综合接入业务发展对本地网建设影响分析

山东省邮电规划设计院有限公司 济南 250000

引言

经过十几年的发展，中国联通各地市公司已形成结构清晰、层次分明的本地网络。文中讨论的本地网主要指本地传送网和宽带城域网，其中本地传送网包括本地光缆网、SDH/MSTP传送网、分组传送网和WDM/OTN网络;宽带城域网包括IP城域网和宽带接入网。目前，本地传送网和宽带城域网功能定义明确，属于功能比较独立的“两张网”。本文主要从综合接入业务新增需求及特点分析，阐述其对本地网建设的影响和网络演进趋势。

1 业务需求发展

1.1 移动回传业务需求发展

随着无线技术的发展，无线网络由2G/3G网络向LTE网络演进，移动回传业务和无线网络架构出现新的需求和变化，主要体现在以下几个方面。1)接口连接:引入了X2和S1-Flex接口，新增了多点到多点的连接需求。2)IP化需求:LTE网络在EPC演进中实现了全IP化。3)带宽方面:单站的接入带宽由2G/3G时期的20M向超100M带宽发展。4)站点密度加大:为提高无线接入业务的终端用户体验，移动网络的覆盖进一步增加，LTE站点的部署将是3G站点的4～6倍。5)LTE网络对同步的要求更高[1]。

1.2 宽带接入业务需求发展

互联网业务的发展推动了宽带接入业务的发展，尤其是“宽带中国”的提出，使宽带接入网的部署上升到国家战略高度。中国联通宽带接入业务发展呈现出“点-线-面”发展趋势，由长距离、单点接入到重点乡镇的链型覆盖，再到成片的业务区接入，宽带接入业务发展主要体现在以下几个方面。1)用户接入点增多;2)接入用户带宽需求增长;3)接入业务种类的多样化需求增多;4)覆盖区域由市区、县城扩展到普通的镇区、行政村。

1.3 其他新型业务需求发展

随着智慧城市、物联网产业的发展和智能手机、PAD等智能终端的普及，用户希望能在泛在的无线网络中自由切换，保持服务的无缝连接;新业务对运营商的冲击还体现在互动电视、视频通信、在线游戏等业务逐渐开展起来后，对带宽、网络时延和交互性提出新的要求;另一方面，通信服务OTT化趋势明显，OTT服务商有机会利用电信运营商的网络资源发展各自的特色业务，LTE网络全IP架构也给OTT服务商提供了更为开放的环境[2]。

2 对本地网建设的影响分析

2.1 移动回传业务发展影响分析

HSPA+技术、双载波技术的应用、LTE站点的大规模部署和BBU集中放置的要求，使得传送网的发展呈现以下特征。1)针对LTE网络多点到多点的连接需求，传送网络需具备L3层处理能力，分组传送网考虑了链路和节点故障的保护倒换，不同层次的网络设备部署不同的倒换方案，协议部署复杂;2)网络结构扁平化，减少网络层次，才能具有较低的时延;3)具备提供2G/3G/LTE及其他业务的综合承载能力，需要提供丰富的接口功能。4)随着站点规模的不断增长，承载的数据业务种类也增多，网络流量增长和流向调整更加频繁，业务突发性和不均衡性给网络的流量调度造成网络资源利用率降低，因此，需要提高网络的网管和业务配置性能，同时使用面向无连接和动态寻址技术增强了网络的扩展性[3]。

2.2 宽带接入业务发展影响分析

宽带接入业务的迅速发展也给运营商的宽带城域网以新的挑战。在宽带接入网层面，需要将管线和设备造价成本综合考虑，运营商面临线路终端OLT设备和汇聚交换机布局调整的问题，随着宽带接入覆盖面的扩大，OLT和交换机下沉成为必然趋势。在IP城域网层面，从承载业务数量和安全性等多方面考虑，线路终端设备或汇聚交换机对业务控制层设备直连需求增多，两者之间的传输资源成为地市承载的软肋;由于业务量的扩大，业务控制层设备对核心层带宽、端口要求增高，也增加了市到县层面的传输能耗。

2.3 其他接入业务的影响分析

1)网络结构方面。末端节点呈现海量分布的特点，接入业务也因场景不同呈现出不同特色。目前接入层面的管线建设，一般由业务驱动建设，由于业务接入的时效性和时间差，使得接入层面存在大量重复路由的线缆资源，不但提高了建设成本，而且造成管道资源的占用，影响实际使用效率。只有业务能在一定范围内进行相应的汇聚和收敛，进行业务的甄别和分类，才能缓解设备、管线资源面临的压力，提高网络的有效负载率，接入业务发展的广度和和接入点的密度使得运营商需重新考虑基础网络架构的布局[4]。

2)业务方面。近年来，移动互联终端的迅速发展和各种OTT业务的崛起，给电信运营商的自营业务和网络承载带来了巨大挑战，电信运营商迫切需要一种能识别用户需求，可以通过统一的认证和策略控制的技术，来为用户实现差异化服务能力，实现端到端的“智能管道”功能，最终达到 “智能网络”的目标。

3 网络演进展望

3.1 本地传送网的演进展望

传送网向“IP化、宽带化、智能化”方向发展，分组传送网的三层处理能力和共享式弹性管道技术在承载以基站回传业务为主的电信业务方面显示出巨大优势。预计在未来2～3年内分组传送网在接入层和汇聚层面临的带宽压力可以通过简单扩容或环路拆分解决;分组传送网在接入层将出现大量的10GE接入环路，核心汇聚层将向40G/100G 带宽发展;部分分组网的汇聚设备和IP城域网的业务控制层设备、分组传送网业务汇聚设备和其他业务网CE设备有望融合，共同实现业务的承载和控制。

远期来讲，分组网作为综合承载网络建设，业务种类增多、流量调度和业务路由配置将更加复杂，由于地市的分组传送网设备厂家单一，分组传送网有望在核心汇聚层引入SDN技术，通过改造现网中的EMS系统实现业务疏导和资源的统一处理。但是，分组传送网承载的电信级业务较多，此网络向互联网运营商开放的权限会受到诸多限制[5]。

分组传送网络和宽带城域网都需要一个带宽更高、更易扩容的平台承载。由于光纤直驱在建设周期、故障点查询等方面存在较多问题，因此，OTN技术在承载“市到县”、“县到乡”层面的长距离传输或城区内综合业务点到汇聚点大带宽、高安全要求的场景中有着不可比拟的优势;OTN网络既能满足通信网络架构扁平化的需求，又能实现业务灵活调度，后期OTN网络对业务处理逐渐调整为以光层处理为主，因此，具备高能效、维护简单的特点。核心汇聚层100G技术和接入层小型OTN设备将是本地网演进中承载的亮点，波分设备配合基础网络架构的建设，将形成核心-汇聚-接入的完善OTN系统。

3.2 宽带城域网的演进展望

PON技术标准的完善和设备性能的提高，使得PON网络不仅可以满足不同场景的固定宽带接入需求，还可以用来解决小微基站的回传;接入层设备综合业务的承载能力也是网络发展的重点之一，10GEPON技术也会成为各运营商持续关注的热点。由于ODN网络末端无法实现业务的倒换保护，因此，线路终端设备到业务控制层设备的电路对保护的要求将不断提高。

业务控制层在充分利用现有设备能力的基础上，将不断加强QoS、MPLS、组播等网络能力的部署，以适应组播和视频等新业务发展需要。MSE是现有业务控制层设备的发展方向，它融合BAS、SR、防火墙等多种功能，既能满足承载大规模IPTV等精品业务的要求，又能实现对PPPoE技术的支持，保证融合业务的顺利开展。由于融合的设备可以实现多种功能，业务量发展潜力较大的地区将实现此类设备的预覆盖。

随着OTT业务的发展，业务使用者也希望实现网络层面部分控制功能，因此未来的宽带城域网将变得更加开放，引入SDN技术势在必行。由于现网中的设备千差万别，如需在现有网络中实现SDN技术使用，目前只能通过运营商提供统一的SDN控制器实现，运营商通过统一的通用南向接口协议和SDN设备可以方便实现智能管道的功能，也为后期运营商去电信化和互联网业务大发展做好准备[6]。

3.3 基础网络架构演进展望

网络融合较为明显的体现在宽带接入点和移动接入点对于基础资源的使用趋于统一，业务承载网络也互为补充。基础网络的发展演进将主要体现在以下几个方面。1)综合业务接入机房自有率将逐步提高。机房条件全面优化，可以真正实现业务的收敛和设备的集中放置。2)城区主干光缆的分级架构将逐步完成。一级接入主干，光缆主要完成收敛后业务设备的上联，满足安全性要求;二级主干光缆环路变小，实现业务区的分片接入;已有主干光缆连通的光缆交接箱，因容量受限，新建光缆以链型接入为主。3)因乡镇业务发展和网络布局的调整，县到乡主干光缆环路将是近年建设的重点。4)综合业务接入区的建设尚处于初始阶段，对业务区建设完成标准尚无准确定义，近期将逐步完善城区综合业务接入区的建设，机房、光纤资源将统一规划，接入层面将逐渐实现架构的统一融合。

要实现“垂直分层，水平分区”的目标，也是实现网络扁平化的基础，综合接入点站址和接入主干光缆是影响基础网络布局的重要因素。为避免重复建设、减少资源的占用，综合业务区内对业务分类汇聚收敛必要性越来越高，后期综合业务的面积将逐渐变小，更易实现新业务接入点的便捷覆盖。

4 结语

综合接入业务的发展使运营商本地网面临诸多挑战，如何保持网络持续演进是一个需要持续跟进的课题。运营商只有在满足用户需求的同时，完善差异化、精确化的服务策略，实现管道价值的有效提升，才能达到共赢的目标。

[1]中国联通2013年省内传送网LTE承载建设指导意见[EB/OL].(2013-09-20)[2014-10-05].http://wenku.baidu.com/link?url=kK5-_FbtQ3LC2uFFbTCUUrm7CLvvZoa78k_hxfq37kO_1lLRrYWL-8jv97AwCrOvBQbQFv-MOHApyZTj-W5Z33TbDYsFiO7kQPa7t8uIoi

[2]周伟,贾川.移动网智能管道发展的挑战和应对[J].邮电设计技术,2014(2):69-70

[3]代谢寅,章小军.面向LTE 的分组传送网解决方案[J].邮电设计技术,2013(3):62-63

[4]袁小明,袁野.面向全业务的基础承载网融合组网演进模型探讨[J].邮电设计技术,2011(8):44-48

[5]刘楚,黄永亮.基于SDN的本地综合承载传送网技术研究[J].邮电设计技术,2014(4)73-74

[6]赵恒,袁博.基于SDN架构的电信承载网和BNG设备演进思路[J].中兴通讯技术,2013(6)43-44