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爱立信:面向宽带业务的网络全IP化解决方案

  ■爱立信(中国)通信有限公司系统方案部

  网络的演进将是一个渐进的过程,移动通信即将迎来一个全新的时代,而这个新时代的标志,将以全网IP化作为一个重要的里程碑。爱立信的全IP解决方案能使网络成本效益更上一个台阶,通过成熟的IP技术与经验,能运用现有的IP设施,展开全新的服务,使用户可以享受由此对业务带来的立竿见影的成果,同时按照现有用户对服务质量、安全和互动性的预期对IP服务供应加以优化。

  移动通信技术和网络经过多年的发展,使运营商和终端用户对传统的语音移动通信网络有了更多的需求,而移动通信技术也随着这种市场的需要不断地进行发展和演进。移动通信网络从2G技术向2.5G技术(EGPRS)和3G技术(WCDMA/CDMA2000)演进,移动网络技术的发展又促进了移动分组业务和多媒体业务的发展。

  随着这一趋势的明朗化,新的挑战摆在了所有移动通信网络运营商面前,传统的网络组织架构和传统的电信传输网络如何能够适应从满足窄带的移动语音业务到满足移动分组业务和宽带业务转变。从技术角度看,这种挑战体现在移动网络的IP化和移动通信网络的宽带化。更具体一些,就是传统移动通信网络向3G网络的演进,而与此同时传统电信传输网络也需要实现IP化,以适应移动宽带业务的要求。

  随着国内外运营商的重组和并购的发生,电信网络的融合也不可避免。如何在网络融合的过程中,在保证用户业务的平滑过渡和降低网络运维风险的同时,减小投资成本和运维成本,是摆在运营商面前急需解决的课题。

  移动网络全IP化的市场驱动力

  对于传统的电信运营商而言,随着网络通信技术的发展,基于IP的通信方式,已经深入到网络的各个领域,多种多样的IP接入技术已经在各个领域得到广泛支持。在互联网技术的发展、推动下,越来越多的业务应用被开发出来,并渐渐被移植到传统的电信领域。这刺激了传统电信运营商通过开发更多有效的移动宽带业务增加运营收入。同时,要求这种业务能够保证电信级的质量和满足运营商对该业务的可控性。

  传统电信网络的融合也推动着网络的IP化。全IP移动网络建设始于R4软交换核心网,并快速向信令网和无线接入网延伸。尽管可以使用多种类型的承载网,但是运营商愈来愈倾向于向IP承载网演进,而非传统的TDM或者ATM。IP承载可以与3G技术演进的趋势保持一致,从传统的电路交换演进到全IP传输平台。

  上述网络的演进趋势以及业务的丰富和发展,最终将促成全网IP化的发展趋势。在这个演进过程中,更大的带宽需求、更丰富的运营模式、移动和固网的网络融合,以及更低的CAPEX/OPEX,将成为推动全IP化进程的几个主要动力。

  承载网络采用IP技术是未来电信网络的重要发展趋势之一。通过采用统一的IP骨干网,可实现移动通信网络结构的简化与优化,支持组网的灵活性和传输带宽的最佳利用,从而为移动运营商节省网络投资和运维开销,并可为完全基于IP的下一代移动技术(如SAE/LTE,IMS…)的到来做好充分准备。

  全IP化核心设备解决方案

  爱立信公司保持着对移动通信技术的研发投入,在3GPP组织中的技术标准化工作和产品开发能力上始终保持着业界领袖的位置,我们的移动通信产品已经在2006年支持端到端的IP承载解决方案。爱立信公司结合电信网络的业务发展需求,从长期的网络商业部署经验中提出了传统电信网络实现全IP网络的以下4个目标:其一,所有的业务和应用基于IP技术;其二,业务控制由基于SIP协议的IMS系统来完成;其三,所有的用户信息和控制信令的传送采用IP承载;其四,多种网络接入方式应支持IP技术。

  为了实现这些目标,爱立信公司向运营商推荐了如下的网络演进思路。

  其一,进行网络现代化改造。通过IP承载技术和移动软交换,对传统电信网络进行改造,降低网络拥有成本和维护成本。

  其二,引入移动宽带业务和基于IMS平台的多媒体业务。通过引入移动宽带技术和IMS业务平台,推广IP多媒体业务,包括IP多媒体电话业务,提高运营商的业务收入。

  其三,把IMS发展为公共的业务控制域。随着IP多媒体电话业务的支持和普及,IMS系统将开始逐步吸收电路域的话音业务。运营商的网络投入重心将逐步从电路域转向分组域。

  最后,提高网络效能。移动网络的长期演进(LTE/SAE),简化网络结构,提高网络效率。

  全IP化解决方案,意味着无论是信令还是话务,都将用IP网络进行承载,如下图所示。现阶段,移动通信网络IP化主要是基于先进灵活的IP承载技术和相应的QoS和安全性保证机制。

  全IP化城域传输网络解决方案

  爱立信在业界最早提出构建全融合网络的演进思路,致力推动运营商的全IP化网络建设,同时积极参与国内运营商的数据网络建设,多年来已先后和各大运营商在骨干网和城域网的建设上保持良好合作,充分理解运营商对网络建设的要求,以良好的服务获得运营商的认可。

  在全IP化网络时代,城域网是运营商建设的重点,而在城域网中作为运营商的POP节点,是运营商的网络中,业务和功能最丰富的部分,是运营商收入的直接来源,也是投资最大的部分,降低网络服务节点的设备投入费用和运维费用是利润的主要因素之一,过去的服务节点一般都是分离的服务节点,每种设备支持单独的业务,比如,通常专线接入一般都使用单独的汇聚路由设备,宽带汇聚有单独的BRAS平台,VPN接入又使用另一种接入平台,帧中继和ATM接入分别也要终结到不同的设备上。众多类型的业务节点不仅使运营商的设备投入大大增加,从维护人员、机架占地面积和耗电等方面又大大增加了运维负担,使运营商的运营成本和投入大大增加,在竞争中往往处于不利地位。

  爱立信公司提出了渐进和安全的网络演进方案,该方案是可以针对不同运营商的特定需求和希望量身定做的电信级、已验证和低成本高效的方案组合。全

  IP化网络的演进首先由核心网开始,然后随着基于IP电话业务的无线承载技术的优化逐步将无线子系统的传输网络改造升级为IP网络。无论演进的路径和步骤如何不同,目标网络架构将是统一的,那就是所有业务都基于IP技术的,以IMS和SIP为核心的网络;用户业务流量和信令控制数据的传输都由IP实现;而且多数接入技术都支持IP协议连接。下图展示了爱立信公司全IP传输网络的组织架构。

  MSER灵活的网络边缘

  爱立信倡导并致力于推动融合网络的建设,提供全IP化的解决方案,通过MSER和城域电信级以太网传输平台,构建融合网络的2个关键部分:SmartEdge平台作为MSER,在融合网络的边缘提供多业务的支持能力,满足未来固网和移动业务的发展需要;城域电信级以太网平台SM480可满足网络融合对电信级以太网的承载要求,从而为业务的端到端的承载提供保证。爱立信理解在城域网络边缘需要部署一种可充分满足运营商各种不同的接入技术,可提供不同的业务支持的设备,也就是爱立信所倡导的MSER(Multi-ServiceEdgeRouter),从而满足网络边缘业务运营部署的需要。

  基于对融合网络的理解,爱立信在过去3年中进行一系列的并购,涵盖多媒体业务平台,高速光纤接入技术,IPTV集成,多业务接入平台等,结合原有的移动通信整体解决方案,爱立信可以向客户提供端到端的最佳组合的融合通信解决方案。尤其是收购源自Redback的SmartEdge业务平台,使得爱立信进入了市场前景最广阔的网络边缘业务接入平台,充实了爱立信的解决方案,并将为爱立信的全IP化网络产品提供了良好的发展平台。

  基于SmartEdge平台的MSER作为运营商的服务网关,它是运营商的服务提供点,是运营商为用户提供计费、认证和授权的关键部分,是关系到运营商能否在宽带业务商带来收入的最关键的部分之一,上面终结的最终用户成千上万,因此,这就要求MSER具有极高的可靠性,能够达到电信级的要求,必须能够实现大容量的用户管理,强大的业务提供能力,配合丰富的Qos功能和性能,从而为不同级别的用户提供差异化服务,为多业务承载提供保证。

  同时,随着网络的融合,网络边缘的业务接入将提出更高的要求,SmartEdge平台不断提供新的功能以满足运营商的业务发展需要。

  1.通过SBC为未来的融合网络VoIP业务提供支持;

  2.支持MobileIP,满足未来无线上网用户的漫游需要,真正实现单一平台支持全部融合业务;

  3.通过标准的3GPP所要求的话单,可针对用户的的数据流提供计费,满足未来融合业务所需要的复杂计费功能;

  4.支持DPI,可拦截阻断恶意流量,为用户提供安全保障,同时可以过滤非法业务流量,保护运营商的利益;

  5.支持合法监听,解决全IP网络通信监管难点,在网络边缘即可提供监听能力,有效支撑运营商的网络监管。

  Metro-E灵活的城域传送平台

  网络的IP化趋势使得传统的城域传输平台面临考验,基于MSTP或SDH已无法满足不断增长的带宽需要,而IPRAN的发展和移动宽带潜在的爆发增长,都使得传统的域域传输平台越来越难以提供有效和经济的解决方案。是继续针对现有的MSTP或SDH进行扩容,还是尝试其他的成熟可靠的技术?电信级以太网就是运营商最关注的一个选择。

  MEF(城域以太网论坛)早在多年前就开始着手针对城域以太网制定标准,定义了电信级以太网所需要的要素。

  电信级以太网可充分满足电信级网络的要求,如快速的保护倒换时间、QoS、端到端的网络管理、全业务承载,以及支持IPRAN所需的时钟和时间同步等,同时电信级以太网仍保持传统以太网的良好扩展性、高带宽和较好的价格优势。因此随着技术的成熟,电信级以太网将逐渐成为未来全IP网络的最佳选择,同时它也将是移动与固网融合的最佳解决方案。目前运营商之所以青睐电信级以太网技术,很重要的一个原因是希望在数据业务大发展的背景下,可以利用以太网的优势来降低CAPEX和OPEX。传统以太网具有众多优势,包括技术成熟、性价比高、操作维护简单、用户接入应用灵活等等。但这些显然不能涵盖电信以太网的所有特点。电信级以太网需要对以太网技术进行必要的改造,包括需要满足MEF所定义的5个方面的要求,以及控制平面、流量工程、网络安全等方面的需求。

  爱立信积极跟进电信级以太网的技术发展,并推出了SmartMetro480平台应用于城域电信级以太网,在满足MEF要求的同时,兼顾城域内以太网传输平台的其他需求,如可提供精确的二层链路的管理等,目前该平台已经通过MEF9和MEF14认证。

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  作为移动通信网络技术的主导厂商,爱立信一如既往发地保持着对业内先进技术的开发与投入,并根据市场需求,率先于2006年推出了GSM全IP的商用解决方案。

  爱立信已在全球实施了超过170个移动软交换网络,与90多个国家与运营商签署了近300个商用协议;其中有100个左右的网络是基于IP技术承载话音或信令的。

  同时,爱立信也是业界唯一具有IP承载的MSS和SGSN池组商用案例的厂商。

  爱立信也有许多GbOverIP的成功商用案例。

  而作为支持IP无线网的领先厂商,爱立信的GSM无线接入产品从2006年已全线支持IP承载技术。

  此外,爱立信在全球范围还拥有众多IP3G无线网的成功商用案例。

(责任编辑:和风)

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