中国电信综合接入网IPRAN业务承载及维护指引.docx

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中国电信综合接入网IPRAN业务承载及维护指引

中国电信综合业务接入网（IPRAN）

业务承载与维护指引

中国电信集团有限公司

二〇二〇年二月

前言

为满足大带宽、高品质、多点化的关键业务接入需求，集团公司自2009年开始组织研究综合业务接入网技术规范和建设技术方案，在部分区域组织开展试点工作，采用IPRAN和PTN两种技术技术方案实现对移动基站回传、政企客户专线等多业务的融合承载。

目前，集团公司确定依托IP城域骨干网一平面搭建基于IPRAN技术的综合业务接入网，在上海、江苏、浙江、广东等省市公司多个城域网进行扩大试点，为在业务承载技术方案、组网要求、VPN部署要求、QOS部署要求、网管系统部署要求、逻辑资源分配等方面规范并指导综合业务接入网（IPRAN）扩大试点工程的实施部署，明确综合业务接入网（IPRAN）的维护分工与职责，集团公司特制定本业务承载及维护指引。

在本指引中，综合业务接入网在没有特别说明的情况下特指基于IPRAN技术的综合业务接入网。

本指引针对集团公司前期下发的建设指引中确定的业务承载技术方案，从路由组织和VPN组网方面进行了细化。

根据试点情况和经验，集团公司会以本指引为基础，后续编制下发配套的组网和配置规范。

本实施与维护指引由中国电信集团公司进行解释说明。

一、名词解释

1.综合业务接入网：

指用分组设备在城域内组网主要实现基站业务回传和政企业务综合接入的网络。

2.基于IPRAN技术的综合业务接入网：

指用优化过的IP/MPLS路由设备依托城域骨干网搭建的主要实现基站业务回传和政企业务二、三层接入的综合业务接入网，简称综合业务接入网（IPRAN）。

在指引中，对于没有特别说明的综合业务接入网名称，特指基于IPRAN技术的综合业务接入网。

3.基于PTN技术的综合业务接入网：

指用PTN分组设备搭建的主要实现基站业务回传和政企业务二层接入的综合业务接入网。

4.综合业务接入网接入层设备：

指用于业务接入并且是网络边缘的综合业务接入网（IPRAN）设备，简称A类设备。

5.综合业务接入网汇聚层设备：

指用于A类接入设备流量汇聚的综合业务接入网（IPRAN）设备，简称B类设备。

6.综合业务接入子网：

由一对B类设备以及汇聚到这对B类设备的多个A类设备构成，在一个综合业务接入网内会由多个物理上不直接互连的接入子网组成，接入子网运行在不同的IGP域内。

7.接入环：

在综合业务接入子网环形组网的情况下，通过串接与一对B类设备互连的多个A类设备构成接入环，一个综合业务接入子网由多个接入环组成。

8.RANCE：

用于BSC流量汇聚的CE设备。

二、业务承载需求

综合业务接入网（IPRAN）主要有两大类业务承载需求：

（一）基站回传等自营业务或者系统的承载需求

1.具备IP化、以太化基站的接入能力，提供高可靠、大容量的基站回传流量的承载；

2.满足LTE网络的承载需求，实现基站间灵活互访、基站多归属、基站组播等承载能力；

3.能够满足动力监控、综合业务接入网网管等各类系统的承载需求。

（二）政企业务的承载需求

1.提供高可靠、大容量的二、三层VPN接入能力，能够满足点到点、点到多点、多点到多点等二、三层VPN的组网需求；

2.具备大带宽互联网专线的接入能力；

3.具备电路仿真能力，提供ATM/FR/DDN等电路的接入能力。

三、总体原则

综合业务接入网（IPRAN）在组网与部署实施时应遵循以下基本原则：

1.综合业务接入网定位于城域内基站回传等自营业务及政企客户业务的高质量接入和承载，依托现有的城域骨干网一平面的无缝衔接，逐步实现广覆盖，并有效与光纤接入网发展相衔接。

2.对于新建基站，应支持以太接口，优先采用综合业务接入网进行承载；对于已有基站，逐步推进IP化改造，在MSTP资源不足的情况下，优先采用综合业务接入网进行承载。

3.为简化综合业务接入网的技术实现方式，方便实现多厂家设备混合组网的网络经管，A类设备原则上只提供L2VPN的接入，三层业务统一在B类设备上进行二层终结。

4.综合业务接入网应具备基站三层网关快速倒换的能力，全网路由收敛速度满足基站及政企业务的承载需求。

5.综合业务接入网以轻载为主，满足可实施的综合业务差异化承载的需要。

6.综合业务接入网应满足目前基站及未来LTE阶段各类移动业务的综合承载需求，满足基站灵活互联、基站多归属及组播通信需求。

7.综合业务接入子网与城域骨干网间实现逻辑及策略的隔离，有效防止互相的干扰与影响，同时接入环间实现路由的隔离，保证综合业务接入网路由层面的安全性。

8.为提高可维护性，综合业务接入网A类设备应具备即插即经管的能力。

同时，为实现跨厂商设备间的混合组网，应逐步实现城域网网管系统对综合业务接入网设备以及承载的基站和政企业务的经管。

四、组网要求

（一）依托城域骨干网搭建综合业务接入网（IPRAN）

图4-1组网示意图

综合业务接入网以地市为单位依托城域骨干网进行搭建，网络纵向可以分成接入层、汇聚层和核心层等三个层面，接入层由A类设备组成，用于政企业务以及基站等自营业务或者系统的接入；汇聚层由B类设备组成，用来汇聚接入层设备的流量，同时用来接入政企和基站等自营业务；核心层依托城域骨干网的SR进行搭建，实现汇聚设备间的互访。

网络横向上可以分成许多物理上不直接互连的接入子网，接入子网由多个A类设备和一对B类设备组成。

在环形组网情况下，接入子网同时会有多个接入环，接入环上接入多台A类设备；在树形组网情况下，A类设备直接与B类设备进行互联。

（二）A类与B类设备的互连要求

图4-2A与B互连方式示意图

A与B类设备间有三种互连方式，第一种是环形互连方式，第二种是树形互连方式，第三种是PON互连方式。

可根据光纤组网的实际情况，灵活选择环形互连和树形互连方式，PON互连方式作为环形互连和树形互连方式的补充。

（三）B与B设备间的互联方式

B设备应成对进行组网，为实现远端故障保障，一对B设备间物理上需要直接进行互联。

对于机房只设置一台B设备的情况，需要就近选择附近机房的一台B设备，组成一对B设备。

同时，为防止不同B设备对间的策略影响，不建议B设备对间直接进行互联，应通过城域骨干网的SR间接实现互通。

（四）B设备与城域骨干网的互联方式

B类设备可以根据城域网内的光纤或者传输情况，成对设备“口”字形与一平面的SR就近进行双点互联。

考虑到综合业务接入网的扩展性，充分利用城域网现有的资源，不建议B类设备直接与RANCE进行互联。

（五）RANCE设置以及与城域网骨干网的互联方式

1）RANCE的设置原则

如果无线系统中已经部署了专门用来汇聚BSC流量的RANCE设备，可以考虑利旧。

对于没有RANCE设备的城域网，需要新增一对设备专门用来BSC流量的汇聚，作为城域网的RANCE。

2）与城域骨干网的互联方式

为方便RANCE与B类设备的互通，RANCE需要比照B类设备，纳入城域骨干网的MPLS域内。

对于无线系统中已经部署的RANCE，需要通过改造接入到城域网。

五、业务承载技术方案

业务承载技术方案从基站业务承载角度，可以分成两个主流技术方案，分别是PW+L3VPN和CE+L3VPN。

（一）技术方案一：

PW+L3VPN

技术方案的特点是基站单播业务在综合业务接入网接入层采用PW承载，在汇聚层采用L3VPN进行承载，具体如下图所示：

图5-1PW+L3VPN技术方案示意图

1.业务实现方式

设置RANVPN，用来承载基站单播业务的流量；设置CTVPN193VPN，用来承载综合业务接入网的网管流量；设置CTVPN194VPN，用来承载基站环境监控等自营业务或者系统的流量。

基站单播业务通过FE/GE接入A类设备，A类设备分别建立到两台B类设备的冗余PW，B类设备终结PW并进入RANVPN。

两台B类设备分别作为三层网关，提供基站业务的双网关保护。

BSC经过RANCE汇聚后，接入到城域骨干网，通过RANVPN实现与基站的互通。

为方便实现BSC到基站间的端到端保障，同时保证整体策略的一致性，RANCE推荐使用B类设备。

对于阿朗无线区域已经部署了RANCE，可进行利旧，为方便实现域内互通，应与城域网CR进行直接互联，同时比照B类设备就近加入城域骨干网的MPLS域。

2.路由设计

1）IGP路由设计

为保证路由层面的安全性，综合业务接入子网与城域骨干网采用不同的IGP路由进程，并启用MPLS，B类设备同时属于多个IGP域，骨干与接入的IGP路由相对隔离，不进行路由的相互注入，B设备同属于综合接入子网MPLS域和城域网骨干MPLS域。

综合业务接入网IGP推荐采用OSPF协议，如果城域骨干网也使用OSPF进程，需与综合业务接入子网使用不同的OSPF进程，同时业务转发与网管也需要设置不同的OSPF进程。

对于业务转发OSPF进程，以接入环为单位设置Area为StubArea，产生缺省路由；对于有部署RSVPFRR或RSVPTE的场景，允许在B-B之间为每个接入环增加子接口互联，实现StubArea闭环。

对网管OSPF进程，以接入环为单位设置Area为普通Area，普通Area为开环，Area编号建议采用业务OSPF一致的编号。

图5-2综合业务接入子网IGP示意图

2）BGP路由设计

B设备启用MP-BGP，与城域网的SR在同一个MP-BGP域内，比照PE进行部署，提供L3VPN业务的接入。

⏹对于CTVPN193，由B设备按需把网管OSPF进程产生的网管互联地址和网管经管地址明细路由发布到VPN中；同时，把网管平台及经管终端的VPNv4路由重分发到网管OSPF进程。

⏹对于CDMA-RAN：

由B设备把基站回传的业务路由重发布到VPN中，同时发布B设备所覆盖片区的网络互联地址和网络经管地址的汇总路由。

为提高业务路由收敛速度，引入双RD设计。

3.L3VPN网关的保护方式

1）保护方式

⏹非联动方式：

A类设备配置双PW分别终结到B1和B2设备的RANVPN，B1和B2同时向RANVPN发布基站明细及汇总路由。

A类设备与B类设备间的双PW保持单发双收状态，利用主用PW发送基站上传数据，通过冗余PW同时接收回程数据，A类与B类设备间实现松耦合互联。

⏹联动方式：

A类设备配置双PW分别终结到B1和B2设备的RANVPN，A类设备把携带PWActive/Standby等状态位的信息发送到B类设备，B类设备识别PWActive/Standby状态位，终结ActivePW的三层子接口将处于UP状态，并发布相关路由；终结standbyPW的三层子接口将处于Down状态，不发布相关路由。

联动方式要求A类设备和B类设备同时支持PW-Redundancy机制，A和B耦合性强，目前存在跨厂家互通问题。

2）部署建议：

考虑技术复杂度、跨厂家支持能力等因素，L3VPN网关保护建议优先采用非联动方式，在不支持非联动方式情况下，可以暂时选用联动方式。

4.故障检测与路由快速收敛

1）A-A/A-B间故障检测与路由快速收敛

⏹PW级的快速收敛

Ø建议采用PW+BFD进行故障的检测和路由的快速收敛；

ØPW回切进行延时。

⏹LSP级的快速收敛

Ø方式1：

使用LDP+BFD进行LSP层面的故障检测和路由快速收敛。

。

Ø方式2：

使用RSVPTE+BFD进行LSP层面的故障检测和路由快速收敛。

CSPF选路采用松散模式，通过部署BFD进行故障检测触发LSP切换。

Ø方式3：

使用RSVPTE+FRR进行LSP层面的故障检测和路由快速收敛。

启用RSVP+TEFRRByPass保护模式，CSPF选路选用松散模式，采用最短路径作为主路径，次优路径作为备份路径。

⏹部署建议：

推荐使用PW级的快速收敛，在这种情况下，LSP级的快速收敛不做要求，可考虑使用LDP进行LSP层面的路由切换。

在设备不支持PW+BFD的情况下，可选择LSP级快速收敛的方式三。

2）B-B/B-SR间故障检测和路由快速收敛

参照城域网组网规范，通过以下方式实现路由的快速收敛和业务保护：

⏹在LSP层面，采用BFDforIGP/LDP实现域内亚秒级收敛；可选择部署FRR实现关键链路保护，实现骨干MPLS区域50ms故障快速倒换。

⏹在MP-BGP层面，针对RANVPN，部署双RD保护实现MP-BGP的快速收敛。

3）收敛时间要求

在B设备掉电、B设备重启、接入环互联链路中断等典型故障场景下，综合业务接入网端到端收敛时间应控制在300ms以内。

5.基站组播业务的承载方式

对于LTE基站组播业务，在城域骨干网与综合接入网端到端采用GlobalIP方式进行组播业务流量的承载：

图5-3基站组播承载方式

如上图所示，组播源为MBMS-GW，基站侧采用独立的业务接口（独立VLAN）接入，组播业务通过端到端GlobalIP方式进行承载。

为保证组播分发树正确建立，需要城域骨干网和综合接入网网络侧接口开启PIMSM协议，基站组播接口启用IGMP协议。

6.政企业务的承载方式

图5-4政企业务专线承载与接入

A和B类设备同时提供政企L2和L3综合业务接入。

对于A类设备，可以直接提供L2VPN专线及电路仿真的接入；对于L3专线业务（含L3VPN），为简化A类设备的策略，统一通过PW延伸的方式三层终结到B类设备。

对于B类设备，可直接提供L2和L3的政企专线的接入。

（二）技术方案二：

CE+L3VPN

CE+L3VPN组网技术方案仅用于A类设备非级联方式组网；A类设备不提供多业务综合接入，B类设备启用PE功能并提供多业务综合接入，组网如下图所示：

图5-5CE+L3VPN部署模式

1.业务实现方式

针对基站业务承载，为基站单播业务设置IPRANVPN，由A类设备作为业务网络CE接入，在B类设备上进入IPRANVPN；CTVPN194VPN提供基站环境监控系统互联，CTVPN193VPN提供A和B类设备的网管通道；IPRANVPN采用双RD设计，实现MP-BGP的快速收敛。

允许A类设备启用多实例或是以VPN为单位启用OSPF多进程方式实现与相应VPN的互联。

BSC的接入方式与PW+L3VPN技术方案保持一致。

2.故障检测与路由快速收敛

1）A-B间的故障检测与路由快速收敛

⏹考虑到A-B间的拓扑结构相对简单，为简化路由策略，建议优先使用IGP进行路由收敛。

有条件的情况下，可以引入IGP+BFD，对故障进行快速检测。

2）B-B/B-SR间故障检测和路由快速收敛

参照城域网组网规范，通过以下方式实现路由的快速收敛和业务保护：

⏹在LSP层面，采用BFDforIGP/LDP实现域内亚秒级收敛；可选择部署FRR实现关键链路保护，实现骨干MPLS区域50ms故障快速倒换。

⏹在MP-BGP层面，针对RANVPN，部署双RD保护实现MP-BGP的快速收敛。

（三）推荐技术方案

综合考虑技术方案的可靠性、扩展性、可运维能力、多业务承载能力及安全性方面的优缺点，推荐优先采用PW+L3VPN作为试点技术方案。

在树型组网，A类设备未进行级联且没有电路仿真及综合业务承载需求的场景下，可选择CE＋L3VPN模式作为试点技术方案。

六、VPN部署要求

（一）RANVPN的部署要求

1.RANVPN的RD/RT

RANVPN在城域网采用Full-Mesh方式进行组网，RD/RT定义如下：

VPN

RD1

RD2

export1

import1

CDMA-RAN

4134:

3050

4134:

3150

4134:

305000

4134:

305000

CN2网与MCE的RANVPN各省RD/RT的定义参见CDMA网IP综合承载与分组域组网规范。

2.RANVPN跨域互通方式

1）互通需求

⏹城域网RANVPN间实现互通

⏹城域网RANVPN与省会RANVPN实现互通

2）互通方式：

⏹方式一：

RANCE对直接与MCE就近“口”字形互联，通过互为Multi-vrf的方式实现与MCE的RANVPN的本地互通，然后通过MCE与CN2间的RANVPN对接实现RANVPN的跨域互通需求，具体参见CDMA网IP综合承载与分组域组网规范；

⏹方式二：

通过城域网ASBR采用OptionA方式实现城域网与CN2间RANVPN的对接，然后通过CN2与MCE间RANVPN的对接实现RANVPN的跨域互通需求。

3）部署建议：

为保证故障的收敛速度，推荐使用方式一。

如果条件不具备，可暂时使用方式二。

3.跨域的路由广播

为有效控制CN2及MCE的RANVPN的路由规模，要求城域网RANVPN向CN2及MCE的RANVPN只宣告RAN的汇总路由，颗粒度不低于4C，同时不宣告明细路由。

（二）CTVPN193部署要求

CTVPN193VPN提供A和B类设备的网管通道，以省为单位进行组网，VPN城域内和长途均采用星型组网，网管中心所在节点为Hup节点，其它节点为Spoke节点。

RD/RT定义如下：

以河北本地网为例，CTVPN193在城域网RD/RT定义如下：

VPN

RD1（PE1本地网）

HUP节点import

HUP节点export

SPOKEimport

SPOKE节点export

CTVPN193-HE

4134:

1603

4134:

160300

4134:

160301

4134:

160300

4134:

160300

4134:

160301

长途CTVPN193VPN以省为单位规划，各省RD/RT规划如下：

VPN

RD1（PE1本地网）

HUP节点import

HUP节点export

SPOKEimport

SPOKE节点export

CTVPN193-BJ（北京）

4134:

1601

4134:

160100

4134:

160101

4134:

160100

4134:

160100

4134:

160101

CTVPN193-TJ（天津）

4134:

1602

4134:

160200

4134:

160201

4134:

160200

4134:

160200

4134:

160201

CTVPN193-HE（河北）

4134:

1603

4134:

160300

4134:

160301

4134:

160300

4134:

160300

4134:

160301

CTVPN193-SX（山西）

4134:

1604

VPN网号命名（VRF）规则，CTVPN193-省份简写；

RT控制，参考河北定义：

HUP路由输出RT依据第一个RD后补00，Spoke路由输出RT为第一个RD后补01；

CTVPN193-NM（内蒙古）

4134:

1605

CTVPN193-LN（辽宁）

4134:

1606

CTVPN193-JL（吉林）

4134:

1607

CTVPN193-HL（黑龙江）

4134:

1608

CTVPN193-HB（湖北）

4134:

1609

CTVPN193-HN（湖南）

4134:

1610

CTVPN193-HA（河南）

4134:

1611

CTVPN193-JS（江苏）

4134:

1612

CTVPN193-SD（山东）

4134:

1613

CTVPN193-AH（安徽）

4134:

1614

CTVPN193-SH（上海）

4134:

1615

CTVPN193-ZJ（浙江）

4134:

1616

CTVPN193-FJ（福建）

4134:

1617

CTVPN193-JX（江西）

4134:

1618

CTVPN193-GD（广东）

4134:

1619

CTVPN193-HI（海南）

4134:

1620

CTVPN193-GX（广西）

4134:

1621

CTVPN193-SC（四川）

4134:

1622

CTVPN193-CQ（重庆）

4134:

1623

CTVPN193-GZ（贵州）

4134:

1624

CTVPN193-YN（云南）

4134:

1625

CTVPN193-XZ（西藏）

4134:

1626

CTVPN193-SN（陕西）

4134:

1627

CTVPN193-GS（甘肃）

4134:

1628

CTVPN193-QH（青海）

4134:

1629

CTVPN193-NX（宁夏）

4134:

1630

CTVPN193-XJ（新疆）

4134:

1631

（三）CTVPN194VPN部署要求

CTVPN194VPN按需设置，提供基站环境监控系统互联，在城域网采用Hub-Spoke方式进行组网，RD/RT定义如下：

VPN

RD1（PE1本地网）

HUP节点import

HUP节点export

SPOKEimport

SPOKE节点export

CTVPN194

4134:

3070

4134:

307000

4134:

307001

4134:

307000

4134:

307000

4134:

307001

七、QoS部署要求

为保障多业务的传送质量及QOS策略的可实施性，综合业务接入网总体上采用简化部署及预防性的QOS策略，满足业务QOS透传和差异化传送的能力。

在B类设备的业务侧接口上，根据L2VPN和L3VPN的要求，逐步引入H-QOS模型；在A和B的网络侧接口上，采用多业务等级调度。

QOS总体调度流程如下图所示：

图7-1QOS总体调度流程

（一）基站回传等自营业务的QOS部署策略

1.PW+L3VPN技术方案的QOS部署策略

基站业务QOS处理流程如下图所示：

图7-2PW+L3VPN基站业务标识流程

1）业务标识

对于基站业务，基于（子）接口对1X、EVDO、网管及环境监控等流量进行标识，重置EXP值，IPP值在基站到BSC之间的承载网络实现透传。

基站业务对应的标识如下表：

业务类型

业务等级

IPP

EXP/802.1P

队列

1X语音

关键业务

Any

4

PQ

Do数据

关键业务

Any

4

PQ

LTE

待定

待定

待定

待定

网管/环境监控

铜

Any

1

轮询队列1

2）队列调度

⏹对于基站业务及其它自营业务，采用独占业务接口接入模式，A或B类设备业务侧采用缺省QOS调度策略。

⏹SR侧网络接口的队列调度策略按照城域骨干网组网规范的要求进行部署。

⏹综合业务接入网网络侧接口调度策略建议如下：

IPP/EXP/802.1p

队列调度

带宽分配

A<->A

A<->B

B<->B/B<->SR

4,6

PQ（优先队列）

限速90%

限速90%

限速90%

75321

轮询队列1

剩余带宽的80%

剩余带宽的80%

剩余带宽的80%

0或其它

轮询队列2

剩余带宽的20%

剩余带宽的20%

剩余带宽的20%

2.CE+L3VPN技术方案的QOS部署策略

1）业务标识

在CE+L3VPN组网模式下，为保证单播流IPP值在基站到BSC之间的承载网络实现透传，应避免在A类