IP承载网稳定性提升技术研究

刘博蕙 彭嘉填 苏凯旋



IP承载网稳定性提升技术研究

刘博蕙 彭嘉填 苏凯旋

中国移动通信广东有限公司汕头分公司,广东 汕头 515000

IP承载网是一种比较新型的技术，可以同时支持企业互联、数据、音频等多种业务，一般被用于服务高要求、高价值的电信业务。为提高其应用效率，需要从技术角度分析，采取合理的措施，不断提高其稳定性。对IP承载网进行了分析，并提出了相应的稳定性提升技术。

IP承载网；稳定性；下一代网络

目前我国通信网络正向下一代网络发展，过程中IP承载网技术得到了广泛应用，IP承载网业务内容不断增加，相应对运行稳定性也有了更高的要求，需要更深入的对稳定性提升技术进行研究。IP承载网所支持的业务系统大多具有封闭或者半封闭特点，可以根据此来对其稳定性与可靠性进行分析，采取有效的提升技术。

1 IP承载网概述

IP承载网实现的基础为TCP-IP第三层交换模型技术，包括多协议标签交换技术、VPN技术等，主要应用于多样化业务系统，可以同时满足数据、音频以及视频等多项业务。IP承载网已经逐渐发展成为全国性IP网络，面向各大运营商以及自身业务系统需求，在实际应用中需要具有较高的可运营能力，并且便于管理工作的实施，可以向应用对象提供高稳定性的服务质量。

因此，需要重点对运营稳定性问题进行分析，遵循技术性、成熟性设计原则，将DiffServ技术应用到IP承载网中，同时通过快速IGP与MPLS TEFRR来提高其运营安全性[1]。

2 IP承载网设备波分链路稳定性模型

2.1 建立模型

波分设备复杂性较高，在对IP承载网影响因素的判断上具有较大的影响，需要建立一个简单的模型，来对IP承载网稳定性问题进行综合分析，本文主要分析单向WDM与双向WDM两种波分方式。其中，单向波分复用系统为两根光纤，完成不同方向光信号传输，系统可以通过对光纤内宽带资源来实现光纤传输容量的扩充，一般被应用于长途网中，可以根据实际业务需求来对光纤扩容进行调整。而双向WDM波分复用系统为一根光纤，同时完成两个方向光信号的传输，并且两个方向光信号需要被安排在不同波长上。

以华为传输设备分析为例，根据波分设备复杂性高的特点，在对传输设备技术进行分析时，可以建立传输波分系统主备光路倒换模型，如图1所示。设计时为降低设备波分复杂性影响，需要对设备部分构件进行封装，简化为A侧设备，OP板，波分复用设备，B侧设备与光路组成，A侧设备与B侧设备为数据设备路由器，其余部分为传输链路设备[2]。主用通路为A侧路由器发光→OP板→波分复用设备→OP板→B侧路由器收光。对各项故障发生情况进行模拟，选择不同测试点，通过人工模拟故障来进行测试试验。

图1 华为波分复用系统示意图

2.2 波分稳定性测试

针对实验设备具体情况，选择目前使用较多的承载网设备厂家华为与思科路由器设备。在网络稳定以及链路性能良好的状态下，模拟光缆中断，对华为波分传输系统在1+1保护倒换进行测试，根据结果分析IP承载网链路倒换延时情况，并对IP承载网链路级稳定性提升技术进行研究。

经过实验测定后，IP承载网如果直接使用华为波分承载业务，不能完全满足电信级业务需求，尤其是语音业务会产生语音会话中断等问题，因此需要进一步研究IP承载网稳定性提升技术。

3 IP承载网稳定性提升技术分析

3.1 IP承载网链路稳定性

IP承载网主要包括核心层、汇聚层以及接入层，不同层间所用稳定性策略不同，例如接入层选择用分担接入策略，将CE设备与媒体网关等业务设备双归接入到PE设备，启用RSTP辅助技术，便可以实现IP承载网的快速保护倒换。很多情况下IP承载网运行条件达不到实际要求，不能满足同时冗余接入两台PE设备条件，则可以采取将重要业务设备接入到同一个PE设备两个接口板的方式处理。同时，在核心层与汇聚层选择用双节点冗余备份方法，一旦IP承载网某节点出现运行故障后，设备的被分界点便可以维持系统的正常运行。

3.2 IP承载网组网

可以采用建立层次化网络的方法，建立扁平化网络结构，选择用最短路由路径的方式，来达到提高IP承载网运行效率的目的。对IP承载网网组进行优化，重点是要提高设备节点可靠性，其作为网络结构基本节点，运行稳定性是整个系统的前提。同时，还应对IP承载网线路卡与接口进行改善，提高其故障感知性能。传统Ethernet接口不具备故障检测能力，所承载的业务系统时延感知能力较低，并不能满足实时电信业务需求。针对此就可以选择应用OAM或者BFD等快速检测技术，对线路卡进行联动控制，将链路与接口故障感知时延控制在50ms以内。

3.3 波分技术应用

选择应用密集波分技术，可以有效提高IP承载网通信容量，有效提高了光纤宽带的利用率。IP承载网具有一定特殊性，在应用波分技术时，可以通过对传输故障的快速检测、快速收敛等方法来达到提高承载网稳定性的目的。即当IP承载网传输系统故障时，POS接口仍可以接收光信号，通过POS接口告警，快速判断传输过程中出现的问题，并及时关闭POS接口，缩短收敛时间。通过波分技术的应用，可以实现将IP承载网POS接口等待时间设置为100ms，保证其可以在50ms内完成倒换动作，以免IP倒换与传输倒换多重震荡，进而可以达到提高IP承载网运营稳定性的目的。

4 结束语

IP承载网现在已经被广泛应用到各个方面，但是想要提高其实际应用效果，必须要针对运行稳定性问题进行研究，确定技术研究方向与要点，确保技术应用后可以提高IP承载网运营综合效果。

[1]陈凯.IP承载网提升稳定性技术的研究与实现[D].山东大学，2009.

[2]邱明，宋淑惠.IP承载网稳定性提升技术研究[J].中国新通信，2015（6）：19.

Study on the Stability Improvement of IP Bearing Network

Liu Bohui Peng Jiatian Su Kaixuan

China Mobile communications Guangdong Co.，Ltd. Shantou branch，Shantou Guangdong 515000

IP bearer network is a new type of technology，which can support enterprise interconnection，data，audio and other services，and is generally used to serve the high demand，high value of the telecommunications business. In order to improve the application efficiency，it is needed to analyze from the technical point of view and take reasonable measures to improve its stability. In this paper，the IP bearer network is analyzed，and the corresponding stability lifting technology is proposed.

IP bearer network；stability；next generation network

TN915

A

1009-6434(2016)6-0015-02

刘博蕙（1982—），男，汉族，籍贯揭阳，本科学历，高级网络助理工程师，研究方向：数据网络。