NGN承載網(wǎng)方案設(shè)計(jì)論文
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1ngn對(duì)承載網(wǎng)指標(biāo)和安全的要求
1)網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立組網(wǎng)
媒體資源設(shè)備、智能網(wǎng)設(shè)備、帶內(nèi)網(wǎng)管設(shè)備、軟交換、接入網(wǎng)關(guān)、中繼網(wǎng)關(guān)、信令網(wǎng)關(guān)等NGN核心部件設(shè)備部署于安全區(qū)中，組成NGN核心網(wǎng)。
2)可靠備份
利用IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部件如軟交換、中繼網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用服務(wù)器等設(shè)備的冗余備份，如VRRP;核心網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備間建議采用全網(wǎng)狀/半網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，設(shè)備采用1+1或N+1備份方式，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)多路由，能在個(gè)別節(jié)點(diǎn)、鏈路脫網(wǎng)或中斷的情況下保證網(wǎng)絡(luò)通達(dá)，保證網(wǎng)絡(luò)具有快速重路由的功能;邊緣路由器和網(wǎng)關(guān)設(shè)備采用雙上行的方式與核心網(wǎng)互連。
3)IP地址合理規(guī)劃
NGN承載網(wǎng)采用VPN方案，但多個(gè)市公司市組網(wǎng)時(shí)，要合理進(jìn)行業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃，為各種終端、網(wǎng)關(guān)、IMG設(shè)備、智能終端等預(yù)留足夠的業(yè)務(wù)地址空間，并且為設(shè)備地址、網(wǎng)管地址應(yīng)配置一段相對(duì)獨(dú)立的地址空間，以保證全網(wǎng)設(shè)備地址的唯一性。
2XX電信NGN承載網(wǎng)現(xiàn)狀
2．1承載網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀
XX電信承載網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過近多年的建設(shè)，完成了從省級(jí)干線、到地市范圍內(nèi)IP寬帶網(wǎng)絡(luò)的部署，網(wǎng)絡(luò)基本分三層結(jié)構(gòu)，核心層采用路由器(NE40)、匯聚層使用三層交換機(jī)(S8016)、接入層通過DSL、LAN、FTTX等多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)用戶接入，但省級(jí)干線網(wǎng)絡(luò)為單星型結(jié)構(gòu)，通過單155M鏈路互聯(lián)。NGN業(yè)務(wù)核心設(shè)備統(tǒng)一部署于太原，話音業(yè)務(wù)通過地市的TMG8010跟關(guān)口局PSTN交換機(jī)互通，TMG8010也是單節(jié)點(diǎn)配置。
2．2承載網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分析
XX電信寬帶IP網(wǎng)絡(luò)，雖然具備一定規(guī)模，能夠提供較豐富的業(yè)務(wù)，但是還存在一些問題，主要表現(xiàn)在:
1)可靠性問題
對(duì)于地市公司而言主要表現(xiàn)在城域網(wǎng)，都是單核心，這樣方式組網(wǎng)使城域網(wǎng)向上只能有一個(gè)出口，而城域網(wǎng)匯聚層也只能用單鏈路接入核心層，網(wǎng)絡(luò)存在不可靠性的隱患;而且地市的中繼網(wǎng)關(guān)也是單節(jié)點(diǎn)配置，而且上行鏈路為單鏈路聯(lián)向PE設(shè)備S8016。
2)安全性問題
傳統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)一直進(jìn)行著自由、松管理，導(dǎo)致了IP網(wǎng)絡(luò)的安全漏洞較多，越來越多的病毒攻擊和黑客攻擊導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)流量異常增加、路由振蕩、網(wǎng)絡(luò)癱瘓的事故越來越頻繁和嚴(yán)重，它對(duì)IP網(wǎng)承載的所有業(yè)務(wù)，無論是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，還是實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的電信業(yè)務(wù)，都帶來了巨大的挑戰(zhàn)，網(wǎng)絡(luò)安全已經(jīng)是非常突出的問題。
3)設(shè)備性能問題
XX電信雖然在接入上采用多種方式進(jìn)行接入，但是單PE設(shè)備造成大量的二層設(shè)備進(jìn)行級(jí)聯(lián)進(jìn)行匯聚，最多級(jí)數(shù)可達(dá)到6級(jí)，使最末節(jié)點(diǎn)至核心網(wǎng)設(shè)備SOFT3000時(shí)延超過100ms，并且丟包率超過1%，已過到承載網(wǎng)指標(biāo)要求的較差，在保證現(xiàn)有通話質(zhì)量無問題，但對(duì)于傳真業(yè)務(wù)及撥號(hào)上網(wǎng)業(yè)務(wù)已造成一定的影響。
4)規(guī)劃問題
全區(qū)設(shè)備同處于一個(gè)私網(wǎng)地址段:10．50．0．0/24，而且指向同一網(wǎng)關(guān)地址。針對(duì)上述眾多不能放心的問題，我們應(yīng)該對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化和改造，滿足業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。
3NGN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化改造方案
NGN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化需根據(jù)用戶和業(yè)務(wù)發(fā)展的具體需要來實(shí)施，結(jié)合XXIP城域網(wǎng)建設(shè)情況進(jìn)行優(yōu)化，通過增加部分電信級(jí)核心設(shè)備、進(jìn)行鏈路、組網(wǎng)改造、接入層專題分析、IP地址統(tǒng)一規(guī)劃等工作完成下一步的改造工作，以提高整個(gè)NGN承載網(wǎng)的安全性、可靠性。3．1城域網(wǎng)物理結(jié)構(gòu)優(yōu)化對(duì)于城域網(wǎng)存在的單點(diǎn)故障問題進(jìn)行物理結(jié)構(gòu)的改造。，在省網(wǎng)中增加一臺(tái)核心路由器用于匯聚各地市新增的上行鏈路，使每個(gè)地市都具備了雙核心，并且在匯聚層僅增加一臺(tái)多業(yè)務(wù)交換機(jī)，保證整個(gè)城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)量分擔(dān)和備份，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。并且從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞矫婵梢钥闯觯ㄟ^這樣的改造，實(shí)現(xiàn)在核心層與匯聚層層面上的各級(jí)設(shè)備的雙星型結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，提高網(wǎng)絡(luò)健壯性，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)達(dá)到全冗余的良好結(jié)構(gòu)。
3．2網(wǎng)關(guān)的冗余備份
由三層交換機(jī)與邊緣路由器之間的路由更新實(shí)現(xiàn)上行鏈路的故障檢測(cè)及倒換。上行接口的狀態(tài)監(jiān)控在S3526的VRRP協(xié)議配置中進(jìn)行設(shè)定，監(jiān)控到主用S3526的上行接口發(fā)生故障后，備用S3526切換為主用，同時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)路由更新。主備用上行鏈路切換時(shí)，不需要對(duì)NGN設(shè)備做任何操作，但在切換過程中，會(huì)短暫出現(xiàn)IP核心網(wǎng)設(shè)備與NGN設(shè)備通信中斷的情況，中斷時(shí)間的長(zhǎng)短，可在路由協(xié)議參數(shù)中進(jìn)行設(shè)置，一般小于8s，當(dāng)網(wǎng)關(guān)端口發(fā)生故障時(shí)，切換到備用端口只需要3s，呼叫不拆除，只引起暫時(shí)斷話;當(dāng)網(wǎng)關(guān)發(fā)生宕機(jī)等嚴(yán)重故障時(shí)，軟交換拆除已經(jīng)建立的呼叫，新的呼叫在PSTN交換機(jī)選用傳統(tǒng)方式進(jìn)行話務(wù)路由選擇至省網(wǎng)PSTN網(wǎng)絡(luò)，由太原TMG8010完成新的話路接續(xù)，不會(huì)造成全網(wǎng)性的惡性事故。
3．3接入層規(guī)劃
根據(jù)中國(guó)電信IP接入網(wǎng)白皮書建議，IP二層交換網(wǎng)絡(luò)不超過4級(jí)，可以保證IP網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量穩(wěn)定的處于良好狀態(tài)，結(jié)合XX網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況，在主要存在問題的縣局進(jìn)行二層改造，通過傳輸網(wǎng)優(yōu)化等方式進(jìn)行級(jí)數(shù)的減少，對(duì)IP地址進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃，保證下一步全省統(tǒng)一進(jìn)行IP網(wǎng)接入網(wǎng)三層設(shè)備延伸至縣局后造成的不必要的網(wǎng)絡(luò)割接。通過以上的分析，可以得出以下結(jié)論，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)改造與升級(jí)時(shí)一定要進(jìn)行前期的規(guī)劃，通過分析產(chǎn)品的最佳及最低要求，進(jìn)行合理的網(wǎng)絡(luò)配置及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，以保證可以面向用戶提供一個(gè)安全、可靠的支撐網(wǎng)，為業(yè)務(wù)的發(fā)展保駕護(hù)航。
作者：孫俊偉 單位：中國(guó)電信山西分公司