IP RAN移动承载解决方案概述
IP_RAN承载解决方案
华为网络产品行销产品部
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目录
IP RAN承载需求分析
基于联通网络现状的IP RAN建设方案讨论
华为IP RAN的应用
移动互联网带来带宽冲击
HSDPA Bandwidth
MSTP 接入
E1 E1 FE FE FE
PTN与现网移动MSTP可以共网管和维 护体系
BTS
BTS NodeB
NodeB
NodeB
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步骤二：大量基站IP化，汇聚接入环向PTN演进方案
网管 RNC
核心网络特点：网元数量少，承载业务数量大，运维人员数量相对少，设备和运 维成本相对不敏感 综合技术方案特性和分层网络特征，整网CAPEX和OPEX最优的控制平面技术策 略是：
接入汇聚层基于静态集中管理配置（Provisioning）
核心层基于动态路由协议
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2010～ 无线宽带规模发展，基站带宽需求>40M
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QoS需求：无线宽带业务需要保障QoS
数据业务有大量实时业务，仍然需要网络满足端到端QoS要求； 视频电话：VT业务需要承载的时延和抖动要比较小； Qchat：交互式业务，要求系统端到端时延小； 在线游戏；交互式业务，类似Qchat要求端到端时延小。 时延：端到端时延要求控制在250ms内； UMG需要对用户面数据进行打包，打包时长一般为20ms，引入时延 编解码引入时延、路由器交换引入时延、传输时延 时延变化产生抖动：抖动要求控制在10ms内； IP传输丢包：信令丢包率要求控制在0.1%，语音丢包率要求控制在1%；
论IPRAN技术特点及承载方式
论IPRAN技术特点及承载方式【摘要】本文主要探讨了IPRAN技术的特点及承载方式。
在简要介绍了IPRAN技术的概述。
在详细阐述了IPRAN技术的特点，包括高可靠性、低延迟和灵活性等方面；同时分析了IPRAN的承载方式，包括以太网和MPLS等。
在展望了IPRAN技术的发展前景，指出其在未来网络建设中的重要性和应用前景。
通过本文的分析，读者能够更深入地了解IPRAN技术的特点和承载方式，为其在实际应用中提供指导和参考。
【关键词】IPRAN技术特点、IPRAN承载方式、IPRAN技术的发展前景、IPRAN技术概述1. 引言1.1 IPRAN技术概述IPRAN技术即Internet Protocol Routed Access Network，是一种新兴的接入网络技术，它采用IP协议作为承载协议，实现数据和语音业务的多业务融合传输。
IPRAN技术的出现，使得传统的分布式交换机构架构逐渐演化为集中式交换机构架构，从而提高了网络资源的利用率和管理效率。
IPRAN技术通过将网络服务和承载分离，实现了业务的灵活组合和调度。
IPRAN技术支持灵活的QoS（Quality of Service）策略，可以根据不同业务的需求进行优先级调度，保障关键业务的服务质量。
IPRAN技术具有高可靠性和弹性扩展的特点。
它采用双机热备份、双活接入等技术，保证了网络的高可靠性；IPRAN技术支持动态扩展，可以根据业务需求随时增加网络资源，满足不同规模网络的发展需求。
IPRAN技术是一种高效、灵活、可靠的接入网络技术，将极大地推动通信网络的发展和升级。
在未来的发展中，IPRAN技术有望成为新一代接入网络的主流技术，为用户提供更加高质量、便捷的通信服务。
2. 正文2.1 IPRAN技术特点1. 灵活性：IPRAN技术具有灵活性强的特点，可以根据网络需求动态配置和调整网络资源，提高网络的适应性和灵活性。
2. 高效性：IPRAN技术采用先进的路由与交换技术，实现了高效的数据传输和处理能力，提高了网络的传输效率。
ipran技术简介
技术 PTN
保护项 RNC/BSC双归
IP RAN
PW业务 LSP路径 RNC/BSC双归 PW业务
L3VPN业务 LSP路径
保护技术 MC-LAG MC-LMSP
VRRP
PW APS
LSP APS
E-VRRP E-APS PW Redundancy ICB PW
VPN FRR
LSP 1:1
收敛时间 50ms
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分组技术缓解承载压力
SDH 硬管道
VC1
SDH
VC2
VC
VC3
分组弹性管道
Flexible Tunnel
Tun1 Tun2 Tun3
Free Bandwidth
MSTP
二层 静态 点到点连接 通道交换 无复用
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PTN
二层 静态 点到点连接 包交换 统计复用
Backhaul
EPC
eNB
带宽 LTE单站
超过150M 1G
1
150M+
3.1M 153.6K
1X
EVDO RA LTE
LTE-Advanced
5
以手机电视为代表的eMBMS业务涌现，
承载网络要支持组播
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LTE要求承载网具备灵活带宽扩展能力
大带宽
三层
同步
IPv6
组播
空口技术
CDMA2000 1x
X2
eNB
X2
X2
eNB
网络扁平化，引入S1-Flex和X2接口，点到多点业务模型 使用点到点二层技术会产生类N2问题，造成无线与回传网紧耦合
IP_RAN网络解决方案概览
Radio Site：由于历史网络演进的原因，无线站点设备呈现多样性，有2G TDM站点，3G ATM站点，3G ETH站点和LTE ETH站点。相应的无线基站接口类型有TDME1，ATME1和ETH；
Access Network：为了达到良好的无线信号覆盖率，一般情况下，无线基站数量大，且分布的地域广，相应的无线承载网络中接入层设备也需要广覆盖，多局点，这样才能满足无线基站的接入要求，同时接入层设备需要提供TDME1，ATME1，ETH等多样化的接口类型。根据客户需求和设备特点，接入层设备选型也呈现多样化特点；
Figure2:RAN网络的演进
2G语音通信对RAN网络的带宽要求低，但对RAN网络的可靠性，稳定性，可管理性和QOS要求高，SDH网络的特点很好的满足了2G语音业务的需求
3G数据通信的发展对RAN网络提出了高带宽和多突发的要求。SDH网络带宽利用率很低，如果通过一味扩容SDH网络的方式来承载3G数据业务，运营商的收入/投资比将非常低，影响运营商的收益。这时候，采用ATM分组技术承载3G业务的网络应运而生，ATM分组交换技术不仅能满足无线业务的可靠性，稳定性，可管理性和QOS的要求，同时带宽利用率高
在无线3G业务发展过程中，还出现了纯IP包交换的设备PTN和Packet RTN，主要满足新建IP RAN网络场景
CX600和ATN的出现是为了满足无线业务向LTE发展的需求，进一步讲也是为了满足无线RAN网络和固定Metro网络融合的要求。CX600和ATN设备出现以前，无论是基于SDH电路交换还是基于IP包交换的设备，其逻辑业务通道都是静态建立的，不灵活，扩展性较弱，不能很好的满足多流量模型的要求，特别是不能满足灵活承载多业务的要求。CX600和ATN的动态IP包交换特性能够很好的适应多流量模型和多业务承载的要求
论IPRAN技术特点及承载方式
论IPRAN技术特点及承载方式IPRAN技术是指Internet Protocol Radio Access Network，即基于IP传输技术的无线接入网络。
它将传统的无线接入网从基于传统电路交换的技术转变为基于IP网络的技术，实现了多业务融合和扁平化网络架构。
IPRAN技术的特点和承载方式对于无线通信网络的建设和发展具有重要意义。
一、IPRAN技术的特点1. 多业务融合IPRAN技术采用了大量的IP技术，将语音、数据、视频等不同业务统一在一个网络平面上进行传输和交换。
这样可以实现多业务的融合，提高网络的资源利用率和业务的传输效率。
2. 扁平化网络架构与传统的无线接入网络相比，IPRAN技术可以实现网络的扁平化架构，即将核心网和接入网的网络层次减少到最少，简化网络结构，降低网络运维成本，加快网络的运行速度。
3. 灵活性和可扩展性IPRAN技术采用了虚拟化、自动化等先进的技术手段，网络资源可以实现动态配置和灵活调整，能够适应各种业务需求的快速变化。
IPRAN网络可以根据实际需要进行扩展和升级，可以很好地适应未来网络的发展。
4. 高效的传输和交换能力IPRAN技术使用IP数据包进行传输和交换，其处理速度快、成本低、效率高，可以实现高效的数据传输和处理能力。
5. 高可靠性和安全性IPRAN技术采用了一系列成熟的安全和可靠技术，包括数据加密、认证、数据完整性保护等手段，保障网络的安全和稳定运行。
1. 语音传输承载IPRAN技术可以采用VoIP技术进行语音数据的传输承载。
VoIP技术利用IP网络进行语音的数字化编码和传输，能够实现高质量的语音通信，同时能够有效减少运营商的运营成本。
IPRAN技术能够支持大容量、高速率的数据传输承载，可以满足各种数据业务的需求，包括互联网接入、企业网接入等。
IPRAN网络的扁平化结构和高效的传输能力，能够实现快速、可靠的数据传输。
随着移动视频业务的快速发展，IPRAN技术可以支持高清晰度、高带宽的视频传输承载。
IPRAN网络解决方案介绍
SDH 硬管道
VC1
SDH
VC2
VC
VC3
分组弹性管道
Flexible Tunnel
Tun1 Tun2 Tun3
Free Bandwidth
MSTP
二层 静态 点到点连接 通道交换 无复用
PTN
二层 静态 点到点连接 包交换 统计复用
IP
三层 动静态 多点连接 二层 动静态 多点连接
包交换 统计复用
业务承载方式一览
业务核心控
制层
BSC
RAN CE NE40E-X16
cSTM-1/n*E1
RNC
cSTM-1 GE
MME
政企专线
因特网
BRAS
TG
10GE
E1/FE
FE
GE
L3VPN
L2VPN
L2VPN
L3VPN
L3VPN TDM PWE3
TDM PWE3
NE40E-X16 CX600-X8
分 层
业务层
VRRP
RAN CE
GE
BSC/RNC/aGW
ATN
L2VE ( 绑定Vll)
L2VE ( 绑定Vll)
L3VE (绑定L3VPN)
CX
PW
CX
L3VE (绑定L3VPN)
目录
1. IPRAN组网方案介绍 2. IPRAN和SDH的比较 3. IPRAN承载网建设方案建议
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3G
Micro Pico
Micro Pico Macro
LTE 3G CoMP
X2 Traffic
Macro
LTE CoMP
X2 Traffic
03 IP RAN网络组网产品介绍
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目 录
1. 北京联通IP RAN网络概述
1.1目标网络概述 1.2 项目的范围 1.3 物理网络设计
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物理网络设计
BSC/RNC S-GW/MME BSC/RNC S-GW/MME
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ATN硬件架构-主控
网元 网元 组成 ATN910 1个主控板，其中C00版本主控包括CXPG/CXPH（带业务 口，其区别是CXPG的16路E1是75欧姆，CXPH是120欧 姆）；C01版本新增CXPI主控，不含低速口，包括2路GE， 4路FE电口，4路FE光口； 2个灵活子卡; 1个电源模块，2路电源; 1个风扇 3/4槽位分别占2G； 主控板上每个GE口各占1G， 每个FE口各占100M， 每路E1各占2M； ATN910 带CXPG/CXPH主控时总计带宽6.432G ATN910 带CXPI主控时总计带宽6.8G ATN950 2个主控（CXP）; 6个灵活子卡; 2个电源; 1个风扇 ATN950B 2个主控,主控板分 为CXPA(44G)和 CXPB(56G)两种类 型; 6个灵活子卡; 2个电源; 1个风扇
ATN910/ATN950支持的灵活子卡 （标记为红色的子卡是C01新增子卡，C00不支持） AND1EF8T AND1EF8F 高速卡 AND1EG2 AND1EG4T AND1EG4F AND1ML1 AND1ML1A AND2ML1A AND2ML1B 低速卡 AND1MD1A AND1MD1B AND1SHD4 AND1AVD8 AND1MOIC 电接口，支持8路FE业务 光接口，支持8路FE业务 支持2路GE业务 电接口，支持4路GE业务 光接口，支持4路GE业务 16路E1（75欧姆），支持E1 SSM 16路E1（120欧姆），支持E1 SSM 16路E1（75欧姆） 16路E1（120欧姆） 32路E1（75欧姆） 32路E1（120欧姆） 4路SHDSL接口，支持ATM模式与EFM模式 8路ADSL2+接口 8路T1接口
IPRAN承载政企业务介绍(解决方案认证)
IPRAN承载政企业务介绍解决方案部多佳2018.03.16目录IPRAN承载政企业务介绍Q1传输网络的演进，IPRAN技术的出现，IPRAN相对于传统传输承载网络的优势.IP RAN技术简介Q2IPRAN承载政企业务的时代背景四川电信IPRAN网络典型组网示意图U设备介绍及接入应用场景四川电信IP RAN网络简介Q3点对点、点对多点CN2延伸组网及MSAP混合组网承载方案四种典型政企业务应用场景Q4钻石、金、银、铜四种电路等级的客户端承载要求及平均故障修复时长电路等级与维护指标要求第一章The fist chapter IP RAN技术简介传输承载技术的演进1966高锟提出光传输理论80年代PDH产品开始规模使用1998DWDM开始建设2011中国联通开始规模部署IPRAN 19761994SDH标准完善，PDH仍为主力90年代中国电信全力建设IPRAN网络20112009实用化产品出现SDH逐步成为传输主力设备2002首个国家MSTP技术标准出台，MSTP技术开始广泛应用中国移动开始规模部署PTN什么是IP RAN？IPRAN中的IP 指的是互联协议，RAN指的是Radio Access Network。
相对于传统的SDH传送网，IPRAN 的意思：“无线接入网IP化”，是基于IP的传送网。
传统的移动运营商的基站回传网络是基于TDM/SDH建成的，但是随着3G和LTE等业务的部署与发展，数据业务已成为承载主体，其对带宽的需求在迅猛增长。
SDH传统的TDM独享管道的网络扩容模式难以支撑，分组化的承载网建设已经成为一种不可逆转的趋势。
IP RAN 与MSTP 、PTN 的区别二层 静态 点到点连接通道交换 无复用MSTP :（Multi-Service TransferPlatform ）多业务传送平台主要应用于2G 、小颗粒大客户专线等价值型业务承载二层 静态 点到点连接包交换 统计复用PTN :(Packet Transport Network ）分组传送网静态MPLS （PWE3）技术，主要用于2G/3G 移动回传二层 动静态 多点连接三层 动静态 多点连接包交换统计复用IPRAN :(IP Radio Access Network)无线接入网IP 化主要应用于LTE 、大颗粒大带宽政企专线业务，向综合业务承载演进IP RAN与SDH 性能对比更优的带宽利用率•区别于SDH刚性独立管道进行业务隔离，IPRAN采用了标签化的逻辑隔离方法，带宽利用率大幅提升，减少了庞大的网络扩容开支。
政企客户专线IP RAN承载方案简析
➢PTN：基于MPLS-TP,突出OAM、QoS及保护等,强调传送的可靠性 加载三层 ； ➢IP-RAN：基于IP/MPLS,突出网络灵活性 增加OAM、保护等,增强网管能力 。
VPLS
Ethernet
Carrier class OAM&PS,C O
MPLS
IP
Ethernet
PBB-TE
政企客户专线IP RAN承载方案简析
This template is the internal standard courseware template of the enterprise
1
两难：高价值 VS 高成本
2
机会：新技术 & 新可能
3
选择：混搭型 OR 全新型
4
前景：高性价 & 高智能
集客业务：高价值,高增长
金融/银行业务
IP SAN
站点 增加
多样化
OA协同办公平台
订单
采购 管理
管理
市场 FE 100Mbps
管理 /GE 1000Mbps
库存 管理
员工 管理
VOIP功能 路由器
协同管理
流量增加
高带宽
视频会议
10Mbps 2Mbps
分组化
大客户业务向类型多样化、高带宽和承载分组化发展
关于分组：网络的基本模型
政企大客户 软交换AG
基站
业务承载现状
➢ 政企专线：MSTP/SDH数字专线、L2/L3
VPN 虚拟专网
➢ 公众客户：ADSL、PON接入
BSC
➢ 基站：MSTP接入
➢ 软交换：MSTP或城域网SR
业务发展趋势
论IPRAN技术特点及承载方式
论IPRAN技术特点及承载方式IPRAN（Internet Protocol Radio Access Network）是一种在无线通信网络中采用IP 协议作为传输方式的新型无线接入网络技术。
它将无线通信和因特网相结合，实现了无线接入网络的高速传输和灵活性。
下面将介绍IPRAN技术的特点并讨论其承载方式。
IPRAN技术的特点有以下几点：1. IP协议支持：IPRAN采用IP协议作为传输方式，实现了无线网络与因特网之间的无缝连接。
与传统的无线接入网络相比，IPRAN技术具有更高的灵活性和扩展性。
2. 高速传输：IPRAN技术基于IP协议，可以实现高达Gbps级别的数据传输速率。
这使得IPRAN网络具备了处理大量数据流量的能力，适用于高密度用户的场景，如城市中心和人口密集的区域。
3. 灵活性和可伸缩性：IPRAN技术通过使用标准的IP协议和Ethernet接口，可以支持各种不同的无线接入技术，如LTE、Wi-Fi、WiMAX等，以及适应不同厂家的设备。
IPRAN 网络还可以通过添加新的网络设备和扩展链路来扩展网络容量。
4. QoS支持：IPRAN网络支持多个业务的传输，可以根据业务类型和优先级对网络资源进行调度和管理。
这使得IPRAN网络可以提供适当的服务质量（QoS）保证，满足用户对不同业务的性能需求。
承载方式是指在IPRAN网络中传输无线接入网络流量的方式。
以下是IPRAN网络常用的几种承载方式：1. IP承载：IPRAN网络中的无线流量可以通过IP协议进行承载和传输。
这种承载方式灵活性高，适用于各种无线接入技术。
2. MPLS承载：多协议标签交换（MPLS）是一种在IP网络中进行数据传输的技术。
MPLS 承载方式可以提供更好的性能和服务质量，适用于对延迟和带宽要求较高的业务。
3. VPN承载：虚拟专用网络（VPN）是一种通过公共网络实现私有网络的技术。
IPRAN 网络可以将无线接入网络的流量通过VPN进行承载和传输，提供更好的安全性和隔离性。
华为IP RAN概述
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目录
• 移动承载网发展历程和移动承载网的特点 • ATN+CX移动承载网典型场景及特点 • IPRAN设备简介
• IPRAN网络时钟规划
ATN+CX移动承载方案-Mixed VPN
Mixed VPN方案
Mixed VPN又称L2+L3方案，适合于接入、汇聚独立运维的移动承载项目，特点是接入侧 ETH和低速业务承载方式一致。此方案对所有接入环和汇聚环在协议层面做到了完全隔离， 环内链路或节点故障仅在区域内同步并收敛，环外设备完全不感知，不但整网健壮性很 强，而且当基站归属关系需要调整或需要破环加点时，仅需调整接入环内设备配置，汇 聚环无需任何更改（PW业务除外）。AGG 上L2VE入L3VE
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目录
移动承载网发展历程和移动承载网的特点
ATN+CX移动承载网典型场景及特点
IPRAN设备简介 IPRAN网络时钟规划
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ATN 910子架
子架尺寸 (mm)
442（宽）×220（深）× 1U（高）
子架重量 (kg)
空子架：1.97
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ATN 950子架
子架尺寸 (mm)
子架重量 (kg)
442（宽）×220（深）× 2U（高）
可视化运维
多层IP可视化方案
即插即用 远程批量部署/升级
论IPRAN技术特点及承载方式
论IPRAN技术特点及承载方式IPRAN（Internet Protocol Radio Access Network，互联网协议无线接入网）是一种基于IP协议的无线移动通信接入网络，主要用于无线宽带接入和移动通信网络的多媒体承载。
IPRAN技术具有如下特点：1.基于IP协议的传输IPRAN技术采用的是IP协议，通过将不同种类的协议数据透明传输在网络上，实现了基于统一网络的无缝互联。
使用IPRAN可以支持数据、语音、视频等不同种类的业务流量，实现多种业务的混合传输和多层次的服务质量保证。
2.高效的数据传输IPRAN技术使用的是分组交换技术，可实现对所传输数据的有效压缩，采用多种技术对传输效率进行优化，提高网络的带宽利用率，降低传输成本，能够有效地应对数据业务快速增长的需求。
3.多层次的服务质量保障IPRAN技术支持多种不同的服务质量保障机制，包括DSCP、IP Precedence、Diff-Serv等，可根据应用场景和网络负载自动进入不同的服务级别，从而保障不同业务在网络中的传输质量和优先级，有效应对多种复杂的应用场景的需求。
4.高可靠性和扩展性IPRAN技术支持多种冗余和备份技术，保障系统的高可靠性和可用性，如网络链路冗余、设备冗余等。
同时，IPRAN技术还支持网络的快速扩展和灵活性，如逐步扩容、模块化设计等，能够有效应对网络业务的快速增长和变化。
IPRAN技术的承载方式主要有：ATM承载方式、MPLS承载方式、以太网承载方式等。
1. ATM承载方式ATM（Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）承载方式是一种可靠、高效的传输方式。
ATM技术采用基于VC（Virtual Channel，虚拟信道）和VP（Virtual Path，虚拟路径）的承载结构，在理论上可提供高达622Mbps的传输速率，支持多类业务的传输和隔离，适合于对业务质量和响应时间有要求的场合。
MPLS（Multiprotocol Label Switching，多协议标签交换）承载方式是一种基于标签交换的承载技术。
ipran承载政企业务介绍v
随着数字化转型的加速，政企业务将 呈现爆炸式增长，对网络的性能和可 靠性要求越来越高，同时需要支持更 多的应用场景和服务。
政企业务对传输网络的要求和挑战
要求
政企业务需要传输网络提供高带宽、低时延、高可靠性和安 全性，同时要求网络具有灵活的组网能力和可扩展性。
挑战
如何满足政企业务的高性能需求，同时保证网络的可靠性和 安全性，是传输网络面临的挑战。此外，如何提供灵活的组 网能力和可扩展性，以满足不同应用场景的需求，也是传输 网络需要解决的问题。
详细描述
IPRAN技术是一种基于IP/MPLS技术的无线接入网络承载方案，通过在基站和核心网之间构建IP化的 承载网络，实现移动网络的数据传输和业务调度。IPRAN技术具有高可靠性、低时延、大带宽等优势 ，能够满足各类政企业务的需求。
IPRAN技术的发展历程
要点一
总结词
IPRAN技术经历了从传统静态配置到动态IP化的发展过程 ，逐步实现了自动化和智能化。
要点二
详细描述
IPRAN技术的发展历程可以分为三个阶段。第一阶段是传 统的静态配置阶段，网络配置和管理需要人工介入，效率 较低。第二阶段是动态IP化阶段，实现了网络的动态配置 和调度，提高了网络的灵活性和可扩展性。第三阶段是自 动化和智能化阶段，通过引入人工智能和大数据技术，实 现了网络的自动化和智能化管理，进一步提高网络效率和 可靠性。
IPRAN技术的优势和局限性
总结词
IPRAN技术的优势在于高可靠性、低时延、大带宽等， 但也需要考虑成本、兼容性等问题。
详细描述
IPRAN技术的优势主要包括高可靠性、低时延、大带宽 等。通过采用IP/MPLS技术，IPRAN能够提供更加可靠 的承载网络，降低故障率，提高网络的可用性和稳定性 。同时，IPRAN技术还能够提供低时延和高带宽的服务 ，满足政企业务对高速数据传输和实时业务调度的需求 。然而，IPRAN技术也存在一些局限性，如成本较高、 与现有网络的兼容性问题等。此外，由于IPRAN技术的 复杂性，也增加了网络管理和维护的难度。
IPRAN移动承载网解决方案入门篇
传统SDH网络
点到点链路，扩容成 本高
丰富OAM，提供端 到端链路故障检测和 统计
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IPRAN产生背景-IP网络
IP作为低廉相对较高带宽的分组技术，无处不再，在网络发展中越来越受到青睐。
分组交换，柔性管道，极大提升了带 宽利用率
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RAN的演进
为适应以太业务的发 展，MSTP网络成为
早期承载网的宠儿，
实现以太和TDM业务 早期SDH网络，适 合承载纯2G语音业 务，时分复用带宽 利用率低。 承载。 传统SDH网络不适应 3G业务高带宽的特点，
IPRAN移动承载解决方案
为基站和基站控制器间提供IP层 可达，适用于多种传输介质、增 加了OAM和QoS机制，实现无线 回传需求。
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目录
什么是RAN?
IPRAN产生背景
IPRAN移动承载网关键需求 IPRAN移动承载解决方案
clock2 Have a date?
clock1
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IPRAN关键需求Ⅲ-QoS
带宽的提升和业务类型的多样化对网络QoS保障能力提出了更高的要 求。 不同的QoS策略
Data video voice
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IPRAN移动承载网解决方案-入门篇
Security Level:
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目录
什么是RAN？ IPRAN产生背景 IPRAN移动承载关键需求 IPRAN移动承载解决方案
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华为公司提出了基于ATN+CX的IPTime移动承载解决方案，既能传输现有 2G/3G业务，又面向未来LTE，充分考虑了移动宽带的各种需求，使得传 送成本匹配移动宽带发展战略，实现移动宽带盈利。
Last Mile
Access
Aggregation
RNC/SGW/MME
BTS
ATN
CSG
ATN NodeB
基站控制器 对应不同类 型的基站， 并将业务流 量接入到网 络汇聚层。
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IPRAN解决方案-概述
IPRAN关键需求Ⅰ 多业务承载
E2E L3VPN Mixed VPN(L2VPN+L3VPN) Hierarchy VPN Native IP+L3VPN
E2E L3VPN
接入侧采用L2VPN、汇聚侧采用L3VPN，从而可以实现故障相互隔离， Mixed
整网络健壮性强；具备大规模动态组网能力。
VPN
Hierarchy 采用分层的L3VPN，实现故障相互隔离，整网健壮性强；对维护人员 Hierarchy
VPN
的技能要求低，可靠性和安全性较高。
VPN
Native
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论IPRAN技术特点及承载方式
论IPRAN技术特点及承载方式IPRAN（Internet Protocol Radio Access Network）是一种基于IP技术的无线接入网络，它将移动通信技术和IP网络技术相结合，提供了一种高效、灵活的无线接入解决方案。
IPRAN技术特点明显，是当前无线接入网络的主流技术之一。
一、IPRAN技术特点1. 灵活性强IPRAN技术采用了分布式的无线接入架构，可以根据不同的网络需求进行灵活配置。
它可以根据具体情况进行灵活的部署，满足各种不同规模和不同密度的网络场景，包括城市热点、农村地区和室内覆盖等各种应用场景。
2. 高可扩展性IPRAN技术采用了IP网络技术，具有高可扩展性和高度的标准化。
可以根据需要进行灵活扩展，支持大规模的用户接入。
而且，IPRAN技术还能够与现有的网络无缝集成，提供了一种无缝演进的解决方案。
3. 高性能IPRAN技术采用了先进的技术和算法，具有高性能的特点。
它能够提供高速、低时延的数据传输，满足用户对高速数据业务的需求。
IPRAN技术还能够支持多种业务，包括语音、数据和视频等，提供了多元化的业务支持。
IPRAN技术采用了高可靠性的设计理念，能够提供高可靠的通信服务。
它支持网络冗余、链路保护等多种技术手段，保证了通信网络的高可靠性。
IPRAN技术还能够对网络故障进行快速定位和恢复，保证了网络的高可用性。
IPRAN技术具有灵活性强、高可扩展性、高性能和高可靠性等特点，是一种先进的无线接入解决方案，能够满足各种不同场景下的网络需求。
1. 宽带接入IPRAN技术能够提供高速的宽带接入，满足用户对高速数据业务的需求。
它支持各种不同的接入方式，包括FTTH、DSL、电缆等，能够为用户提供高速、稳定的宽带接入服务。
IPRAN技术还能够支持多种不同的接入协议，包括PPPoE、IPoE等，满足不同场景下的接入需求。
2. 移动接入3. 企业接入IPRAN技术支持宽带接入、移动接入和企业接入等多种接入方式，能够满足不同用户和不同场景下的通信需求。
ALU移动RANIP承载网解决方案
VLL和VPLS目前已经是标准的RFC；VLL和VPLS（LDP）得 到了大多数厂家的支持包括Cisco、Huawei、Foundry和 Extreme等；可配置的SVLAN tag可与任何厂家互通； SNMP是一个非常成熟的网管协议，得到所有厂家的支持
10
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▪ 提供丰富的QoS手段 ▪ 快速灵活的链路/节点保护技术 ▪ 支持点对点和点对多点链接 ▪ 提供以太网端口的经济性
LL service Cost (DS1)
LL service Cost (DS3)
Layer 2 service Cost (DS1) Layer 2 service Cost (DS3) Ethernet
以太网端口在更低的成本上支持更高速率
6
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由于MSTP本质上还是TDM技术，因此有一个将数 据业务映射到VC的封装过程，这就决定了其无法 灵活有效地分配带宽；MSTP设备以太网端口密度 较低，并且价格昂贵；做组播时效率较低。 没有基于数据业务的OAM工具 在城域范围内一般采用环形拓朴；对于VLAN透传 等业务需要逐跳配置无法根据网络情况灵活选择 路径 通过环切换实现小于50ms的故障恢复，但需要浪 费一半的带宽或是牺牲低等级的业务流量；ACL 性能较弱；没有内置的VPN能力
ALU移动RANIP承载网解决方案
无线宽带技术的迅猛发展推动移动接入网络的演进
Mbps
200
. . . 22..
Max Peak rate per user (DL Capacity)
浅析联通IPRAN移动承载网
浅析联通IPRAN移动承载网【摘要】随着移动业务的发展，对带宽的需要迅猛增长，IPRAN移动承载网进而成为传输网发展的趋势。
【关键词】IPRAN；移动承载；带宽需求现阶段，各家运营商的IPRAN移动承载网已建设地如火如荼，并广泛投入使用。
特别是4G牌照的发放，更加大了IPRAN网络的建设。
传统的移动运营商的基站回传网络是基于TDM/SDH建成的，但是随着3G、LTE、4G等业务的部署与发展，数据业务已成为承载主体，其对带宽的需求在迅猛增长。
SDH传统的TDM独享管道的网络扩容模式难以支撑，分组化的承载网建设已经成为一种不可逆转的趋势。
IPRAN移动承载网的运行使用，正是满足日益加速的移动业务的需求。
一、IPRAN与SDH的比较从字面上看，IP指的是互联协议；RAN指：Radio Access Network相对于传统的SDH传送网，IPRAN是基于IP的传送网。
IPRAN的意思：“无线接入网IP 化”。
IPRAN与SDH实际上就不是一种技术，无法比较。
但是长期从事SDH维护的同事习惯性会把两者进行比较的。
简单的说IP RAN就是数据的路由器加上原传输强大的网管和电信级别的保护。
IP RAN和SDH/MSTP最大差别在于统计复用能SDH/MSTP为刚性管道，不具备统计复用能力。
SDH是采用刚性管道，业务映射的相应的VC中，而虚容器一旦映射固定后，不管用户有无业务固定占用资源，不可被其他用户竞争，IP RAN为弹性管道，具备统计复用能力（带宽规划可按一定比例收敛），提高带宽利用率根据不同业务模型可设置不同的收敛比。
IPRAN将是主流技术，4G承载网就是IPRAN，无线的接入速率要达到20兆，这是SDH无法做到的。
二、IPRAN网络解决方案优势IPRAN网络可以提供更高的带宽资源满足未来数据爆炸式增长需求；IPRAN网络有着良好的可维护性与可扩展性；IPRAN网络丰富三层功能提供更高的传输效率，支持综合业务承载和向LTE的无缝演进；IPRAN网络即插即用功能可以快速建网，响应市场需求；IPRAN网络借助IP网络的通用性特点，一方面降低运维人员的技术门槛，可以节约维护成本，另一方面可以快速的与互联网以及企业网进行融合。
IPRAN原理简介
中国移动演进思路
全网部署PTN，在LTE时代仅需核心 设备升级静态三层，投资少，配置管 理简单，平滑过渡 继2010年的大规模建设后，2011年 进一步加大PTN的建设投资力度，并 严格控制MSTP的建设 同时继续推动PTN标准化和产业链发 展，如OAM、保护、LTE 承载 对于中国移动，重点关注在LTE承载 带来的移动互联网收入，因此希望采 用对现网影响最小、花费代价最小、 最容易部署的方式直接完成对LTE的 承载
eNodeB NodeB NodeB
X2
eNodeB
NodeB
eNodeB
LTE的S1和X2接口
S1-C(eNB-MME)
S1-AP RNL TNL SCTP IP VLAN MAC
S-GW Pool
MME Pool
NMS
BITS
S1-C
OAM data flow
S1 data
S1-U(eNB-S-GW)
基站回传
软交换
电信依托IP网城域网进行IP RAN建设，建网速度快，同时可节省海量站点配套成本（电源、光缆、机房）； 有二平面的本地网可利旧优先利旧二平面，但是要IPTV的试点城市才可建设二平面； 分组网络必须具备综合承载能力
PTN的设计理念
Ethernet
分组汇聚 多播 支持传统业务 “Packet” 分 组特性 灵活性 可扩展性 面向未来
RAN逻辑位置
Iub over IP
Iu over IP
Iub Iu-cs
Iur over IP
Iur
Iu-ps
Iub接口是RNC和NodeB之间的逻辑接口 功能有：Iub接口传输资源管理；信道的业务管理；Node B的O&M；定时和同步管理 ；基站间同步等 IP RAN特性就是Iub接口Ip化
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100M
50M
NodeB Bandwidth
6M
15M
25M
2004
2006
2008
2010
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2012
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带宽成本驱动网络模型的转变
E1专线的平均费用大约是300~1000 USD。如果对一个用1000站点的网络
IP/MPLS:(IIP RAN)，路 由型承载网，面向未来 的综合业务承载网络
MSTP 静态二层网络
PTN
IP/MPLS
静态二层网络
动态二/三层IP网络
主要应用于2G/3G、 大客户专线等较小颗 粒的价值型业务承载
静态MPLS（PWE3 ） 二层分组技术，应用 于2G/3G移动承载。
路由型平台（IP/MPLS)， 动态二、三层分组技术， 开放式网络，适合综合 业务承载。
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培训目标
学完本课程后，您应该能：
了解IP RAN部署的驱动因素 了解IP RAN解决方案
描述华为IP RAN解决方案的特性实现
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移动承载解决方案对比
MSTP 技术区别
TDM
ATM Eth 静态控制平面
PTN(MPLS-TP)
静态控制平面
IP RAN/路由器
动态控制平面
TDM 二 、 三 层 交 换
TDM
线路 ATM Eth
交 换
二 层 桥 接
VC
线路
ATM Eth
线路
业务能力
2G/3G基站承载/专线
2G/3G基站承载/专线
综合业务承载，2G/3G/LTE基站、 专线、IPTV等 三层动态技术，调整简单
网络扩展性
刚性管道，调整复杂
二层静态技术，调整复杂
业务配臵及灵活性 QoS 投资保护 技术成熟度
DL: ~144-360Kbps UL: ~144-360Kbps
X2
eNB eNB
1991 …
2002
2003
2004 2005
2006
2007
2008 2009
2010
2011
2012 or later
Evolved RAN (LTE)
2G: 1 Macro Site / km2
3G: 10 Micro Sites / km2
400USD/Month
Europe（BT）
Japan（Emobile）
500Euro/Month
1000USD/Month
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从2G到LTE：演进还是革命？
移动承载网从2G演进在LTE和FMC是个漫长的进程。承载网承载的业务也 会由TDM，到ATM，再到IP。而且这些业务将会在很长一段时间类长期共 存。 在不同的阶段使用不同的承载技术，将会带来很多运维的问题。
GSM
统一的IP/MPLS技术无疑是最佳的移动承载承载技术。
WCDMA HSPA
FMC/LTE
Unified Backhaul Platform
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LTE承载模式驱动网络模型转变
~150 ms
Latency Throughput
~100 ms
LTE
DL: >100Mbps UL: > 50Mbps
eNodeB
基站从手机接收到信号后，通过什么网络将信号传递到基站控制器？
基站可以通过TDM/IP/ATM方式接入到基站控制器，该网络中的设备具备哪些
特点以支撑多种接入方式？ 基站从手机接收到语音信号和数据信号，如何通过该网络传送到基站控制器？
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移动宽带发展的瓶颈——带宽
2G BTS大概需要1.5M的带宽，而从UMTS到LTE，NodeB的带宽需求将从 6M到100M。 要满足LTE的要求，承载2G的承载网（Backhaul）需要扩容大约60倍，承
Air Interface Technology
载2G&UMTS的承载网需要扩容大约15倍。 3G+E-HSPA(R8)
数据，语音，视频 Site 1 Site 2
Site 4 Site 6 Site 3 Site 5
All-IP 接入
固网 接入
移动 接入
物联网 ) 接入
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物联网
移动业务
WLAN
AP
NE40E
软交换
移动业务 核心
手机用户 基站 RNC
一套平台，两种方案
基于统一的路由器平台，统 一的VRP平台 IP RAN兼容PTN，动静皆宜， 按需选择
综合承载，TCO最低
一张网络，一套运维，全业 务承载，建网成本和运维成 本最低； 可视化运维，降低运维成本， 简单高效
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华为IP RAN解决方案-SingleBackhaul
最终用户 接入网 IP RAN分组承载网
本地IP承载网
骨干业务平台
固网业务 就近接入， 补充覆盖
家庭用户
互联网 FTTX CX600
固网业务 核心
政企用户
Байду номын сангаас
企业CE
SingleBackhaul ATN
NE40E NE40E
NE40E
IPTV头端
（在LTE阶段，需要50，000 E1），一年的专线费用大约是240M USD。
在移动宽带时代，数据业务将占用大量的带宽，在LTE RAN，数据业务的 比重将占到95%，但相对于语音业务，数据业务的每比特收益将大大减少。 IP是移动承载网的唯一选择。
Region
North America
E1/T1
3G(R99/R4) UL: 384 Kbps DL: 384 Kbps 3G+HSDPA(R5) UL: 384 Kbps DL: 14.4 Mbps 3G+HSPA(R6/R7) UL: 5.76 Mbps DL: 25 Mbps UL: 11 Mbps DL: 42Mbps
LTE UL: 50 Mbps DL: 100 Mbps
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移动宽带丰富生活
移动宽带驱动生活方式的转变
智能终端应用趋同于互联网 互联网应用在向移动应用迁移
工 具
娱 乐 生 活 沟 通
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无线网络架构-移动承载网的位置
RAN CN CS
VMSC Node B Nc lub lu-Cs Mc GMSC
3G
RNC Node B
lu-Ps MGW A BTS Abis BSC Gb PCU BTS SGSN GGSN Gn Gi Nb MGW
LTE: 100 Pico/ Femto Sites / km2
×1
×10
×100
LTE网络模型的特点：
aGW与基站的P2MP的S1流量，相邻基站的网状连接的X2流量。 数据业务为主导，带宽需求大； 基站覆盖面小，基站数量增大。
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PSTN
2G
Internet
PS
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移动承载网实现的功能
BSC RNC aGW
？
？
X2
?
X2
BTS
BTS
BTS
NodeB
NodeB
NodeB
eNodeB
eNodeB
FMC综合承载驱动网络模型转变
一种业务一张网
广播模式