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1、PTN LTE承载介绍,培训目的,本次培训后,您应该能:1、理解LTE网络带来的新的承载需求 2、了解LTE PTN承载的解决方案 3、了解LTE PTN承载的关键技术 4、认识LTE PTN传输设备,目录,LTE 带来的新变化PTN组网模型介绍LTE PTN承载方案介绍关键技术介绍,S1接口承载要求S1接口为eNodeB和SGW/MME之间的接口,按照承载的业务不同分为S1-U和S1-C两种接口,S1-U主要承载用户面数据,连接eNodeB和SGW,S1-C主要承载控制面数据,连接eNodeB和MME。在LTE网络中,由于引入了SGW-pool和MME-pool功能,单个eNodeB可以同时
2、归属到多个MME/SGW,与多个MME、SGW建立连接,满足无线网络负载分担、冗余备份的需求,提高网络的利用率和可靠性。X2接口承载要求为保证UE在不同eNodeB漫游时,用户数据可以在eNodeB之间直接进行交换,LTE引入了X2接口,X2接口为相邻eNodeB之间相连的接口。X2接口要求承载网提供基站与基站之间的转发通道,需要在相邻基站之间建立逻辑连接。,X2接口要求承载网提供相邻eNodeB之间的转发通道。,LTE支持SGW-Pool,MME-Pool,对S1接口提出了多归属的要求。,LTE承载总体需求LTE网络接口全部IP化,eNodeB需要建立到不同的SGW/MME之间的接口,以及相
3、邻eNodeB的X2接口,承载网络需要支持L3功能才能对LTE的流量进行疏导。,小结,网络结构扁平化网络承载复杂化网络承载高带宽、高质量网络时间同步要求,目录,LTE 带来的新变化PTN组网模型介绍LTE PTN承载方案介绍关键技术介绍思路,本章小结,S1与X2接口的承载原则全新组网的技术选择,目录,LTE 带来的新变化PTN组网模型介绍LTE PTN承载方案介绍关键技术介绍思路,接入层,核心L3调度层,汇聚层,静态L3VPN,四川移动LTE承载解决方案L2VPN,SGW/MME,接入层,汇聚层,RNC/BSC,eNBeNB,eNBNode/BTSS1/X2业务原2G/3G业务,静态L2+L3
4、核心层静态L3调度,灵活调度,PTN+OTN1588V21588V2便携仪表,高精度时钟,双栈OAM平滑升级一键式割接工具,简洁运维,T级别大容量核心调度设备40G/100G/200G平滑升级,核心大容量设备,接入汇聚层:在网络接入汇聚层仍然采用PTN L2VPN的组网技术,对2G、3G、LTE业务进行分流。,核心层:在核心PTN节点上先终结L2再进入L3。核心层采用PTN6900设备搭建一张L3网络。新增PTN6900支持L3VPN承载LTE业务,原有2G、3G业务仍在PTN3900上落地。,SGW,SGW,MME,VSI,VRF,VSI,VLL,L2VPN,L3VPN,VRF,VRF,VR
5、F,核心层使用L3VPN,满足eNodeB到SGW-pool、MME-pool多连接要求,网络调整简单。同时静态路由的配置维护限制在核心层的少数设备上,降低对接入层设备的要求和维护复杂度。,A,B,C,D,E,接入层采用L2VPN,配置和管理简单。,VLL+VSI组合业务,静态L3VPN,工作PW,保护PW,S1业务在接入层按专线管道转发到核心层,进入L3VPN,按IP转发到对应的MME/SGWX2业务,分为多种情况同网段的X2业务,在接入层按专线管道转发到核心层,在核心层VSI转发到目的eNodeB不同网段X2业务,在接入层按专线管道转发到核心层,在核心层L3VPN转发到目的eNodeB,保
6、护,PW FPS,环网保护,LSP APS、VPN FRR,业务,PTN静态L3VPN承载方案(L2+L3方案),PTN静态L3VPN承载方案(L2+L3方案),本章小结,方案的基本原理L2、L3分层方案成都移动LTE 承载方案,目录,LTE 带来的新变化PTN组网模型介绍LTE PTN承载方案介绍关键技术介绍思路,S1流量转发,Access,Aggregate,Core,eNodeB,eNodeB,MME/SGW,L2 VPN,L3 VPN,S1,S1,ETH,IP,ETH,IP,MPLS,ETH,IP,MPLS,ETH,ETH,IP,eNodeB发送的是ETH封装的IP报文,在接入层汇聚层
7、使用Eline的PWE3业务转发,报文是PWE3封装,净荷是ETH报文,在核心层使用L3VPN的PWE3业务转发,报文是PWE3封装,封装的净荷是IP报文,在发送给MME/SGW时还原为ETH封装的IP报文,VSI+VRF,VSI+VRF,Eline,VRF,VRF,Eline,ETH,IP,在L2进L3节点,终结Eline业务,VSI按MAC转发进入L3VPN,PW,VRF标签,L2进L3,X2流量转发,VRF,SGW,MME,L2VPN,L3VPN,L2进L3,网段A多个基站,网段B多个基站,同网段X2流量,L2 VLAN域A,L2 VLAN域B,VSI 2,VRF,L2VPN,VRF,V
8、RF,相同L2进L3设备带的不同网段X2流量,跨L2进L3设备的X2流量,VSI 1,IP规划,基站:1、基站IP地址必须由网络部门统一规划和分配,这是LTE承载方案带来的一个重大变化。2、推荐S1,X2,OM业务采用同一个IP(源)地址。多种业务不做隔离,网络只需要配置一个VPN实例,运维简单。3、一组基站分配一个网段,IP地址段不建议过大(考虑到广播域过大),基站采用26位网段IP地址,实际部署中,需要考虑一定预留(网段内前几个IP地址预留给网关IP、设备IP,推荐从后往前使用IP),当前建议每16个基站在一个网段。4、对于一个基站使用多个IP的情况,建议同基站的多IP在同一个网段,一组基
9、站分配一个网段。,SGW/MME,eNode B,接入/汇聚层,eNode B,S1,核心层,VLAN规划,与3G的VLAN规划类似,可由无线部门进行规划。推荐每网段每VLAN的方式。,方案三:基站不规划VLANPTN通过物理端口映射PW。,方案二:每基站每VLAN继承3G VLAN规划方式。承载网与无线统一规划。,推荐:方案一:每网段每VLAN承载网与无线需要统一规划。,IP地址及VLAN分配规则,分配规则:同一网段的基站业务需要接入到同一对L2进L3设备中建议:同一网段基站集中在2-3个接入环中双模基站同一业务端口的LTE业务与3G业务的VLAN应不相同,网段1基站,网段2基站,LTE承载
10、Qos方案,eNodeB,F 频段LTE,MME/SG-W,L3 VPN,L2VPN,eNodeB,配置Tunnel带宽,CIR=平均速率,PIR无线峰值速率,在L2VPN上给每个承载基站业务的Tunnel配置带宽,CIR是基站的平均速率,PIR是基站的峰值速率。L3VPN基于IP转发共享Tunnel,不需要配置带宽。无线根据业务类型设置DSCP、802.1p值,PTN网络根据无线打上的DSCP、802.1p值,映射到LSP、PW的EXP中,途径网元根据EXP值进行优先级调度;PTN网络的物理带宽规划至少要能够满足需要得到保证的高优先级业务的需求;通过物理链路上流量的监控,通过性能、告警方式给
11、出拥塞预警,提醒客户提前扩容或调整业务路径。,统计复用,配置CIR/PIR,实现带宽保证,配置CIR/PIR,用于路径规划,完全弹性管道,最大化统计复用,QoS配置的意义,LSP CIR=Sum(PWi CIR)LSP EIR=Max(PWi EIR),PIR,CIR和EIR的数学关系:,当LSP1设置为CIR=PIR=1G时,LSP2的CIR受接口3容量限制只能设为0,但是PIR可以设为1G。现假设LSP2 一直有1G的流量,则有下面结果:1.如果LSP1 没有流量,LSP2 的1G流量可以无任何丢弃,从接口3转发,该结果表明:CIR配置后若实际带宽不用,可以被别的用户共享,达到统计复用。如
12、果LSP1开始有速率为A的流量,LSP1的全部流量将无任何丢弃,从接口3转发;同时LSP2会出现丢包,只有1G-A的流量被转发。该结果表明:CIR配置后若要用,别的用户无法抢占,其效果和刚性管道一样。如果LSP1的流量达到1G,LSP1的全部流量无损从接口3转发,LSP2的全部流量被丢弃。该结果表明:PIR是柔性的,可以做到见缝插针,充分利用带宽资源。,PIR,CIR和EIR的物理意义:,制定端到端QoS策略,发挥统计复用的优势,实现流量经营战略,Drop,EF,AF,BE,PQWRR,在网络入口,识别用户业务,进行接入控制,提供精细的差异化服务,将业务的优先级映射到隧道的优先级,在网络的转发
13、路径每个节点,根据隧道优先级进行调度,采用PQ、PQ+WFQ等方式进行;,在网络的出口,弹出隧道层标签,还原业务自身携带的优先级信息,10GE,10GE,RNC/BSC,SR,GE,入端口,语音,视频,数据,信令,CS,入端口,分类监管拥塞避免,出端口,出端口,EF,AF,BE,CS,PQWRR,入端口,EF,AF,BE,CS,PQWRR,出端口,其他处理,其他处理,其他处理,现网PTN主要承载2G,3G 基站及重要集团客户,带宽需求小,业务需要刚性管道,PTN只需要提供端到端管道,不用做业务收敛及QoS策略。LTE时期,数据业务变成主要承载对象,流量具有突发性,大带宽的特点,为保证不同业务的
14、带宽、时延、抖动、丢包率等特性,必须做业务收敛,实现端到端的QoS策略,发挥统计复用的优势。,36,面向TD-LTE保护总体方案,在L2网络内和L3网络内部,按照现有保护方式实现 对于L2/L3桥接节点和核心层落地节点(网关节点),采用VRRP保护(IETF RFC3768)和VPN FRR保护,可选支持IP FRR客户侧设备(SGW/MME)支持二层链路捆绑(已规范)主备用PTN VRRP网关设备之间应支持心跳检测保护倒换时间小于50ms,完备的保护方案为TD-LTE业务提供高可靠性保障,汇聚/接入层内部失效汇聚/接入层LSP1:1保护节点A失效节点A-基站:VRRP保护和双归保护节点A-节
15、点B:FRR保护核心层链路或P节点失效核心层LSP1:1保护节点B失效节点A-节点B:FRR保护节点B-SGW/MME:VRRP保护和二层链路捆绑保护,PTN汇聚/接入层,PTN核心层,sGW/MME,VRRP,VRRP,A,B,FRR,LSP1:1,双归保护,二层链路捆绑,LSP1:1,具体保护方案,(1)场景1:面向SGW/MME的VRRP保护,(2)场景2:面向基站的VRRP保护,VRRP 实现主备VRRP网关保护倒换功能,当主用VRRP网关失效时,由于VRRP与接口状态绑定,主用网关失效导致被跟踪接口状态发生变化,PTN能自动调整VRRP优先级并触发主备用PTN VRRP网关设备的倒换
16、场景1:VRRP网关-SGW/MME:SGW/MME通过二层链路捆绑保护实现链路侧业务倒换,业务由链路SGW/MME-主用VRRP网关,倒换至链路SGW/MME-备用VRRP网关;PTN VRRP网关设备支持BFD,可加速VRRP主备网关倒换;NE2-SGW/MME:FRR保护场景2:双归保护实现接入/汇聚层业务倒换,业务由路径NE1-主用VRRP网关,倒换至NE1-备用VRRP网关,(3)静态L3 VPN保护,38,当NE4故障时,NE2通过VPN FRR保护,将业务倒换到经过NE5的备用路径上,接入/汇聚层,接入/汇聚层,接入/汇聚层,核心层,核心层,核心层,VRRP,FRR,骨干OTN,
17、LTE承载时钟方案GPS实现时钟同步,eNodeB,F 频段LTE,MME/SG-W,新建LTE承载网,L3 VPN,RNC/BSC,现网PTN骨干网,汇聚OTN,TD基站,2G基站,2G+3G PTN承载网,接入环,汇聚环,接入环,PTN3900,PTN950,适用于现网OTN设备不支持的1588v2的场景,GPS,GPS,汇聚环,接1588 聚,入(备),接入,接入层,PTN,TD-S/LTE统一时钟传送方案,接入层PTN,GPS,GPS,时间服务器(主),时间服务器(备),核心层OTN汇聚层PTN 汇聚PTN接入层 接入层PTN PTN,省会时间服务器核心,GE/10GE、1PPS+TO
18、D,保证多厂家互通。,BITS集中部署BITS集中部署,节省投资,便于维护;减少对GPS的依赖,不再“靠天吃饭”。,突破“级”限独特的1588v2实现OLA无时延,OLA站数不限,30级传送,确保全省1588V2端到端。1588快速开通创新的1588免时延补偿方案,可解决光纤链路非对称问题,节省仪表和调测时间;全场景时间接口系统级1588v2方案提供丰富时间接口:,核心到传送路径业务及时钟端到端 基站,接入,PTN 910-Fn 9.2Gn E1n FE/GEPTN 910n 10.8Gn E1n FE/GEn Ch STM-1PTN 950n 12Gn E1GE/FEn Ch STM-1PT
19、N 960n 56Gn 4*10GEn 10GE/GE/FEn Ch STM-1/E1,1U1U2U2U,PTN 6900-16n 1.6T/3.2Tn 40G/100G/槽位,可扩展至200Gn 100GE/10GEn FE/GEn Ch STM-1n E1PTN 6900-8n 800G/1.6Tn 40G/100G/槽位,可扩展至200Gn 100GE/10GEn FE/GEn Ch STM-1n E1,PTN 3900n 320Gn E1n POSn 10GEn FE/GEn Ch STM-1n ATM STM-1PTN3900-n 640Gn E1n POSn 10GEn FE/GEn Ch STM-1n ATM STM-1,汇聚,骨干,核心,华为PTN全系列产品持续完善,为未来LTE承载提供有力保障,华为PTN产品族,PTN 1900n 80Gn E1n 10GE/FE/GEn Ch STM-1PTN 3900-8n 160Gn E1n POSn 10GEn FE/GEn Ch STM-1n ATM STM-1,Thank you,