LTE承载的关键技术二三层桥接

发布时间：2015-11-20 阅读量：904 来源: 我爱方案网作者:

【导读】我爱方案网小编为大家介绍LTE作为下一代无线发展的风向标，不仅在带宽方面可以满足高清视频业务的发展，还可以支持更多的宽带用户，真正实现无线宽带化。承载网作为电信网络的基础，需要思考如何有效支撑无线网络的发展和演进。

1、LTE时代对PTN设备提出L3VPN新需求

LTE作为下一代无线发展的风向标，不仅在带宽方面可以满足高清视频业务的发展，还可以支持更多的宽带用户，真正实现无线宽带化。承载网作为电信网络的基础，需要思考如何有效支撑无线网络的发展和演进。

LTE网络的扁平化形成了更强的的业务连接灵活性，以实现网络资源充分共享，这就要求承载网在原有基础上支持三层转发功能。

一个eNB同时归属于多个S-GW/MME；eNB之间通过X2接口相连，流量呈MESH状。

2、PTN L3VPN承载LTE优势明显

全程PTN解决方案，实现从TD承载演进LTE承载，仅在已经部署的PTN核心设备上升级/开启软件即可，无须新增部署或扩容CE设备，不仅保障中移承载网络和技术体制的平滑演进，而且极大降低建网成本CAPEX。

全程PTN解决方案，确保承载网络的统一技术体制、统一维护人员、统一网管，管理维护界面清晰、易操作，能有效降低网络的管理、运维成本OPEX。

全程PTN解决方案，能支持在不同场景部署下成熟的1588 v2时间同步功能，可持续、有效地解决中移关注的GPS替代问题，协同无线网络降低TCO。

全程PTN解决方案，具备成熟的电信级保护能力，避免CE+PTN方案的保护倒换超标现象，提供高质量的承载网，和LTE一起打造移动精品网络。

3、二三层桥接是LTE承载的关键技术

对于LTE业务来说，由于S1业务占LTE基站数据的97%，而X2数据量很少，总体上还是属于汇聚型业务，所以对于PTN网络来说，实现L3VPN并不需要从接入层就支持，可以在接入汇聚层只支持L2VPN，在核心层网络支持L3VPN即可；这样的解决方案不仅满足LTE对三层转发的需要，而且降低对承载设备的技术要求，降低对已有接入汇聚层设备及业务的改变的影响，实现承载网络对LTE需求的最快最低成本的满足。此种方案要求核心节点支持内部终结L2VPN，然后桥接到L3VPN,实现业务在L2VPN和L3VPN之间的转发。

例如在中移LTE承载场景下，PTN在接入汇聚层采用EVPL进行承载，核心层启用L3VPN功能，核心节点需要内部终结EVPL，并通过内部虚拟子接口桥接到VRF进行L3VPN转发，如下图所示

图1-1 中移LTE承载方案

此种方案总体架构沿用2G/3G时代的Backhaul承载架构，即兼顾了传统的承载网络使用L2VPN承载2G/3G业务，又在核心层通过部署L3 VPN实现LTE S1业务的多归属，以及X2业务的灵活调度。

4、业界二三层桥接技术简介

1）外部桥接方式

部分厂家由于研发滞后，不支持L2/L3内桥接，只能通过外部物理端口跳纤的方式，进行转接。基站业务从槽位1上的端口进入交换网，在槽位2上的端口上终结二层业务，然后再通过光纤环回到另外端口，进入交换网进行三层的处理。整个处理流程需要2次进入交换网处理、白白占用两倍的带宽、槽位端口资源。此方案存在的问题有以下几个：

整机端口数量减半，接入容量减半，320G的设备只能当160G的设备使用。投资成本成倍增加的同时，性能下降一半。需要大量堆叠设备才能满足组网的要求。

对于现网设备，外桥接需占用的端口数和槽位往往已承载资源，没有冗余的对偶资源，不具备改造条件。外部跳纤，增加故障点，降低网络安全性。业务配置繁琐，L2、L3需要分段配置，网络管理工作量至少增加1倍以上。

所以，以上方案已经被业界摒弃。

2）传统内部桥接方式

在传统的中移L2L3VPN的桥接方式中，PTN在接入汇聚层采用EVPL进行承载，核心层启用L3VPN功能，核心节点需要内部终结EVPL，并通过内部虚拟Vlan子接口桥接到VRF进行L3VPN转发，此时对于每个基站，核心节点内部都需要配置一个虚拟Vlan子接口，并配置一个和基站在同一网段下的IP地址。由于每个2层虚拟接口都需要配置一个相应的3层虚拟接口，此时会占用大量的IP地址资源，并增加配置和维护难度。

3）高效内桥接方案

以中兴ZXCTN6500为代表的新一代纯PTN设备，对桥接方案进行了大幅优化，提出了更高效的桥接方案，中移已经在2012年PTN集采中要求大家支持此方案。

导读LTE作为下一代无线发展的风向标，不仅在带宽方面可以满足高清视频业务的发展，还可以支持更多的宽带用户，真正实现无线宽带化。承载网作为电信网络的基础，需要思考如何有效支撑无线网络的发展和演进。 1、LTE时代对PTN设备提出L3VPN新需求 LTE作为下一代无线发展的风向标，不仅在带宽方面可以满足高清视频业务的发展，还可以支持更多的宽带用户，真正实现无线宽带化。承载网作为电信网络的基础，需要思考如何有效支撑无线网络的发展和演进。 LTE网络的扁平化形成了更强的的业务连接灵活性，以实现网络资源充分共享，这就要求承载网在原有基础上支持三层转发功能。一个eNB同时归属于多个S-GW/MME；eNB之间通过X2接口相连，流量呈MESH状。 2、PTN L3VPN承载LTE优势明显全程PTN解决方案，实现从TD承载演进LTE承载，仅在已经部署的PTN核心设备上升级/开启软件即可，无须新增部署或扩容CE设备，不仅保障中移承载网络和技术体制的平滑演进，而且极大降低建网成本CAPEX。全程PTN解决方案，确保承载网络的统一技术体制、统一维护人员、统一网管，管理维护界面清晰、易操作，能有效降低网络的管理、运维成本OPEX。全程PTN解决方案，能支持在不同场景部署下成熟的1588 v2时间同步功能，可持续、有效地解决中移关注的GPS替代问题，协同无线网络降低TCO。全程PTN解决方案，具备成熟的电信级保护能力，避免CE+PTN方案的保护倒换超标现象，提供高质量的承载网，和LTE一起打造移动精品网络。 3、二三层桥接是LTE承载的关键技术对于LTE业务来说，由于S1业务占LTE基站数据的97%，而X2数据量很少，总体上还是属于汇聚型业务，所以对于PTN网络来说，实现L3VPN并不需要从接入层就支持，可以在接入汇聚层只支持L2VPN，在核心层网络支持L3VPN即可；这样的解决方案不仅满足LTE对三层转发的需要，而且降低对承载设备的技术要求，降低对已有接入汇聚层设备及业务的改变的影响，实现承载网络对LTE需求的最快最低成本的满足。此种方案要求核心节点支持内部终结L2VPN，然后桥接到L3VPN,实现业务在L2VPN和L3VPN之间的转发。例如在中移LTE承载场景下，PTN在接入汇聚层采用EVPL进行承载，核心层启用L3VPN功能，核心节点需要内部终结EVPL，并通过内部虚拟子接口桥接到VRF进行L3VPN转发，如下图所示图1-1 中移LTE承载方案此种方案总体架构沿用2G/3G时代的Backhaul承载架构，即兼顾了传统的承载网络使用L2VPN承载2G/3G业务，又在核心层通过部署L3 VPN实现LTE S1业务的多归属，以及X2业务的灵活调度。 4、业界二三层桥接技术简介 1）外部桥接方式部分厂家由于研发滞后，不支持L2/L3内桥接，只能通过外部物理端口跳纤的方式，进行转接。基站业务从槽位1上的端口进入交换网，在槽位2上的端口上终结二层业务，然后再通过光纤环回到另外端口，进入交换网进行三层的处理。整个处理流程需要2次进入交换网处理、白白占用两倍的带宽、槽位端口资源。此方案存在的问题有以下几个：整机端口数量减半，接入容量减半，320G的设备只能当160G的设备使用。投资成本成倍增加的同时，性能下降一半。需要大量堆叠设备才能满足组网的要求。对于现网设备，外桥接需占用的端口数和槽位往往已承载资源，没有冗余的对偶资源，不具备改造条件。外部跳纤，增加故障点，降低网络安全性。业务配置繁琐，L2、L3需要分段配置，网络管理工作量至少增加1倍以上。所以，以上方案已经被业界摒弃。 2）传统内部桥接方式在传统的中移L2L3VPN的桥接方式中，PTN在接入汇聚层采用EVPL进行承载，核心层启用L3VPN功能，核心节点需要内部终结EVPL，并通过内部虚拟Vlan子接口桥接到VRF进行L3VPN转发，此时对于每个基站，核心节点内部都需要配置一个虚拟Vlan子接口，并配置一个和基站在同一网段下的IP地址。由于每个2层虚拟接口都需要配置一个相应的3层虚拟接口，此时会占用大量的IP地址资源，并增加配置和维护难度。 3）高效内桥接方案以中兴ZXCTN6500为代表的新一代纯PTN设备，对桥接方案进行了大幅优化，提出了更高效的桥接方案，中移已经在2012年PTN集采中要求大家支持此方案。为了节省有限的IP资源，此方案利用Super VLAN技术，可以把多个2层子接口绑定到一个Super VLAN接口，共享Super VLAN接口IP地址。此时由于多个L2接口可共用一个L3虚拟接口，可以大大节省IP地址。6500使用一个标准的2层转发流程和一个标准的3层转发流程，从而实现L2L3之间的灵活桥接。相对于传统的L2L3桥接方案，此方案有以下优势：当存在多个L2接入L3时，采用Super VLAN共享一个L3接口，大大节省了宝贵的IP资源。采取标准的2层和3层转发流程，转发面处理简单、清晰。配置灵活，理论上来讲可以桥接任何业务。例如L2到L3、L2到L2、L3到L3等桥接，有利于未来业务的扩展。方案对现有的业务特性影响基本没有影响。

为了节省有限的IP资源，此方案利用Super VLAN技术，可以把多个2层子接口绑定到一个Super VLAN接口，共享Super VLAN接口IP地址。此时由于多个L2接口可共用一个L3虚拟接口，可以大大节省IP地址。6500使用一个标准的2层转发流程和一个标准的3层转发流程，从而实现L2L3之间的灵活桥接。

相对于传统的L2L3桥接方案，此方案有以下优势：

当存在多个L2接入L3时，采用Super VLAN共享一个L3接口，大大节省了宝贵的IP资源。

采取标准的2层和3层转发流程，转发面处理简单、清晰。

配置灵活，理论上来讲可以桥接任何业务。例如L2到L3、L2到L2、L3到L3等桥接，有利于未来业务的扩展。

方案对现有的业务特性影响基本没有影响。

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