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云专线和集客接入技术组网方案

随着云网融合逐渐变热,云专线和集客业务需求不断增多和变化,同时末端接入技术也在不断演进,如何在实际应用中更好地进行集客接入建设是目前需要深入研究的问题,为此,本文从集客的需求分析,从接入技术出发,提出新技术及应用方面的建议,以期为云专线和集客接入提供一些参考。

作者:毛晓东 李勇 霍强|2021-02-04 12:40

Labs 导读

随着云网融合逐渐变热,云专线和集客业务需求不断增多和变化,同时末端接入技术也在不断演进,如何在实际应用中更好地进行集客接入建设是目前需要深入研究的问题,为此,本文从集客的需求分析,从接入技术出发,提出新技术及应用方面的建议,以期为云专线和集客接入提供一些参考。

随着我国云计算发展进入应用普及阶段,云网融合应运而生,云专线成为下一个集客业务的热门需求;同时集客业务需求量不断上升,成为未来收入的重要增长点之一,但集客专线的需求却变得越来越复杂:大颗粒业务需求的日益增长,高等级大颗粒业务客户需更高的服务质量,时延和超长包等个性化需求越来越多。针对如此众多需求和众多的接入技术,给网络部署带来了一些困难,如何采用一种合适的方式来解决集客业务末端接入且能快速开通成为运营商重点关注内容。

1、业务特征

云专线和集客业务需求多样,不同业务对接入承载有不同的功能和性能要求,因此需要针对不同的业务类型、功能和性能等提供不同的接入及承载解决方案。在实际应用中,影响方案制定的因素众多,主要有3个维度:业务类型、带宽需求和服务等级。针对不同的云专线和集客专线组合,需采取不同的接入技术和组网方案。

1.1 业务类型

云专线和集客专线业务一般分为:

  1. 数据专线业务:利用传输等电路资源为集团客户在总部与各分支机构之间、与云网络间提供端到端的直达电路,满足客户企业内部通信的需求。无论客户端是采用TDM端口还是FE端口,只要是端到端采用物理隔离的方式进行传送,均属于专线电路租用业务
  2. 语音专线:可向集团客户提供高质的语音和数据接入服务,它是一项利用先进的数据压缩、IP打包和信道的统计时分复用技术传送语音的业务。
  3. 互联网专线:部分大客户通过E1、155M光口或者FE连接等专线,以带宽独占的方式实现与互联网连接,访问互联网资源或者为其它数据业务提供数据传送服务。主要是通过SR来疏通业务,无需城域网BRAS进行认证。主要有网吧、大中企业等客户。

1.2 带宽需求

带宽是云专线和集客业务的重要特征之一,同一类业务由于带宽需求的不同导致传输承载方案可能不同。一般来说,级别越高的客户对带宽需求也越高,但不一定是严格的对应关系。业务类型对应带宽需求一般如表1所示。

表1 客户带宽需求因子表

1.3 服务等级

一般将云专线和客户专线服务等级分为AAA、AA、A、普通,根据客户申请业务的重要程度,确定不同的业务保障等级,并提供差异化的组网解决方案。业务保障通过网络保护来实现,目前的网络保护主要有物理双路由、逻辑双路由、具有保护功能的设备等方式。在实际工程应用中,根据业务保障等级分别选择不同的网络保护方案和不同的技术来实现。

2接入技术

2.1现状及存在问题

目前用于集客接入的技术多种多样,不同技术有不同的使用场景。

  1. 对于重要集客专线业务主要采用PTN或小型化接入PTN、SDH/MSTP技术,普通集客业务可考虑使用PON和MSAP等技术。
  2. 对于大颗粒业务优先采用WDM/OTN方式接入,无相关资源时也可采用裸纤接入。
  3. 在无法部署光缆资源的场景下可采用微波方式。

如此多的接入技术适用于不同的应用场景,导致在实际应用中带来诸多问题。

  1. 在技术方案选择中,需根据接口需求、服务质量要求等综合因素选择合适的接入技术。
  2. 在建设过程中,需确定合同后才能采购和安装,施工周期长,可能会影响业务开通。
  3. 在网络组织方面,由于集客专线需跨越多层网络和多个层次,因此在对接和联调时流程时间较长。
  4. 在维护管理方面,由于产品种类繁多,需要配置多个网管,而且无法实现端到端的管理,给维护和故障定位带来困难。
  5. 在基础资源占用方面,在一个接入机房可能部署多套接入设备以适配不同的业务需求,导致占用多个机柜位置,给管理带来困难。

总之,目前的多种接入技术在实际应用时带来了诸多不便,急需一种简便有效的综合接入技术来统一完成多种业务接入,且可实现端到端监控管理的技术,以应对集客业务复杂多样的需求。

2.2 CPE/HUB-OTN新技术

CPE/HUB-OTN作为一种融合接入多种业务的技术,用来统一承载各类集客业务。CPE/HUB-OTN是CPE –OTN和HUB-OTN两种设备形态的统称,CPE –OTN设备容量相对要小,只满足接入一个客户需求,一般情况下放置在用户机房;HUB-OTN设备容量较大,用于收敛多个CPE-OTN设备接入,一般放置在运营商自有机房,但当用户需求较大时也可放置在用户机房。

CPE/HUB-OTN具有如下特性。

  1. 接口:支持FE、GE、10GE等以太接口,2Mbit/s、155Mbit/s、622Mbit/s等TDM接口,ODUk等OTN接口。
  2. 交叉/交换能力:同时支持分组、VC和ODUk等。
  3. 保护:具有一定的保护能力,支持1+1等。
  4. 通用要求:盒式结构,支持AC/DC供电。
  5. 运维和开通:支持SDN,可实现端到端运维,快速调度和开通。
  6. 远程维护:支持上电走人,免配免调,临终遗言,可管可控等。

该技术具有大容量的带宽和多样化的接口,可满足多样业务的接入;支持多样的交叉或交换,满足多类业务的收敛或转发;采用ODUk帧结构为基础,可满足端到端连续性监控管理要求和保护能力,且可满足物理层严格隔离业务的要求;紧凑盒式和多样化供电方式,使其易于部署且适用于多种场景。总之,新设备具有以上特点,使其成为未来云专线和集客业务综合接入的首选。因此,有必要针对该设备的网络部署和应用进行探讨。

3、CPE/HUB-OTN组网实践

CPE/HUB-OTN位于网络末端,各类集客业务统一由CPE/HUB-OTN接入,根据业务特性,对于以分组为主的业务上联至PTN,对于TDM和OTN业务上联至OTN。

3.1 CPE/HUB-OTN组网方案

在实际网络部署中,根据集客业务的分布特征,考虑两种不同的组网模式。

3.1.1 模式1:部署HUB-OTN

采用HUB-OTN可以先进行业务收敛,减少需要管理的端口数和连接数。HUB至CPE为同厂家组网,管理信息通过HUB统一代理。HUB-OTN可选择通过大高速端口上联。该方式适于集客接入业务比较集中区域,组网示意如图1所示。

图1 通过HUB-OTN上联大网组网示意图

3.1.2 模式2:CPE-OTN直接上联上层网络

对于集客业务接入需求量少的偏远区域,为提高性价比,可采用CPE-OTN直接上联上层网络,以减少HUB-OTN投资和转接,组网示意如图2所示。

图2 CPE-OTN直接上联大网组网示意图

3.2 区域划分

从以上组网可看出,为更好地适配业务快速开通需求,可根据集客业务分布情况,综合现有的综合业务接入区和区域特征,将需要接入的集客业务所属范围划分成多个互不重叠的区域,对每个区域进行分类和定位,确定选择是否采用HUB-OTN,对于明确采用HUB-OTN区域,可提前统一规划部署和建设,确保后续业务的快速开通。

区域规划可依托目前的综合业务区微网格架构为基础,将相邻的微网格组成一个相对独立区域,每个区域覆盖范围不应重叠或遗漏,实现接入区域网格化,实现业务归属明确、管理清晰、接入有序,这样才能保证业务接入的唯一性和确定性,便于后期的维护和管理。

3.3 互联互通

以OTN为基础,与同厂家采用OTUk接口互联、异厂家采用IrDI接口互联,可跨越网络实现端到端的维护管理。为了实现端到端的管理维护,在实际网络部署中应结合现有大网情况,选择合适的组网方案。

3.3.1 同厂家延伸

末端接入的CPE/UNB-OTN和大网OTN为同一厂家时,互联互通的组网方案连接如图3所示。

图3 同厂家的组网模式

该场景下,通过OTUk接口直接延伸到末端CPE,保障ODUk直达末端CPE,同厂家组网时的配置、管理、开通都更简单。

3.3.2 异厂家互通

末端接入的CPE/UNB-OTN和大网OTN为不同厂家时,可跨越厂家实现端到端方案,不同厂家间通过IrDI接口对接,组网方案如图4所示。

图4 跨越厂家的组网模式

该场景下,通过标准化的IrDI接口,实现网管信息跨越厂家进行传递,确保端到端网管信息互通问题,实现端到端的维护管理功能,大大提升了运维能力。

4、结束语

集客接入的场景非常繁杂,需求也差异较大,以上的方案和实践是基于目前设想的设备能力进行的部署探讨,在实际应用中,需要根据业务的需求和技术的进步不断地去探讨和完善方案,希望以上的分析可为未来CPE/HUB-OTN部署提供思路和参考。

【本文为51CTO专栏作者“移动Labs”原创稿件,转载请联系原作者】

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【责任编辑:未丽燕 TEL:(010)68476606】

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