青岛上合组织峰会通信及信息安全保障
——传输网优化保障方案
2018-08-17陈常梅高尚
陈常梅，高尚
（中国移动通信集团设计院有限公司山东分公司, 济南 250001）
1 传输网优化面临的挑战
作为网络基础综合承载平台，传输网安全保障优化方案是保障重要工作组成，优化保障目标如下。
（1）保障会议酒店、场馆等传输接入高速、安全无中断。
（2）传输网安全保障。
（3）GSM、TD-LTE、FDD无线网络传输接入保障。
（4）业务网传输承载保障。
（5）区域内有线接入带宽提速到100 Mbit/s。
本次安全保障项目安全级别高，保密性强，同时完成时间要求紧，所有建设项目均要求2018年3月底前完工，各项要求对传输网优化方案的制订提出了较大挑战。
2 关键问题
青岛公司城域传输网比较复杂，包括传输系统（主要为OTN、PTN、PON）、光缆线路、管道、网管等各个方面。针对本次会议安全保障需要，传输专业技术人员对青岛公司城域传输网现状进行了全面分析，同时还对与之对接的省干传输网进行分析，找出关键矛盾。
2.1 OTN系统存在的问题
青岛公司OTN网络架构能够满足本期工程需要，部分系统波道利用率较高，原有配置电路无法满足本期工程需要，需要根据业务需求进行OTN系统扩容，例如局间中继系统扩容需求较多。
2.2 PTN系统存在的问题
因为PTN系统是GSM、TD-LTE无线网承载的主要传输系统，青岛公司以往PTN系统主要按需建设，面临会议保障新需求时，各方面存在较大缺口。
2.2.1 网络架构方面
（1） 随着基站数量增多，现有PTN的L2/L3设备数量不足。
（2）接入层大量早期华为PTN950设备需要替换。
2.2.2 设备能力方面
（1）城域核心层一对L3 PTN采用华为PTN6900设备，无法满足网络发展需要；L3替换并扩容链路后，与青岛L3对接的省干调度PTN设备端口也不能满足需求。
（2）汇聚层存在大量早期部署的PTN3900设备，槽位和处理能力不足，不能满足接入层组建10GE接入环时至汇聚层的连接需求。
2.2.3 链路带宽方面
（1）随着业务需求增多，现有核心层、汇聚层均存在链路带宽不足的情况。
(2）接入层环路带宽以GE为主，无法满足接入需求，需升级为10 GE。
2.3 PON网络
需要根据会议保障区域有线宽带提速要求，进行OLT新增和网络端口扩容。
2.4 管道存在的问题
部分会议保障业务密集区缺乏管道，断头管道较多；个别区域管道在施工中损坏；部分主干道路管孔容量1～2孔，管孔占有率高。
2.5 光缆线路存在问题
不能满足会议保障光缆路由安全需要，需要对新增业务站点及时部署光缆接入。接入环为10 GE级别，根据安全及带宽要求组2～4个环路，直接下挂至核心机房；重要酒店组环，将就近酒店串联组环，每个酒店两套设备，至少组两个10 GE环路，环路连接至核心机房或就近的汇聚机房；重点保障区域接入层GE环升级为10 GE接入环，新建基站接入环按照10 GE环组网。
PTN核心、汇聚层组网原则：满足接入层升级10 GE接入环的上联需求；保障业务容量不超负荷；保证网络结构安全、高效；设备为后期组网预留槽位。
3.1.2 省干及核心PTN建设方案
3 传输网保障优化方案
针对会议网络保障需要和青岛公司传输网存在的问题，我们结合网络技术和发展需要，制定青岛公司传输网OTN、PTN、GPON、管道、线路、网管等各项建设原则，尤其对于网络安全，在日常网络建设等级基础上予以提升安全级别。传输网保障优化方案涉及内容较多，现将几项主要建设方案进行介绍。
3.1 PTN建设方案
3.1.1 建设原则
PTN接入层组网原则：重要场馆组单点环，每个
按照业务流量预测，青岛本地L3在2018年底需要扩容到3×100 GE上联链路，省干调度PTN、青岛本地L3均需要扩容。核心网分组域新增2套SAEGW/CG设备，对应省干落地PTN需要12条10GE链路。因原有设备端口及处理能力不足，本期工程省干调度PTN、青岛本地L3设备需要将原有的PTN6900替换为华为PTN7900设备，落地PTN设备利旧板卡进行扩容。为保障本次上合会议，以上网络建设需提前实施，建设方案如图1所示。
因省干调度PTN设备关系到山东东部青岛、烟台等5个地市TD-LTE网络流量上传，非常关键，技术人员在进行传统设备安装设计的同时，反复论证，进行割接方案制定，保障网络顺畅割接。图2为青岛某站点的割接方案图。
3.1.3 PTN汇聚层方案
进行重保区域内汇聚层华为PTN3900设备的替换，酒店、场馆、道路、基站接入组网相关的汇聚PTN3900设备，槽位不足的需替换为PTN7900。根据需要同时对汇聚层PTN设备扩容板卡，满足接入业务及组网需要。
3.1.4 PTN接入层方案
（1）酒店、场馆接入方案。按照四星级以上和重点三星级酒店、飞机场、火车站、重点三甲医院等站点进行新建PTN 10 GE接入设备，每个酒店双机房1主1备，单独组建10 GE接入环套；场馆考虑容量及安全需要组建2～4个10 GE环，考虑20 GE环路。另外考虑备用PTN设备。在常规PTN组网基础上采用微波设备作为酒店、场馆的第三路由保障措施，提升网络安全等级，如图3所示。
图1 青岛省干调度PTN及L3 PTN优化方案
图2 青岛某站点PTN割接方案图
（2）对重要保障区域内PTN 950设备进行设备替换及板件扩容。
图3 会议酒店、场馆传输保障方案示意图
（3）新增无线宏站、室分、微站接入需要的PTN接入层设备。
3.1.5 网管
引入某公司PTN秒级流量监控系统，保障会议期间实时流量管理，及早排除故障及预警。监控系统如图4所示。
3.2 OTN建设方案
3.2.1 波分系统扩容原则
图4 某公司PTN秒级流量监控系统部署方案
根据业务需求进行扩容：青岛公司原有OTN系统架构容量能够满足本期业务需求，建设以扩容波道为主。
保证业务电路安全性：根据业务的不同要求，配置相应安全级别的电路。
3.2.2 波分系统扩容规模
核心层OTN扩容，在80×100 Gbit/s OTN平台上进行扩容，满足CMNet业务扩容（OLT上联双BRAS、S9312上联BRAS、BRAS上联PA、重要酒店和场馆保障）、OTT TV省平台CDN节点扩容等业务网络承载需要。
市到县OTN在80×100 Gbit/s OTN平台上进行扩容，满足重保区域LTE业务区县骨干PTN上行至PTN L2/L3的链路带宽扩容及新增BRAS对应的波道扩容。
如图5所示，城域汇聚OTN进行扩容，满足CMNet业务扩容（汇聚交换机上联双BRAS、重要酒店和场馆保障）所需波道。
3.3 PON网络建设方案
按照重保区域内有线接入用户带宽100Mbit/s考虑优化方案，进行PON系统扩容，扩容相应的10GE上联板及PON口板，并提出对IP城域网的端口需求。
对酒店、场馆及飞机场、火车站、重点三甲医院等站点下沉OLT，开通互联网、IMS等集客专线。配合下沉OLT，互联网、IMS等业务接入配置相应的ONU。
3.4 管道及光缆线路建设方案
（1）管道建设方案：根据市政道路改建计划，联合其他运营商获取城区稀缺管道，并进行管道网络优化。
（2）核心、汇聚层光缆建设方案：本期工程借会议保障之势，得到社会支持，获取稀缺资源，完善核心、汇聚层光缆建设，提升网络安全。
图5 城域OTN扩容方案示意图
（3）合理确定酒店及场馆接入方案：通过光缆双路由和合理的光缆建设方案，提升接入路由安全性。
3.5 网络维护安全升级方案
为保证会议期间传输网安全，在工程建设层面进行以下建设。
（1）网管双机热备，对SDH、PTN、网管系统服务器进行双机热备。（2）对网管防火墙、网管交换机老旧设备进行替换。（3）对干线及城域骨干重要传输系统光缆路由进行OLP系统建设。
（4）根据市政建设要求，进行光交、光缆的迁改。
4 结束语
我们能够在短时间内完成青岛传输网保障优化方案，一方面得益于长期深耕山东移动传送网络，了解网络现状，具有较强的网络规划能力；另一方面得益于全专业协同，形成全面可实施的端到端落地方案，实现各专业网络方案的无缝衔接。展望未来，我们将更有能力提供面向网络发展的高质量方案。
