IP承载网组网技术及安全研究

石晓霞，罗群飞

（1.中通服咨询设计研究院有限公司，江苏 如皋 226500；2.南京电子设备研究所，江苏 如皋 226500）

0 引 言

随着通信技术的不断发展和进步，网际互连协议（Internet Protocol，IP）承载网技术受到了更多的关注。为发挥IP承载网技术优势和作用，要结合业务应用要求以及内容落实更加科学合理的技术管理方案，以便提高IP承载网技术运行安全性和可靠性，从而为业务多元管理提供保障。

1 IP承载网组网技术内容

基于软交换R4架构技术的全面推广应用，借助IP网络完成CS承载组网处理工作成为了多数运营商的优选。该技术结合管理支撑系统（Management Support System，MSS）和媒体网关（Media GateWay，MGW）共址场景完成组网以及工程实施处理，有效建构专网IP承载网，以便于能完成组网应用控制工作。

1.1 总体层级布局

结合IP承载网的应用要求，建立单一自治域方式组网体系，主要分为3层结构，如图1所示。

图1 总体层级结构

总体层级结构如下：一是核心层，由核心节点组成，主要是处理汇聚节点流量信息，有效疏导相关联汇聚节点的业务内容，保证业务控制质量和业务量水平均满足预期；二是汇聚层，主要由汇聚节点组成，完成接入层流量的汇聚处理；三是接入层，由接入节点组成，设置不同区域的节点，要依据具体业务开展相关控制工作，更好地实现业务系统的接入管理[1]。

该层级按照路由协议完成部署工作，确保边界网关协议（Border Gateway Protocol，BGP）部署、多协议标记转换部署等工作均按照标准化要求有序开展，从而维持IP承载网组网应用的平衡。

1.2 具体技术内容

1.2.1 局域网典型拓扑

主要是结合媒体网关的媒体流和IP承载网应用运营商边缘（Provider Edge，PE）路由器建立相应的连接模式，根据实际应用环境开展相关工作，从而更好地完成信令流、网管流量处理等工作。配合分流量设备汇聚处理环节，上联IP承载网PE路由器，建构更加完整的信息运行管理体系。

此外，结合设计的IP接入方案有效实现组网拓扑前台业务和后台网管协同控制的目标，保证接口能借助局域网交换机整理IP承载网PE信息，最大程度上建立完整的技术运行管理模式[2]。

1.2.2 多链路体系

结合实际应用环境和运行要求，建立基于每局址配置应用模式，汇聚信令面和网管接口流量体系，建立基于多条GE链路应用体系，如配置Lan Switch（T64G）2层应用模式，配置链路汇聚控制协议（Link Aggregation Control Protocol，LACP），如图2所示。同时，将多条物理链路捆绑为1条逻辑链路，从而更好地提升其可靠性和安全性。

图2 静态LACP模式组网

承载网在应用体系建立的基础上，结合PE路由器完成相关控制工作。主链路与软交换设备设置在同一个机房内，备份链路则借助短距离GE光口完成机房联承载网PE路由器的控制，并借助远距离光纤实现可控化传输远端控制，更好地维持综合应用水平[3]。

1.2.3 IP地址分配

结合局址业务主要应用要求进行IP地址的分配，依据实际应用控制标准更好地维持综合应用管理效果。因为MSC Server应用模式中MGW借助IP专网完成互通处理，基本实现了封闭网络结构，所以依据运营商承载网IP运行的控制标准进行电路域的升级作业，结合站点数量决定IP地址规划方案，更好地维持子网规划内容的合理性和可控性[4]。

依据业务层面以及承载面的应用标准，按照均衡配置的原则完成业务面处理，保证IP地址分配的合理性和设备互通地址控制的规范性，更好地提高媒体业务面地址应用效果。

汇接交换网管控系统要将网管操作维护中心（Operation and Maintenance Center，OMC）和设备本地操作维护模块（Operation Maintenance Module，OMM）作为基础，保证设备建设汇接网一级汇接设备拓扑处理的合理性，并完成数据的统一核查，搭建较为完整的全网监控体系、拓扑处理体系以及话务管理体系，保证资源调配工作顺利开展，为IP承载网组网应用控制效果最优化提供保障[5]。

2 IP承载网组网安全控制内容

完成IP承载网组网技术处理工作的基础上，要结合其实际应用环境和运行要求，践行安全可控化管理方案，有效维持电信服务数据管理网络的可靠性和规范性，更好地满足业务安全应用需求，实现综合管控的目标。

2.1 网络可靠性设计环节

为进一步提升IP承载网组网运行的安全性和规范性，提高设备保护、链路保护以及网络保护内容的规范性，要从网络保障机制入手，一定程度上整合具体的控制流程，维持保护效果[6]。

2.1.1 设备级保护

借助设备关键部位完成冗余信息处理，维持良好的设备运行效能，创设安全且规范的设备运行空间，结合相关应用模块和处理体系落实规范工作，并维持设备可靠性管理水准。制定不间断路由转发和优雅重启动等设备保护级技术方案，打造更加可控化的业务故障处理模式，减少故障问题造成的影响，从而大大提升IP承载网组网的运行安全性。此外，要对业务层多链路接入内容予以跟踪，有效降低链路故障产生的负面影响[7]。

2.1.2 链路级保护

在汇聚节点后完成链路结构的备份处理，配合接入层汇聚上联核心节点的同时，完成链路处理。在传输控制环节，在相同方向上完成上行线路双路由保护工作。

2.1.3 网络级保护

基于网络拓扑冗余备份信息进行双归双路由处理，配合快速路由器切换网络侧保护处理环节，有效提升链路故障快速检测分析的水平，维持综合应用效果最优化。同时，在网络级保护环节，要利用快速收敛等技术方案提升网络业务安全水平，打造更加贴合IP承载网组网技术运行管理标准的流程，共建网络业务检测分析环节和快速收敛技术的平衡，进一步提高业务安全性[8]。

2.2 路由协议可靠性设计环节

在IP承载网组网技术体系中，支持软交换等业务功能，配合虚拟路由冗余协议（Virtual Router Redundancy Protocol，VRRP）冗余链路备份机制，就能更好地提高检测处理效果，应用信令接口故障检测模式，保证承载网络的可靠性和规范性。

2.3 网络安全性管理

主要是依据IP承载网组网的运行要求，建立更加可控的系统安全运载控制模式，配合对应的处理措施，打造更加完整且规范的管理平台。

首先，进行网管建设工作。目前较为常见的管理网络应用模式是“带内+带外”的网管处理机制，设备网管口配置私网地址，并在IP承载网组网上进行省级网络架构和地市级网络架构的并行处理。前者利用IPNet数据网管控系统予以运维管理，后者借助省级网管终端予以控制[9]。

其次，账号分级管理。结合设备性能和具体应用要求，有效落实设备账号分级控制工作，无论是增设还是删除都需要管理权限才能开展。对应管理权限的持有者包括管理员、普通用户、操作员以及临时用户，按照对应权限分配有序完成功能的处理，提高账户统筹控制的水平，并更好地维护审计机制和审计策略应用效能。

最后，终端接入安全环节的维护处理。在终端设备应用过程中，借助安全区域终端区间就能开展针对性的管理认证，配合网络终端接口处理等环节，实现数据对比认证分析，从而更好地完成资源和访问信息的汇总工作，更好地提升系统设备资源应用效率。

此外，要对业务层、物理层、协议层以及链路层等进行协议状态的实时性评估，强化监控管理水平的同时发挥策略应用的优势作用，保证IP承载网组网网络安全体系效能最优化[10]。

3 结 论

在业务需求和通信技术全面发展的时代背景下，要优化IP承载网组网技术体系和内容，结合具体应用环境建立相应的控制模式，确保多业务控制工作顺利展开。该技术能满足电信业务级别网络应用管理的需求，为组网可持续健康发展奠定坚实基础。