朱丽芳
（中国联通长治市分公司 046000）
作者简介
朱丽芳: 北京邮电大学 现工作于中国联通长治市分公司 运行维护部
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摘 要
随着移动通信网络技术的不断演进和集团客户需求的不断增长，对IP RAN基础承载网络提出了更高的要求，如何提升 IP RAN网络的承载能力和安全性能成为传输网络维护的热点问题。本文结合长治联通本地IP RAN网络组网现状和网络建设中存在的一些问题，对IP RAN网络给出相应的优化建议，达到传输网络结构清晰化，最大化提升网络利用率的目的。
关键词：
IPRAN、汇聚层、接入层、组网方式、网络优化
ABSTRACT
With the evolvement of mobile communication technology and growing demands of the customers, higher requirements to the IP RAN bearing capacity have been required. Therefore how to promote IP RAN network carrying capacity and safety has become a hot problem in the maintenance of the transmission network. In this paper, considering the present situation of Changzhi unicom local IP RAN network and some problems in the construction, suggestions on the IP RAN network optimization are given to make a clearer transmission network structure and maximize the utilization ratio of network.
KEY WORDS:
IPRAN, convergence layer, access layer, networking mode, network optimization
1 引言
传送网络是整个通信网络的基础，随着移动通信网络技术的不断演进，业务网络不断向IP化、集中化、宽带化、软件化的方向发展。传统 SDH/MSTP独享刚性管道传输网络已无法满足业务网发展需求。而IP RAN改进了数据业务流量的突发性和统计复用的需求，兼容和支持多业务传送，具有更低的总体使用成本，承载了光传输网络可靠性高、安全性高、可扩展性好、OAM网管便捷和带宽动态管理的优势。本文以长治联通本地传输网为例，对IP RAN网络给出相应的优化建议，达到传输网络结构清晰化，最大化提升网络利用率的目的。
2 IP RAN在目标网络中的定位
本地IP目标网采用“两张网”的网络架构，即：传统的“IP城域网”承载普通互联网业务、IP互联网专线及IPTV等业务；IP RAN承载以移动网业务、集团客户MPLS、VPN等业务。
图1 网络架构
IP RAN网络应以移动业务需求为驱动因素，兼顾其他业务综合承载需求，根据本地特点制定具体建设策略，结合目标网络架构完善核心层、汇聚层网络组织，按本地基础架构规划分区域、分步骤按需建设。
3 IP RAN网络概况
3.1 基本概念
从定义上讲IP-RAN：IP指的是互联网，RAN （Radio Access Network）是指无线接入网络。IP RAN即无线接入网IP化，是基于互联网协议的传送网。具有多业务承载、超高带宽、完备的QoS(服务质量)、高可靠性的承载能力，其特点是端到端的P化大大降低了网络复杂度、具有更高效的网络资源利用率能实现多业务承载、具有成熟的标准和良好的互通性。
3.2 本地IP RAN传输网络概况
本地IP RAN传输网络采用中兴ZXCTN 9000系列和ZXCTN 6000系列设备混合组网，ZXCTN 9000系列设备组建成核心汇聚层，ZXCTN 6000系列设备组建接入层，全网共829端设备。
4 IP RAN核心汇聚层网络优化
4.1 优化前网络概况
在建网初期，IPRAN设备较少，采用一级汇聚结构。建设核心设备2端，主要用于汇聚层组网和业务转发。市郊区范围内建设27端汇聚设备搭建9个一级汇聚环、每个县一个一级汇聚环，建设2端汇聚设备通过本地城域OTN不同方向的2个10 GE波道，直连2台核心设备，形成单层口子型组网。初期组网设备少，承载接入环少，可以快速满足业务需求。但随着网络扩展，此种组网模式的弊端逐步显现。
一是各县所有接入环都必须双挂在两台汇聚设备，物理覆盖范围较广，加上县里光纤资源有限，容易造成同缆环、超大环。二是接入环网元较多，随着接入业务不断增加，容易造成接入环带宽资源占用过大，流量拥塞。三是光缆故障风险增大，同缆环更是会造成业务中断。
4.2 优化思路及方案
为了使IP RAN网络汇聚层更加健壮，替换一、二枢纽核心设备为功能更加强大的ZXCTN 9000-8E设备。对原有核心、汇聚、接入的网络架构改造成核心、一级汇聚、二级汇聚、接入的新架构。将长治联通本地网原有9个一级汇聚环改造为7个一级汇聚环，新增15个二级汇聚环。
4.3 优化实例分析：
图2 优化前一级汇聚结构
图3 优化后二级汇聚结构
优化后，在一级汇聚环下，基本不会再出现接入环上挂的现象，超大接入环自然消失，后期新建的接入环可以就近双跨二级汇聚环，物理覆盖范围缩小，光缆资源更加充裕，容易组建，也可以提高接入环的成环率。
通过对IPRAN网络由一级汇聚改造为二级汇聚方式，将汇聚层做了相应的负荷分担，一二级汇聚联动的网络形式，增强了网络的健壮性，大大减少了网络存在的风险，为移动网及集团客户业务提供了更好的传输保障，更为下一步的业务及网络拓展奠定了坚实的基础。
5 IP RAN接入层网络优化
5.1 优化前网络概况
目前汇聚层善遍以10CE双归口字型组网为主，接入层环网容量以GE为主。在IP RAN网络建设初期， IP RAN网络主要用来承载移动基站业务回传，容量较为宽裕，接入网元数量普遍达到6个以上。但是随着络LTE网络以及重要集团专线的大规模建设，现网存在问题逐步呈现：
（1）BBU集中放置，承载接入设备大多采用GE组环，当LTE基站流量增长，接入环带宽无法满足需求；
（2）随着基站站点的不断增加，接入环上节点过多，基于安全性及成环指标要求考虑需要拆环；
（3）在乡镇及农村区域， IP RAN设备组网成环率偏低，由于光缆物理网络结不能满足 IP RAN设备成环需要，导致设备单链上挂。
5.2 优化思路及方案
为满足基站及集团客户的业务需求，接入层GE/10GE设备的使用应根据带宽规划按需配置，在光缆建设难度大、光缆资源匮乏或带宽需求密集地区，可考虑使用10GE设备进行接入。同时为充分利用带宽，可适当将接入环站点数量提高，具体优化思路及方案如下：
（1）提升IP RAN接入层网络成环率。对于 IP RAN设备组网中设备链型接入的，需改造成环形接入，且不允许插花式组网，若组网存在“大环带小环”组网方式，则考虑IP RAN设备适当下沉至就近合适站点放置；
（2）对原有GE环带宽不足的情况，可升级为10GE环，或者进行裂环减少环上设备数量；
（3）每个GE接入环的网元数量不得超过6个，GE环接入的BBU数量不超过10个；每个接入网元承载BBU数量不能超过8个，已经超过的要逐步进行割接整改。
5.3 优化实例分析
图4 接入层优化前网络结构
图5 接入层优化后网络结构
长治本地IP RAN传输网络经过上述优化后，相较初期网络，网络质量、网络可靠性、资源利用率、智能性、用户感知等都得到了大幅提高，证明了优化方案的可行性，满足了网络业务发展的要求。
6 结束语
随着网络新技术的发展，面对各类数据业务对传输网络日益增长的带宽需求，通过对现有IP RAN网络存在问题和挑战的分析，提出了本地IP RAN 网络汇聚层、接入层网络优化方案，充分挖潜利用现有资源，提质增效，并快速提升IP RAN网络的接入能力和安全性。把握网络优化的正确方向，多思考、多实践，继续努力打造精品网络。
7 参考文献
1、 刘月琴 《本地传输网络优化关键技术研究与实现》无线互联科技 2016（15）
2、 王元杰 《电信网新技术IPRAN/PTN 》 人民邮电出版社 2014
3、 李建航 《IPRAN组网与LTE基站环网络优化原则》 通讯世界 2014(11)
4、 张丽娟 《IP RAN本地网络优化研究》 电信网技术 2016（12）
