负载85%，8条链路10%，平均链路利用率仅为25%，但此时还需要扩容2条链路，无法做到带宽资源统一调配和统计复用。

　　图1.CE融合IP城域网

　　为了解决安全问题和有效利用资源，CE有两种优化方案。方案一：加大接入环网覆盖范围，减少汇聚点。这样做可有效降低对光纤或电路资源的占用，链路利用率也相应提高。方案二：汇聚点成40G或100G骨干环，这种方式扩大了CE覆盖范围，降低实施难度。不仅有助于减少对波分电路或纤芯资源占用，共享环路也提高了资源利用率，如图1所示。值得一提的是，两个方案都可应用IRF2+LACP技术，简化网络结构，使节点和链路均得到电信级保护。

　　l 乡镇宽带提速

　　随着宽带业务在县乡区域的迅猛发展和IPTV等业务的展开，县乡网络对带宽的需求也在急速提升。由于其网络跨度大(从乡镇到县30km~100km左右)，业务相对稀疏，CE万兆接入模式可能并不适用。此时可以采用乡镇节点成环，汇聚至县中心，千兆上行、百兆接入模式，完成乡镇环网的传送改造。相对于MSTP的2M~8M接入，其优势依旧明显(如图2所示)。

　　图2.乡镇宽带提速

　　2. 高速无线回传

　　l 基站高速回传

　　基站回传有几个特点：第一，2G/3G/LTE基站往往共站址，传输资源耗用需一起考虑。2G基站需要3~5个2M左右，3G基站为50M，LTE则需300M。第二，无线接入网IP化，基站具备FE接口。第三，3G/LTE基站可能有互通的要求，需要三层支持。

　　运营商出于投资保护和资源利旧的考虑，对于3G基站仍采用MSTP回传业务，但现实情况是，大多数运营商基站传送资源仅能分配到30~50M左右，因此传送资源消耗殆尽。具有高带宽、低成本和电信级可靠性的CE在解决传送资源不足问题时占据先天之利。

　　图3.高速基站回传

　　如图3所示，实践中，可沿基站环路占用其空闲光纤，组成CE环网，通过RRPP+环保护，使其既有类SDH保护能力，又极大扩充了网络容量，且支持三层组网。按运营商SDH技术规范，接入环站点控制在8~12个左右。如整环万兆容量平均分配到12个站点，单站可获得近800M的容量，完全满足3G/LTE基站的传输需求。对于需要TDM传送能力的2G基站，由于释放3G基站占用的大量2M资源，因此2G基站的传送能力也得到有效提升。

　　l WLAN专网承载

　　当前，各大运营商都开展了大规模的WLAN建设。如中国移动已经确立建设“无线城市”的方针，确保千万级用户的接入能力。这意味着WLAN流量将迅速增长，尤其是在校园区域。现网无论采用集中转发还是本地转发，WLAN流量都将穿越IP城域网，使得城域网负担过重，运维复杂。因此有必要建设一张WLAN承载专网，以确保WLAN网络和IP城域网安全。

　　WLAN承载专网将接入AP、AC，最终汇聚至核心CR或BAS，使网络流量从IP城域网分离出来，并简化网络结构。

　　图4.WLAN高速承载网

　　还可以考虑将AC成环，在高速承载的同时，同时将AC池化，有效提高AC的资源利用率(如图4右侧图所示)。

　　3. 高速大客户专线承载

　　大客户专线承载项目一般都要求高带宽、低成本和良好扩展性。传统都由MSTP提供电路，带宽从64K至8M、10M甚至100M。带宽到10M以上时，MSTP电路成本大，容量接近极限，无法有效应对。而CE以其低价格，高速率和增强的电信级特性，完全满足客户需求。经测算，MSTP专线价格是相同带宽CE专线价格的3~5倍。

　　l 专网平滑演进

　　政府、金融等单位在城区范围的互联需求多，且对安全要求高，一般不愿意通过基于公众IP城域网的L3VPN来完成互联。因此，运营商可先为大客户搭建小型CE专网，通过VPLS二层安全隔离、万兆上行千兆接入能力推至用户边缘，提供端到端高速专线服务。当专网数量达到一定规模后，再建设城域骨干，将这些专网连通优化成为城域大网。

　　l 网络安全优化

　　除了新建工程，运营商还需对已有的大客户交换专网实施优化。运营商在实现天网工程、平安城市等高清视频监控专网建设时，将交换机放置在基站，以树形结构，裸纤方式汇聚至中心端。这种网络本质上是一种CE，但其安全性差，一旦上层节点或链路因设备断电或光纤故障中断，将导致下挂节点业务全阻。

　　图5.高速专线承载网优化

　　据此，可将树形结构改造为CE环网结构(如图5右侧图所示)。利用CE端到端的保护可保障链路安全，并防止汇聚交换机节点失效造成的下级故障扩散。上环交换机断电后，只影响到本交换机下挂用户，相当于树形结构中的边缘节点断电，也就不会出现多个下级交换机所带大量业务中断的危险。

　　4. 高速广域传送

　　CE作为城域传送(承载)网，其覆盖范围一般为直径50KM~100KM的城区和郊县，这与传统的SDH/MSTP城域网是一致的。如果要做到广域覆盖和传送(距离>100KM)，SDH一般通过广域波分或长距离中继站实现。由于广域波分具有大容量，长距离和业务透传的特点，对于实现CE的广域覆盖目标同样是最适用的。特别是近年基于WDM技术发展起来的OTN，其具备ODUk(k=0~4)多个速率等级的光数据单元，向客户提供100M~40G速率的多种业务接口如GE/10GE/SDH，可以完成GE/10GE甚至40GE的大颗粒以太业务传送(如图6所示)。

　　图6.CE广域传送解决方案

　　这样，在城区范围CE形成有效覆盖和高速接入，再利用OTN在广域范围(跨区或跨省)将各个城域CE互联，形成一个大范围的高速电信级广域以太网，为集团用户提供安全、可靠、高性价比的广域虚拟专线网，也可以为3G/4G交换核心网提供出局长途电路服务。

　　三. 融合模型

　　为了保护已有投资，传统传送网必定在较长时期内存在。在网络平滑演进的过程中，CE将与现网平台形成融合互通关系，并逐步成为城域业务传送枢纽。

　　这里以H3C的 CE方案为例进行模型分析。该方案具有与现网各类专线互通能力，网元作为电路式专线、VPN专线的融合网关，内在支持MPLS/VPLS/PBB/MPLS-TP多协议栈，可与互联网VPN、PBB、PTN、MSTP等网络形成互通，有效延伸CE承载能力。融合网关模型如图7所示。

　　图7.VPN融合网关模型

　　典型的网络融合模型如图8所示。

　　图8.CE城域网融合模型

　　在中国电信和联通网络上还存在大量FR/ATM专线，这部分专线存在与CE承载的专线互通需求。此时可以在CE网元与FR/ATM通过ATM POS等对接，将FR/ATM PVC与L2/L3VPN实例对接，达到专线融合互通的目的。

　　CE还可为出差在外的移动用户提供VPE服务，VPE终结移动用户从互联网发起的远程VPN隧道，并通过VC隧道将用户数据转发至相应的信息中心。

　　CE VC还可与E1形成对接，将E1端口与VPN实例形成映射关系，实现专线的融合互通。

　　云计算IaaS等服务要求云内实施QinQ或MinM，以支持xDC内数百万计的虚拟机对VLAN和MAC的处理要求，并形成云间高速二层互联。为此提供DC互联的网络设备须支持QinQ或MinM over VPLS/MPLS-TP。H3C CE内核支持多协议栈，可完成数据中心内部和数据中心之间的高速互联网络的有效互通融合。

　　四. 结束语

　　通过高速交换架构，万兆推至边缘，VPLS端到端部署，RRPP+环网保护，IRF2虚拟化，内核支持MPLS/VPLS/MPLS-TP等多协议栈，使得CE方案具备高带宽、低成本和电信级服务等特征，符合MEF标准及传送网IP化演进趋势。同时，由于传统传送网在较长时期内的存在，CE与传统传送网将长期共存，并形成互通融合的网络模型。