陸威，陸源

(1 中國移動通信集團設(shè)計院有限公司山東分公司，濟南 250101；2 山東省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限公司，濟南 250031)

1 引言

政企客戶專線是指通信運營商利用自有通信資源，或利用租用的通信資源，為政企客戶在其機構(gòu)網(wǎng)點之間提供點到點、多點間的專用鏈路，或公共互聯(lián)網(wǎng)訪問應(yīng)用和各種行業(yè)應(yīng)用。具有為客戶量身定制、保密性好、穩(wěn)定且靈活的特點。政企客戶專線業(yè)務(wù)一直以來都是運營商重點關(guān)注業(yè)務(wù)，由于其ARUP值高、轉(zhuǎn)網(wǎng)率低等特點，在運營商主營業(yè)務(wù)中一直占據(jù)著重要地位。

本文主要針對分組傳送網(wǎng)承載跨域數(shù)據(jù)專線，提出了Overlay和Underlay兩種方案及實現(xiàn)技術(shù)，為運營商差異化承載政企專線提供了解決思路。

2 政企客戶專線承載技術(shù)

政企客戶專線按照類別可分為數(shù)據(jù)專線、互聯(lián)網(wǎng)專線、語音專線和其他專線（如租纖、IDC托管等）四大類。政企客戶專線業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢呈寬帶化、普及化和多樣化，尤其是數(shù)據(jù)專線要求低時延、高可靠性和安全性，對承載提出了越來越高的要求。目前數(shù)據(jù)專線的主流承載技術(shù)可分為MSTP/MSAP、OTN/MS-OTN、分組傳送技術(shù)（PTN/IPRAN/UTN）三大類。

2.1 MSTP/MSAP技術(shù)

目前運營商現(xiàn)網(wǎng)的政企客戶專線承載依舊以MSTP/MSAP技術(shù)為主，采用GFP、PPP等協(xié)議對以太網(wǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)行封裝，通過SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行端到端的透傳。隨著業(yè)務(wù)的IP化和帶寬增加，MSTP的剛性管道承載大比例政企客戶專線存在帶寬利用率低、提速受限、解決方案單一等問題，網(wǎng)絡(luò)逐漸停止演進(jìn)。

2.2 OTN/MS-OTN技術(shù)

傳統(tǒng)OTN網(wǎng)絡(luò)主要解決的是大顆粒電路的承載需求， MS-OTN基于Packet/ODUk/VC的統(tǒng)一交叉實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的靈活接入和封裝傳遞，解決了小顆粒業(yè)務(wù)的封裝承載。目前OTN覆蓋到本地網(wǎng)的核心匯聚層面，對于末端接入仍需要其他技術(shù)補充實現(xiàn)，承載小顆粒業(yè)務(wù)成本較高，難以進(jìn)行端到端的維護。

2.3 分組傳送技術(shù)（PTN/IPRAN/UTN）

分組傳送技術(shù)目前逐步取代MSTP，成為承載移動網(wǎng)業(yè)務(wù)的主要手段，各運營商的分組傳送網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成熟、部署完善。中國聯(lián)通UTN網(wǎng)絡(luò)采用分組交換的內(nèi)核，承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)具有天然的優(yōu)勢，并具備QoS分級、圖形化運維等功能。目前UTN的匯聚上聯(lián)帶寬以10 GE為主，由于移動網(wǎng)業(yè)務(wù)的電信級高可靠性要求，要求UTN網(wǎng)絡(luò)保持輕載，承載政企客戶專線業(yè)務(wù)一般以GE/FE顆粒業(yè)務(wù)為主。

3 UTN承載政企客戶方案

3.1 承載可行性分析

UTN網(wǎng)絡(luò)在城域傳送網(wǎng)范圍內(nèi)，以IP/MPLS技術(shù)為核心，實現(xiàn)多業(yè)務(wù)綜合承載的網(wǎng)絡(luò)，主要用于承載各類電信級業(yè)務(wù)。除了傳統(tǒng)電信級基站業(yè)務(wù)以外，還具備政企客戶業(yè)務(wù)承載能力。UTN承載政企客戶可行性分析，從網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、承載業(yè)務(wù)類型、系統(tǒng)容量和造價、設(shè)備能力及業(yè)務(wù)開通能力5個方面進(jìn)行分析如下。

（1）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：UTN核心匯聚層以雙上聯(lián)或口字型結(jié)構(gòu)為主，接入層以環(huán)型組網(wǎng)為主，鏈型結(jié)構(gòu)為輔。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)接入層與傳統(tǒng)的MSTP架構(gòu)基本一致，核心匯聚層以雙上聯(lián)/口字型架構(gòu)為主，具備比MSTP更強的帶寬擴容能力。

（2）承載業(yè)務(wù)類型：UTN網(wǎng)絡(luò)可以承載二層和三層以太業(yè)務(wù)，使用端到端偽線仿真技術(shù)提供TDM業(yè)務(wù)，“剛?cè)岵钡墓艿谰邆涠鄻I(yè)務(wù)承載能力。

（3）系統(tǒng)容量和造價：現(xiàn)網(wǎng)接入層GE鏈路為主，核心匯聚層全部為10 GE鏈路，統(tǒng)計復(fù)用效果可以使同樣的系統(tǒng)容量承載更多的客戶業(yè)務(wù)。中國聯(lián)通近年UTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本與MSTP相比，帶寬平均造價明顯低于MSTP。

（4）設(shè)備能力要求：在核心匯聚層支持IP/MPLS協(xié)議棧，支持OSPF、ISIS、BGP、MPLS等協(xié)議，具備MPLS VPN能力，核心匯聚檔設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)能力基本大于1 Tbit/s，接入檔基本大于50 Gbit/s，核心匯聚層的FIB表能力基本大于1 Mbit/s，接入檔設(shè)備基本大于8 K。

（5）業(yè)務(wù)開通能力：從目前的使用情況來看，政企客戶如大量加載于UTN網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備剩余使用能力能夠滿足承載要求。某省現(xiàn)網(wǎng)各主流設(shè)備廠商的專線支持能力及已開通能力情況見表1。

3.2 UTN承載政企業(yè)務(wù)解決方案

中國聯(lián)通將UTN網(wǎng)絡(luò)定位為“綜合承載傳送網(wǎng)”，除承載移動基站業(yè)務(wù)以外，政企客戶專線也是UTN網(wǎng)絡(luò)承載的主要業(yè)務(wù)種類。結(jié)合目前現(xiàn)網(wǎng)部署的UTN網(wǎng)絡(luò)特色及技術(shù)特點，可以依托當(dāng)前UTN網(wǎng)絡(luò)，將分組向客戶遠(yuǎn)端延伸，實現(xiàn)政企客戶專線業(yè)務(wù)接入的同時，將可控可管邊界延伸至客戶遠(yuǎn)端。

從技術(shù)角度出發(fā)，UTN承載政企客戶專線業(yè)務(wù)可分為Overlay和Underlay兩種方案。Overlay方案即UTN提前為所有的專線業(yè)務(wù)建立公共通道，僅局端接入設(shè)備感知具體業(yè)務(wù)，屬于“黑盒”方案。Underlay方案與當(dāng)前2G/3G/4G基站業(yè)務(wù)的承載方式基本一致，UTN網(wǎng)絡(luò)針對每條專線業(yè)務(wù)建立對應(yīng)的通道，業(yè)務(wù)質(zhì)量、可靠性等方面相對有保障，屬于“白盒”方案。

方案1（Overlay方案）：UTN本地網(wǎng)+IP承載網(wǎng)協(xié)同承載，如圖1所示。通過IP承載網(wǎng)實現(xiàn)各個本地網(wǎng)之間的粗管道連接，IP承載網(wǎng)和UTN網(wǎng)絡(luò)采用OptionA方式進(jìn)行互聯(lián)，企業(yè)內(nèi)部的VLAN承載網(wǎng)無需關(guān)注。采用GRE隧道技術(shù)，企業(yè)專線接入采用二層PW，PW over在L3VPN上。L3VPN的起點設(shè)置在UTN的接入設(shè)備上，終點設(shè)置在核心/ASBR上。

表1 各廠家設(shè)備支持能力及現(xiàn)網(wǎng)已使用情況

針對目前現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用最廣泛的點到點專線業(yè)務(wù)，客戶端設(shè)備作為運營商延伸到企業(yè)機房的接入設(shè)備，接入一家或多家企業(yè)客戶，IP承載網(wǎng)和UTN分別新開設(shè)2個L3VPN，一個為業(yè)務(wù)使用，一個為企業(yè)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)管通道。在綜合接入點位置部署L3VPN，所有專線業(yè)務(wù)均綁定同一個VRF中，用于隔離區(qū)分企業(yè)業(yè)務(wù)和其他業(yè)務(wù)，客戶端設(shè)備上配置默認(rèn)路由，接入UTN邊界綜合接入點的L3VPN，L3VPN網(wǎng)絡(luò)引入直連路由，打通客戶端設(shè)備之間的路由。在客戶端設(shè)備基于接口IP建立到遠(yuǎn)端的主備GRE隧道，客戶端設(shè)備上針對每條企業(yè)業(yè)務(wù)起主備兩條靜態(tài)PW到遠(yuǎn)端客戶端設(shè)備，承載在GRE隧道上。

方案2（Underlay方案）：UTN本地網(wǎng)+UTN省干協(xié)同承載，如圖2所示。省內(nèi)業(yè)務(wù)可實現(xiàn)PW端到端承載，省際業(yè)務(wù)通過省干UTN設(shè)備連接IP承載網(wǎng)，實現(xiàn)互通。UTN本地網(wǎng)和UTN省干之間以UNI 方式對接，采用二層端到端PW，業(yè)務(wù)分段建立，逐段銜接。本地網(wǎng)客戶端—UTN核心、省干UTN均采用PW方案，省內(nèi)政企專線業(yè)務(wù)同專業(yè)維護，利于省內(nèi)跨域業(yè)務(wù)的快速部署開通。

圖1 方案1：Overlay方案 (GRE隧道)

圖2 方案2：Underlay方案(PW端到端)

針對目前現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用最廣泛的點到點專線業(yè)務(wù)，域內(nèi)業(yè)務(wù)采用靜態(tài)MS-PW，通過省干UTN 實現(xiàn)跨域業(yè)務(wù)的MS-PW端到端承載，本地網(wǎng)內(nèi)推薦采用主備靜態(tài)PW，在地市的省干設(shè)備上實現(xiàn)動態(tài)&靜態(tài)PW交互。省干UTN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實現(xiàn)動態(tài)PW，本地網(wǎng)內(nèi)的保護方式與現(xiàn)有基站業(yè)務(wù)的2M仿真保護相似，省干UTN承載采用主備動態(tài)PW，一定程度上避免大量手工業(yè)務(wù)配置。

Overlay和Underlay兩種方案對比見表2。

方案1的優(yōu)點在于：（1）采用GRE隧道承載在L3VPN的方式，既可以滿足客戶側(cè)網(wǎng)絡(luò)安全的需要，同時也避免了大量手動配置工作量；(2）避免了設(shè)備由于PW偽線數(shù)量的限制，導(dǎo)致后期海量專線業(yè)務(wù)開通的瓶頸，現(xiàn)有UTN設(shè)備基本無需升級；(3）已建好的企業(yè)網(wǎng)關(guān)新開通業(yè)務(wù)僅需配置目的IP和PW，避免跨網(wǎng)業(yè)務(wù)保護復(fù)雜配置。缺點主要有：(1）GRE隧道方案需驗證性測試；(2）業(yè)務(wù)開通模式和管理模式與現(xiàn)網(wǎng)有很大不同，需進(jìn)一步考量。

方案2的優(yōu)點在于：(1）二層方案成熟，繼承現(xiàn)有運維體系，減少不必要的沖擊； (2）采用PW端到端方案，與現(xiàn)有基站2 Mbit/s業(yè)務(wù)PWE3承載方式相同，簡單高效；（3）省內(nèi)政企業(yè)務(wù)的開通調(diào)度非常便捷，維護界面清晰，一套傳輸維護班子，便于故障快速定位及解決。缺點主要有：(1）現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備的PW偽線仿真數(shù)量有限制，對于大地市政企業(yè)務(wù)海量增長的情況下，需對原有設(shè)備進(jìn)行升級改造；(2）異廠家二層PW對接問題需要驗證。

表2 UTN承載政企客戶專線現(xiàn)網(wǎng)解決方案對比

3.3 業(yè)務(wù)差異化承載建議

當(dāng)前環(huán)境下，政企客戶專線需求日益旺盛，針對客戶不同的帶寬要求和承載質(zhì)量要求，可以制定靈活的細(xì)分承載模式。對于未來MSTP逐步退網(wǎng)的情況下，可以結(jié)合OTN網(wǎng)絡(luò)下沉情況以及UTN網(wǎng)絡(luò)的容量，制定差分承載策略。

（1）域內(nèi)政企客戶需求：本地UTN （PW端到端）；

（2）省內(nèi)跨域政企客戶需求：本地UTN+省干UTN（PW端到端）， 滿足快速部署和實施需求，保持原有業(yè)務(wù)的開通模式；

（3）省際跨域政企客戶需求：本地UTN+IP承載網(wǎng)（GRE專線），配合第三方綜合網(wǎng)管的開發(fā)進(jìn)度實施；

（4）政企專線明確硬管道需求：GE顆粒及以上業(yè)務(wù)主要采用 MS-OTN，GE顆粒以下業(yè)務(wù)主要采用MSTP。

4 SDN-UTN智能專線部署建議

基于SDN的UTN智能專線可實現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速開通、自動化部署、跨域業(yè)務(wù)E2E自動規(guī)劃、帶寬可調(diào)和運營可視等功能效果。本地UTN網(wǎng)絡(luò)與IP承載網(wǎng)打通后，對于異廠商網(wǎng)絡(luò)的底層互通已具備條件，同步部署單域控制器和協(xié)同器，進(jìn)行CBSS/BSS/OSS側(cè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)開發(fā)，即可完成SDN-UTN智能專線的部署。

目前跨域同廠家UTN網(wǎng)絡(luò)、IP承載網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分別完成了SDN試點化測試，下一步重點在于跨域UTN+IP承載網(wǎng)的協(xié)同SDN部署。單域控制器主要針對單域網(wǎng)絡(luò)提供集中控制能力，管理域內(nèi)設(shè)備，進(jìn)行域內(nèi)路徑計算，跨域控制器完成業(yè)務(wù)定義、模型驅(qū)動、資源編排及策略定義，并完成支撐和交互BSS/OSS，使能面向企業(yè)政企智能專線全新生態(tài)環(huán)境。建議首先針對跨域同廠家區(qū)域打通政企專線業(yè)務(wù)從BSS域至OSS域流程，實現(xiàn)業(yè)務(wù)自動發(fā)放，省內(nèi)重點地市間優(yōu)先作為試點，如圖3所示。

圖3 SDN-UTN專線部署示意圖

5 結(jié)束語

政企客戶專線是政府部門和企事業(yè)單位信息化基礎(chǔ)，一直以來都是各大運營商競爭的焦點， 制定UTN環(huán)境下的政企專線承載方案需要重點考慮客戶需求，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)實際資源情況，靈活選擇，出于網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟性考慮，需要市場部門進(jìn)行客戶引導(dǎo)，以實現(xiàn)最優(yōu)化的高效解決方案。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳劍鋒, 林冠百. 政企專線業(yè)務(wù)承載方案探討[J]. 電信快報，2016(05):14-16.

[2] 王光全, 黃永亮, 廖軍. 城域綜合承載傳送技術(shù)及應(yīng)用[M].北京：人民郵電出版社，2016.

[3] 盧曌, 高興平. 基于SDN的傳送網(wǎng)政企專線解決方案研究[J].電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2016(06):80-84.