移动运营商营业厅接入网络改造方案设计

摘　要：根据移动运营商对于营业厅网络的实际需求，为解决目前网络存在的带宽不足、单点故障、网络架构不统一、带宽无法扩容等问题，利用高性价比EAPS以太环网技术，实现各种业务数据流的快速保护倒换，协同高中低端交换机推出整体的环网解决方案。本方案遵循网络带宽扩容性、提供网络冗余性、网络业务融合性等原则，通过采用目前在以太网建设技术最先进的“城域以太环网”技术：EAPS协议，可提供网络带宽的灵活拓展、提供网络的冗余性、实现多业务运营能力、提高网络的高维护性等优点。

关键词：运营商；网络；以太环网
1. 前言
2008年随着三大运营商合并完成，各运营商之间的竞争全面展开。运营商的全面竞争的表现形式就是运营商提供的服务，而提供服务的窗口就是各运营商的营业厅建设，营业厅的硬件建设直接影响到了服务水平的提升。
　　根据某市移动运营商分公司营业厅目前的实际网络情况，业务发展和今后的网络发展方向，利用高性价比EAPS以太环网技术，实现各种业务数据流的快速保护倒换，协同高中低端交换机推出整体的环网解决方案，为不同的应用场景提供不同的解决方案。
2. 项目分析
2.1 网络现状
　　某移动运营商分公司目前的自办营业厅的网络结构如下：
　　
　　现状分析：
　　该运营商分公司目前有200多自办营业厅，各营业厅的网络从核心到接入分为三层：
　　第一层： 系统核心层：在该层面部署了一台中兴的万兆汇集路由交换机ZXB10设备，通过该设备分别连接了分公司业务支撑中心和移动公司的MDCN网络。
　　第二层：系统汇集层：目前全市的营业厅汇集层采用的是中兴的ZXR1800接入级路由器，该路由器通过2M线路上联中心的ZXB10路由器，下联通过光纤2M连接到各个营业厅。
　　第三层： 系统接入层：在各营业厅部署支持上联光口的二层交换机，通过2M光纤线路实现与汇集点的ZXR1800路由器互通。
　　从网络上分析目前存在如下问题：
　　（1）线路带宽严重不足： 从汇聚层到核心层采用的是2M FR线路。从营业厅到汇聚层虽然采用的光纤线路，但由于中间传输资源的不足只使用了2M带宽。目前随着业务的增长，对网络带宽的需求越来越高，目前的网络带宽已经严重不足。（2）从各营业厅到核心层，由于都是采用了单线路的“树型”结构，全网存在严重的单点故障问题，任何一条线路的断路都会造成下端设备的业务中断。（3）目前各营业厅的BOSS业务、OA、 视频监控等各种业务网络传输没有采用统一的网络架构，三个业务需求分别部署了三套网络，每套网络都独立存在即浪费了设备和传输资源，同时大大加大了运维人员的维护难度。（4）现有的设备上无法解决带宽扩容问题。
2.2 网络建设原则：
　　根据上述的网络现状分析，本次对营业厅网点的改造应遵循以下原则：
（1）网络的带宽扩容性： 原有网络的建设就是没有考虑网络带宽的平滑扩容性，所以造成目前在2M的网络基础上将网络的带宽提升到10M，甚至百兆遇到了很大的难度。本次网络改造要考虑将来对网络带宽的需求，结合目前营业厅业务发展需求，要保障将来网络带宽可以平滑的升级到100M 甚至10000M互通。
（2）提供网络结构冗余性：由于本次网络改造的目标是对汇集层以下的网络结构，所以在网络的改造中要考虑全网的网络冗余性，实现从接入层到汇聚层两级的线路冗余，确保单点故障不会造成下联网络结构的业务中断。（3）网络业务融合性：结合目前单个营业厅OA、视频监控和BOSS业务为三个网络的情况，本次网络的建设应考虑网络业务的融合性，应具备将三种业务在同一个网络中传输的能力，而且还保障业务之间的安全性和互不影响和干扰。
3. 解决方案
　　结合上述对运营商自办营业厅的网络结构分析和改造原则，提出的解决方案如下：　　
　　3.1 方案介绍
　　本次网络的改造重点在汇集层面，在该层面按照各基站和各营业厅的分布情况，结合目前的光纤传输资源，分别在各个基站部署迈普公司新一代电信级以太环网交换机S3400。结合营业厅的分布情况，将相邻的基站通过千兆光口组成一个千兆的以太环网。以太环网上的每个节点分布在每个基站，而每个基站部署以太迈普公司的S3400 电信级以太环网交换机。由于相邻基站部署成了千兆以太环网（如上图），采用了目前在以太网建设技术最先进的“城域以太环网”技术：EAPS协议。采用该组网的方式下，每个环线路都实现了线路的冗余性，并且当线路出现故障的情况下线路切换达到了50ms的切换时间（我们平常眨眼的时间约是100ms时间。）从这一指标上看，本次的网络改造即具备了运营商级别的网络特性，同时实现了在汇集层面的网络冗余。
　　每个营业厅在网络改造前都部署了千兆光纤上联的二层交换机设备，并且每个营业厅都部署了2条光线线路。在本次方式设计中如果在条件满足或者容许的情况下保留原有的二层接入交换机，每个接入交换机通过两条光缆线路分别连接相邻的两个基站的S3400设备，营业厅的二层接入交换机和相邻基站的S3400 采用常用的STP（或者RSTP，如果二层交换机支持的话）组成二层双归上联线路。通过STP协议实现从各营业厅到基站S3400的线路和设备冗余情况。
　　通过这种网络架构设计保障了从各营业厅到汇集点S3400的全网设备和线路的冗余，确保了单点故障的出现不会造成业务中断。
　　3.2 业务介绍
　　目前该运营商自办营业厅存在的业务主要有三种：OA、视频监控和BOSS业务。目前三个网络处于各自独建状态。本次网络方案的改造从网络提供的带宽，网络提供的冗余性和网络提供的多业务融合性都具备了将OA、视频监控和BOSS业务融合到一个网络中进行传输。
　　在各个营业厅部署或者沿用现有的二层交换机，在该交换机上划分三个vlan，三个vlan依次是OA vlan、视频监控vlan、和生产BOSSvlan，每个vlan下面直接挂相应的设备终端即可。 营业厅的上联光纤接口配置成trunk 口，通过该trunk口直接和汇聚以太环的S3400 互通，三个vlan的网关沿用原来的建网思路，将三个网关IP地址部署在S3400设备上即可。如果营业厅使用双归线上联汇聚环，则可以将相邻的两个S3400采用VRRP/VBRP协议实现对营业厅的网关备份。通过这种网络架构的部署和多业务的融合，实现了将现有的三网分离情况合并成三网合一网络模式。
4. 方案优势分析
　　通过上述对方案的阐述，本次营业网点改造项目的 方案优势如下：
　　（1）网络带宽灵活扩展：本次的网络改造汇聚环采用千兆环互联，环节点下联各个应用厅可以采用10M、100M 或者1000M带宽互通。本次网络改造后可以先将网络提高到10M带宽，后续随着业务的增长，可以直接通过修改互联端口的速率平滑简单的实现带宽的扩容。
　　（2）提供网络的冗余性： 如上图所示由于在汇聚网络层面上采用了城域以太环网解决方案，通过该以太环解决了在汇聚层面上的线路备份和负载需求。 迈普公司的EAPS 以太技术可以按照vlan的划分方式实现环上数据的双向传输，实现了正常情况下的线路双向负载，避免了常规以太环组网方式下的单向数据传输，造成部分线路空闲的状态。
　　（3）多业务能力：采用的组网设备都是支持vrf 等功能，业务实现方式如上述，通过本次网络改造可以完美的实现了目前自办营业厅的三种业务的三网合一，通过本次网络改造的高带宽能力，借助与vrf 等功能即可以实现三网合一的数据传输，同时也保障了三种数据之间的不可互通和互访，保障了业务之间的安全性。
　　（4）网络的高度维护性：由于采用了电信级网络才使用的技术（城域以太环网技术），所以对网络的可管理性比传统的以太网上升到了一个新的级别，通过城域网OAM（操作(Operation)、管理(Administration)、维护(Maintenance)）（OAM标准有：802.1ag、802.3ah以及E-LMI）能够帮助全网日常维护更有效、更精确的管理网络，降低全网的运营成本。接组与城域以太网的OAM功能，可以图形化体现全网网络拓扑结构，每个设备运行状态、链路状态、端口状态、每端口流量分析等等运营商才具备的管理手段。 本文链接：http://www.qk112.com/lwfw/jsjlw/jisuanjiyingyong/242900.html