TD-LTE回傳網(wǎng)絡(luò )和時(shí)間同步解決方案研究(二)
3. 基于PTN的TD-LTE回傳方案
為滿(mǎn)足LTE時(shí)期相鄰基站間X2接口互聯(lián)和基站多歸屬(S1-Flex)的需求,PTN提供了核心層增強L3功能(PTN L3)和核心層對接CE路由器兩種解決方案,核心層增強L3功能的方案中由PTN完成橫向流量的轉發(fā),核心層對接CE路由器的方案由CE路由器完成橫向流量的轉發(fā)。3.1 核心層PTN增強L3功能技術(shù)方案L3 PTN實(shí)現TD-LTE回傳組網(wǎng)圖1所示。L3 PTN方案中,PTN匯聚接入設備仍沿用現有的L2網(wǎng)絡(luò ),僅在核心設備引入簡(jiǎn)化L3功能,通過(guò)靜態(tài)L3 VPN承載S1和X2業(yè)務(wù)。
圖1:核心層PTN增強L3方案承載TD-LTE組網(wǎng)示意圖
PTN核心設備引入的L3功能包括L2~L3的橋接功能和靜態(tài)L3路由功能。L2~L3橋接功能是指PTN設備終結L2 PW,并通過(guò)IP地址網(wǎng)段劃分,對相同網(wǎng)段內的PW進(jìn)行收斂,再通過(guò)靜態(tài)L3 VPN方式進(jìn)行L3路由轉發(fā)。通常,處于L3 PTN網(wǎng)絡(luò )與L2網(wǎng)絡(luò )交界處的設備需要具備這種L2/L3橋接功能,包括與L2 PTN網(wǎng)絡(luò )對接的L3 PTN設備和與客戶(hù)側核心網(wǎng)設備對接的L3 PTN設備。另外,靜態(tài)L3路由功能可以由PTN隧道技術(shù)結合L3 VPN路由技術(shù)方式實(shí)現。
L3 PTN方案中較為重要的方案是保護機制和網(wǎng)元配置管理功能。保護機制方面,L2 PTN就具備靈活多樣的保護機制,如1:1/1+1 LSP,環(huán)網(wǎng),雙歸等保護,因此L3 PTN網(wǎng)絡(luò )天然具有強大的保護機制,在原有L2保護基礎上,結合L3保護方式如虛擬路由器冗余協(xié)議(VRRP)和VPN快速重路由(VPN FRR)等,提供抗多種故障場(chǎng)景的保護能力。
VRRP是L3網(wǎng)絡(luò )中的一種IP主備網(wǎng)關(guān)的保護協(xié)議,一般設定一個(gè)虛擬IP地址作為默認IP網(wǎng)關(guān),如果主用網(wǎng)關(guān)不可用,這個(gè)虛擬 IP 地址就會(huì )映射到一個(gè)備用網(wǎng)關(guān),從而完成主備網(wǎng)關(guān)的互相保護。L3 PTN中VRRP的保護主要可分為以下兩個(gè)場(chǎng)景:
場(chǎng)景一:面向客戶(hù)側SGW/MME設備的主備網(wǎng)關(guān)保護
采用兩端PTN設備與SGW/MME對接,并配置為主備網(wǎng)關(guān),當 PTN設備失效和接入鏈路失效時(shí),如圖2(a)所示,主用網(wǎng)關(guān)將不可達,此時(shí)VRRP保護將默認網(wǎng)關(guān)IP映射為備用網(wǎng)關(guān),而SGW/MME設備并不需要額外機制配合這種VRRP主備用網(wǎng)關(guān)切換。
圖2:L3 PTN VRRP保護示意圖
場(chǎng)景二:面向基站側的主備網(wǎng)關(guān)保護
如圖2(b)所示,采用匯聚到核心雙掛的方式,L2/L3橋接PTN面向eNB形成主備用網(wǎng)關(guān)。同樣,當設備失效或接入鏈路失效時(shí),啟用VRRP保護將默認網(wǎng)關(guān)IP指向備用網(wǎng)關(guān),基站側也并不需要其他機制配合VRRP保護。
此外,L3 PTN網(wǎng)絡(luò )中多種保護方式可相結合使用,VRRP可與雙歸和VPN FRR配合使用, VPN FRR也可與L2的線(xiàn)性、環(huán)網(wǎng)保護配合使用,保護機制多種多樣,極大地提高了LTE回傳網(wǎng)絡(luò )的安全性。
在網(wǎng)元管理配置方面,由于L3 PTN網(wǎng)絡(luò )采用靜態(tài)L3 VPN路由方式,路由表配置是通過(guò)網(wǎng)管配置下發(fā)的,因此網(wǎng)管是L3 PTN的重要功能。L3 PTN在繼承了L2 PTN的圖形化、易操作的網(wǎng)管的基礎上,在配置、故障、性能管理三大部分增加了L3相應的功能。
配置管理中主要新增靜態(tài)L3VPN業(yè)務(wù)的配置管理功能、VRRP和VPN FRR保護配置管理功能等。由于L3 VPN業(yè)務(wù)和路由配置量較大,可基于業(yè)務(wù)模板進(jìn)行L3 VPN創(chuàng )建,并借由輔助工具實(shí)現端到端L3 VPN路由計算和路徑建立,減少配置工作量。故障管理中主要新增支持L3保護的告警上報、定位功能,L2/L3橋接節點(diǎn)對L2/L3業(yè)務(wù)信息查詢(xún)及告警上報功能;為了更好的繼承PTN網(wǎng)絡(luò )端到端的保護,對于L2和L3組合業(yè)務(wù),網(wǎng)管還應該具有相關(guān)告警關(guān)聯(lián)分析功能。此外,還需新增針對VRF的L3 VPN業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)流量監視及性能統計。
3.2 核心層PTN對接CE路由器技術(shù)方案
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