LTE承載的關鍵技術:二三層橋接
來源:中國信息產業網
中興通訊 霍澤人
摘要: LTE作為下一代無線發展的風向標,不僅在帶寬方面可以滿足高清視頻業務的發展,還可以支持更多的寬帶用戶,真正實現無線寬帶化。承載網作為電信網絡的基礎,需要思考如何有效支撐無線網絡的發展和演進。
Abstract:
Key words :
LTE作為下一代無線發展的風向標,不僅在帶寬方面可以滿足高清視頻業務的發展,還可以支持更多的寬帶用戶,真正實現無線寬帶化。承載網作為電信網絡的基礎,需要思考如何有效支撐無線網絡的發展和演進。
LTE網絡的扁平化形成了更強的的業務連接靈活性,以實現網絡資源充分共享,這就要求承載網在原有基礎上支持三層轉發功能。
一個eNB同時歸屬于多個S-GW/MME;eNB之間通過X2接口相連,流量呈MESH狀。

2、PTN L3VPN承載LTE優勢明顯
全程PTN解決方案,實現從TD承載演進LTE承載,僅在已經部署的PTN核心設備上升級/開啟軟件即可,無須新增部署或擴容CE設備,不僅保障中移承載網絡和技術體制的平滑演進,而且極大降低建網成本CAPEX。
全程PTN解決方案,確保承載網絡的統一技術體制、統一維護人員、統一網管,管理維護界面清晰、易操作,能有效降低網絡的管理、運維成本OPEX。
全程PTN解決方案,能支持在不同場景部署下成熟的1588 v2時間同步功能,可持續、有效地解決中移關注的GPS替代問題,協同無線網絡降低TCO。
全程PTN解決方案,具備成熟的電信級保護能力,避免CE+PTN方案的保護倒換超標現象,提供高質量的承載網,和LTE一起打造移動精品網絡。
3、二三層橋接是LTE承載的關鍵技術
對于LTE業務來說,由于S1業務占LTE基站數據的97%,而X2數據量很少,總體上還是屬于匯聚型業務,所以對于PTN網絡來說,實現L3VPN并不需要從接入層就支持,可以在接入匯聚層只支持L2VPN,在核心層網絡支持L3VPN即可;這樣的解決方案不僅滿足LTE對三層轉發的需要,而且降低對承載設備的技術要求,降低對已有接入匯聚層設備及業務的改變的影響,實現承載網絡對LTE需求的最快最低成本的滿足。此種方案要求核心節點支持內部終結L2VPN,然后橋接到L3VPN,實現業務在L2VPN和L3VPN之間的轉發。
例如在中移LTE承載場景下,PTN在接入匯聚層采用EVPL進行承載,核心層啟用L3VPN功能,核心節點需要內部終結EVPL,并通過內部虛擬子接口橋接到VRF進行L3VPN轉發,如下圖所示

圖1-1 中移LTE承載方案
此種方案總體架構沿用2G/3G時代的Backhaul承載架構,即兼顧了傳統的承載網絡使用L2VPN承載2G/3G業務,又在核心層通過部署L3 VPN實現LTE S1業務的多歸屬,以及X2業務的靈活調度。
4、業界二三層橋接技術簡介
1)外部橋接方式
部分廠家由于研發滯后,不支持L2/L3內橋接,只能通過外部物理端口跳纖的方式,進行轉接?;緲I務從槽位1上的端口進入交換網,在槽位2上的端口上終結二層業務,然后再通過光纖環回到另外端口,進入交換網進行三層的處理。整個處理流程需要2次進入交換網處理、白白占用兩倍的帶寬、槽位端口資源。此方案存在的問題有以下幾個:
整機端口數量減半,接入容量減半,320G的設備只能當160G的設備使用。投資成本成倍增加的同時,性能下降一半。需要大量堆疊設備才能滿足組網的要求。
對于現網設備,外橋接需占用的端口數和槽位往往已承載資源,沒有冗余的對偶資源,不具備改造條件。外部跳纖,增加故障點,降低網絡安全性。業務配置繁瑣,L2、L3需要分段配置,網絡管理工作量至少增加1倍以上。
所以,以上方案已經被業界摒棄。
2)傳統內部橋接方式
在傳統的中移L2L3VPN的橋接方式中,PTN在接入匯聚層采用EVPL進行承載,核心層啟用L3VPN功能,核心節點需要內部終結EVPL,并通過內部虛擬Vlan子接口橋接到VRF進行L3VPN轉發,此時對于每個基站,核心節點內部都需要配置一個虛擬Vlan子接口,并配置一個和基站在同一網段下的IP地址。由于每個2層虛擬接口都需要配置一個相應的3層虛擬接口,此時會占用大量的IP地址資源,并增加配置和維護難度。
3)高效內橋接方案
以中興ZXCTN6500為代表的新一代純PTN設備,對橋接方案進行了大幅優化,提出了更高效的橋接方案,中移已經在2012年PTN集采中要求大家支持此方案。
為了節省有限的IP資源,此方案利用Super VLAN技術,可以把多個2層子接口綁定到一個Super VLAN接口,共享Super VLAN接口IP地址。此時由于多個L2接口可共用一個L3虛擬接口,可以大大節省IP地址。6500使用一個標準的2層轉發流程和一個標準的3層轉發流程,從而實現L2L3之間的靈活橋接。
相對于傳統的L2L3橋接方案,此方案有以下優勢:
當存在多個L2接入L3時,采用Super VLAN共享一個L3接口,大大節省了寶貴的IP資源。
采取標準的2層和3層轉發流程,轉發面處理簡單、清晰。
配置靈活,理論上來講可以橋接任何業務。例如L2到L3、L2到L2、L3到L3等橋接,有利于未來業務的擴展。
方案對現有的業務特性影響基本沒有影響。
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