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1、广东移动IP城域网方案汇报 华为技术有限公司 数据通信产品部 2006年5月,中国移动IP城域网方案思路 中国移动IP网络关键技术 华为IP产品与应用情况介绍,电信业的产业环境：面临的危机,电信业变化的三个诱因,管制政策开放,技术进步,融合趋势,电信产业“去高科技化”，成为“高风险、低毛利”的行业 前期研究阶段拉长，投入大，一旦标准成熟，芯片技术大大简化了 产品技术实现，加快产品复制的速度； 新产品和新业务迅速进入成熟期，进入价格竞争阶段，高毛利的 机会窗变小甚至消失； 电信业100年建立在“牌照+话务量”基础上的商业模式失败 管制政策开放导致运营商依赖“牌照”带来的垄断消失； 过度投资导致竞
2、争加剧以及VOIP/P2P技术的影响，导致长途业务 的死亡和包月计费模式的兴起，基于话务量的商业模式行将崩溃 数字经济时代的主角是信息服务，通讯成为幕后支持者和配角 数字化技术的发展，传统产业与网络结合产生的新的服务产业（如网络传媒、电子商务、在线娱乐、虚拟社区、在线教育等），成为用户关注的焦点（即用户需求的变化）； 以“MSN、Yahoo”为代表的新兴企业成为下一代业务运营的主导，并获得比较丰厚的利润； 运营商成为“管道公司”，失去对用户“业务体验”控制的主导权，价值急剧下降，在下一代业务运营中处于从属地位；,电信业的产业环境：发展趋势,电信业变化的三个诱因,管制政策开放,技术进步,融合趋势
3、,运营商的转型思路（BT、NTT、DT、CTC、TI、Vodafone） 通信 在业务方面，向多媒体、移动化、综合通信方向发展 在网络技术方面，向低成本、标准化、平台化方向发展 在技术架构方面,建立以IP+MPLS为核心、支持多种接入 方式为基础、提供多种业务的融合网络； 内容业务运营 在业务方面，针对消费用户，提供从接入到内容到服务 到体验的E2E服务 在战略层面，做好账号（即用户）经营，迫使ISP向ICP 转变，争夺下一代业务运营的主导权 ICT服务 在业务方面，针对商业用户，提供从流程咨询、网络和 IT规划、集成、外包、代维等E2E服务； 在战略层面，利用网络资源和运营经验，向相关的快速
4、 发展领域扩张，寻求新增长点；,业务转型：突破单一业务经营模式，全业务运营成为必然 技术转型：电信级IP网络提供统一核心网络平台 在全业务运营时代，业务模式单一长久将导致市场竞争力的丧失,全业务运营：我国电信运营企业的发展趋势,国内各运营商建设国干网， 支撑高附加值电信级业务的发展,E=A+X,增值业务(X) 高质量专线和VPN业务 高质量语音业务 高质量视频业务,基本业务(A) 免费型业务 新的试验型业务,ChinaNet 163,CN2,CMNet,IP专网,ChinaNet 169,CNC,UniNet 165,VoIP,VC,CRNet,2005年初，王部长在全国信息产业工作会议上，要
5、求电信业“突破原有业务领域的概念，树立大行业观念，立足于整个信息服务业的发展，开拓新的发展空间，培育新的增长点”。,开放式构架，接入网通过业务网关接入统一的IP/MPLS 核心网络，构建多业务IP承载网 核心网通过 MPLS VPN 将各类业务逻辑隔离，保证服务质量 网络边缘通过业务网关（BAS/PE/SBC/FW）等，实现用户认证管理/业务识别控制/安全管理，保证服务质量 接入网实现用户与业务唯一标识、业务隔离和安全控制、服务质量保证,STB,SG,TG/AG,PSTN,STP,3G RAN/GSM,SGSN/MGW,IP/MPLS Core,ATM/FR,Aggregation Edge,
6、Core Network,L3,Metro Network,CPE,STB,SG,TG/AG,PSTN,STP,3G RAN/GSM,SGSN/MGW,ATM/FR,L3,Metro Network,CPE,NGN业务网,3G 业务,IP VPN,Aggregation Edge,Service Access network,Service Access network,TDM 业务PWE3,多业务承载网络的统一和融合,业务网关,业务网关,MSCG: Multi-service Control Gateway,R5版本实现IP化,已经开展的业务主要是与“移动性”相关的服务，移动数据业务业界领先
7、 宽带、固网类业务发展相对不足,中国移动数据业务现状,中国移动数据业务现状,网间结算逆差,数据用户数量少 内容服务器少，合作内容提供商、服务提供商少 入网流量大，出网流量少，网间结算逆差，需向电信和网通缴费,中国移动,中国电信/网通,中国移动数据网络现状,CMNET国干,IP专网国干,省核心,国干,省汇聚兼地市核心,1.性能低，业务支持能力弱,2.带宽不足,3.设备陈旧、业务提供能力不足,4.缺乏端局一级的接入及控制手段,接入网,大客户,各种接入方式,5. 接入资源匮乏,一般用户,建设IP承载网的需求,CMNET国干,IP专网国干,国干,地市核心,接入网,BRAS,SR,BRAS,SR,BRA
8、S,SR,2G RAN,TDM,TDM,大客户,一般用户,2G阶段核心网建设采用软交换方式（IP承载），接入网仍采用TDM方式承载 优化IP城域网，增强多业务承载能力，为全业务运营打好基础,各种接入方式,MGW,MGW,TMSC Server,IP承载,MGW,MGW,MGW,SoftSwitch,自然升级； 全业务竞争； 网络先行； 样板推广；,中国移动网络升级,CMNET开放的IP网络，主要业务包括： 互联网接入 专线业务 WLAN WAP、GPRS 彩信 IP专网闭合的IP网络，主要用于承载NGN、3G。,中国移动IP网络业务定位,提升可靠性： 设备冗余，分担备份，消除单点故障隐患 优化
9、路由设计 网络路由动态均衡 保证服务质量 提供层次化QOS调度，实现质量差异化 增强业务能力 VPN 组播IPTV IPv6 ,中国移动IP网络建设总体思路,典型的IP网络问题,互联网,IP专网,网络性能不高 三层转发性能不高； 不能提供10G POS接口； 路由容量不足，难以容纳全互联网路由 无法满足宽带业务大规模发展要求,业务能力不强 不支持组播-无法开展IPTV业务 不支持基于QOS的策略路由-无法实现互联网、IP专网分流 不支持IPv6硬件转发无法过渡到IPv6网络 不支持Netstream-无法实施流量监控 安全能力不足，易受攻击 无法满足城域网业务运营要求,服务质量不好 不支持低时
10、延队列调度； 不支持双向QOS； 不支持层次化QOS； 无法满足视频、语音业务承载的服务质量要求,网络可用性不足 不支持NSF/GR； 不支持快速路由收敛； 不支持BFD、FRR； 无法满足视频和语音业务承载的50ms链路保护要求,现有城域网仅仅考虑了基本的互联网业务要求，无法满足视频、语音业务承载所需要的高质量、高可靠性要求,典型的IP网络优化建设思路,SR/PE,核心层,业务接入控制层,汇聚层,接入层,城域 骨干网,BRAS,核心路由器,互联网,IP专网,宽带 接入网,骨干网,终端,IP城域网,网络层次清晰化; 网络结构扁平化; 网络质量差异化; 管理控制集中化; 设备要求规范化。,典型的
11、优化后城域骨干网,CNINANET 163,CN2,CN2 SR,典型的优化后城域接入网,城域骨干网,大客户,大客户,个人VIP用户/ IAD,中小企业 专线客户,BRAS,业务路由器,个人用户,NE40E,大客户/ AG,SDH/ MSTP/RPR,中小企业 专线客户,个人用户,GEPON,网吧等 商业客户,IP DSLAM,ATM DSLAM,ATM 交换机,以太汇聚 交换机,专线汇聚 交换机,ATM155M,GE,GE,GE/FE/ POS/E1,GE,山西移动IP网络全网拓扑图,AXI580,GE,AXI580,155M,155M,. . .,NE16,运城,SDH,NE16,大同,N
12、E80,GE,枢纽楼,平阳路,NE80,A8010,NE16,太原城域网,S8016,IDC,业务网络,业 务 网,GP RS 业 务,VO IP 业 务,WA P 业 务,增 值 业 务,O A,VPN MANAGER,7507,核心层,汇聚层,路由器,NE80,NE80,S8016,S8016,NE40-8,S6506R,NE40-8,S6506R,SDH,单节点县,GE,GE,GE,双节点县,山西移动IP网络乡村接入,乡镇中心节点典型配置: 4端口GEPON 8端口GE(GBIC) 48端口FE,村节点典型配置: 分光器:1分2 ONU: 4端口FE,少量村节点采用光纤直驱方式，配置S2
13、000交换机，上行GE光口,L3 S6506,GEPON OLT S6506,GEPON ONU OT500,4FE,4FE,GEPON分光器,CWDM,NFE,GE/FE,GEPON,县市,乡镇,村,村,村,山西移动IP网络村镇业务,主要开展业务：网吧用户、IP电话、集团用户、IPTV等,S6506,S6506,4FE,分光器,CWDM或光纤直驱,GEPON,GE,话吧,网吧,其他,FE,FE,GE,话吧,网吧,其他,FE,FE,FE,OT500,OT500,县节点,乡镇节点,村节点,NE40,河南移动IP网络-现状与切入点,河南移动IP网络-规模升级,CMNet-HN省网,城域网核心层,城
14、域网汇聚层,MA5200F,NE80E/NE40E,专线接入 NE40E/NE08E,汇接 NE80E,汇接 NE80E,MA5200G （接入用户 大于4K采用）,S6506利旧,155M POS,100M FE,GE,新建高性能省网，接入IDC,新建地市双核心，提升城域网处理能力,升级省网汇聚节点，减少节点数量并划归国干网 国干地市城域网两级架构，符合网络扁平化思想 推荐方案,S8505（支持MPLS）,CMNET国干,利旧设备,河南移动IP网络-大力发展集团客户业务,公安局治安监控报警网络 计生委专网 农发行专网,数据中心是运营商业务发展关键,移动运营商自身有越来越多的业务需要通过数据中
15、心发布 移动运营商越来越多的业务内容需要通过合作伙伴(ISP,ICP)来提供 越来越多的业务需要与外部系统通信的接口，如银行、证券公司等 3G/流媒体/GPRS业务的发展和应用需要数据中心支持 中国移动意识到数据业务的重要性，已经着手建设IDC,IP Network,3G R99/R4/R5,WAP,流媒体,VOD,MMS,GPRS,总体发展思路,建设/优化城域IP骨干网络，为开展全业务运营打好基础 2G阶段核心网建设采用软交换方式（IP承载），接入网采用IP接入（R5）只是时间问题 建设数据中心，吸引更多的内容提供商，进而吸引更多的用户，同时也是为3G的到来做准备 在技术架构方面,建立以IP
16、+MPLS为核心、支持多种接入方式、提供多种业务的融合网络已成为共识,广州移动IP城域网现状,CMNet-GD,西德胜 NE80,西华 NE80,GE,GE,GE,润粤 NE40-8,经典居 NE40-8,番禺富华 NE40-8,西德胜 NE40-8,西华 NE40-8,科学城 NE40-8,中国移动IP专网,NE40-8,NE40-8,GE,GE,GE,GE,GE,GE,清河东 NE40-8,花都 NE40-8,从化 NE40-8,芳村 NE40-8,增城 NE40-8,S6500交换机及MA5200F,珠海移动IP城域网现状,CMNet-GD,ZH NE80,JD NE80,GE,GE,G
17、E,HQ NE40-8,TJ NE40-8,JD NE40-8,JF NE40-8,GHN NE40-8,NP NE40-8,中国移动IP专网,NE40-8,NE40-8,MA5200F,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,MA5200F,MA5200F,MA5200F,MA5200F,MA5200F,广东移动IP城域网结构设计,CMNET,IP专网,新增城域网核心路由器，提高整个城域网的带宽、性能和可扩展性,新增城域网业务路由器，提供高速专线接入、L3/L2 VPN、组播接入以及NGN/3G系统接入能力,部分局点新增宽带接入服务器，提供个人用户互联网接入能
18、力,广东移动IP城域网方案-IP RAN接入,CR,CR,SR,IP CORE,SR,RNC,BSC,IP RAN承载网,NodeB,NodeB,NodeB,BTS,NodeB,NodeB,RPR,NE20E,NE20E,NE20E,LSW,BTS,POS,FE,FE,E1,MARK DSCP and COS,Class by DSCP,广东移动IP城域网方案网络优势,性能高、容量大； 层次清晰； 管理方便； 扩展性强；,广东移动IP城域网方案业务优势,广东移动IP城域网方案业务优势,CMNET,IP专网,支持DHCP组播认证方式 支持内置DHCP Server 支持组播快速切换、组播安全特性
19、 满足视频业务承载要求,支持NSF、GR 支持快速路由收敛 支持BFD、FRR 满足语音、视频业务承载 所需的50ms保护能力要求,支持Q-in-Q终结 支持EoA 支持E1、CPOS接入 满足大客户专线接入要求,支持DiffServ各种机制 支持HQOS 支持低时延队列 满足视频、语音业务服务质量要求,支持10G POS接口线路转发 支持IP/MPLS转发能力 支持100万路由表 满足城域网规模发展的性能要求,支持基于QOS的策略路由 支持弱策略路由 支持Netstream流量监控 支持QOS重标记 满足与CN2对接的要求,支持MPLS VPN跨域方式2 支持VLL、VPLS 支持VPN业务
20、管理 满足MPLS VPN业务要求,中国移动IP城域网方案思路 中国移动IP网络关键技术 华为IP产品与应用情况介绍,中国移动IP网络关键技术,主要业务： 互联网业务 专线； 数据互连业务 VPN VPLS、 VLL/PWE3； IP话音业务 NGN承载 3G承载 IP视频业务 IPTV,关键技术： VPN技术 MPLS L3 VPN、VPLS、跨域 QOS技术 DIFFSERV、HQOS、QPPB、 可靠性技术 NSF、GR、BFD、FRR、 组播技术 组播协议、DHCP+、 IPv6 IPv6过渡,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPN QOS 组播 可靠性 IPV6,华为公司提供二、
21、三层MPLS VPN、VPLS、MPLS TE、PWE3等完善的MPLS技术以及VPN Manager和LSP Manager确保MPLS技术的运营管理。 华为公司发展了MPLS技术，实现了LSP FRR、VPN FRR、HoPE、MPLS TE交换等技术，实现了电信级MPLS解决方案。,MPLS VPN关键技术,ATM/FR,网络细分用户，业务创造价值,MPLS BGP VPN,Kompella Martinni,VPLS,CCC,一台全局 虚拟路由器,一台全局 FR交换机,一台全局 Lanswitch,独占专线,DDN/E1/ATM,各种MPLS VPN的直观比较,CE,NE40E SPE
22、/PE,NE20/16 UPE,R17/26/36 UPE,CE,大客户,郊县,NE20/16/05 UPE,R17/26/36 UPE,NE40E SPE/PE,E1/SDH/MSTP,HoPE,解决了MPLS VPN的扩展性问题,PE的功能分层（HoPE - Hiberarchy of PE），完成传统上一个PE的功能 大幅度提高MPLS VPN的用户容量和接入能力，扩大MPLS VPN覆盖范围 减少等效的PE节点数及LSP数目、降低MPLS VPN部署的复杂度及PE设备的成本 降低对传输资源的需求，UPE就近接入VPN用户，采用本地专线甚至宽带接入，更低价格，更大带宽，高性价比、具备良好
23、的扩展性,HoPE扩大MPLS VPN网络的覆盖范围,IP城域网,VRF VC,VRF VoIP,VRF 企业A,SDH/MSTP/RPR 光纤直驱,VRF VoIP,VRF 企业A,VRF VC,Ethernet,IP,VRF VC,VRF VoIP,VRF 企业A,GRE/L2TP/IPSEC 隧道,VLAN Trunking,VRF VC,VRF VoIP,VRF 企业A,1.物理直连方式,2.二层透传,3.三层隧道,4.基于ACL或业务的 动态VPN接入,ATM PVC,PE,PE,PE,PE,5.基于LSP的 VPN接入- HOPE,LSP,LSP,LSP,CMNET,IP专网,MP
24、LS VPN的接入,华为全方位MPLS VPN业务提供解决方案,MPLS网络,MPBGP,UPE,SPE,UPE,PE,PE,分层PE,MPLS网络,VPN2 site2,VPN1 site1,VPN2 site3,VPN1 site3,VPN1 site2,VPN2 site2,支持HoPE技术，实现VPN的延伸和扩展,支持各种方式接入MPLS VPN PPP、HDLC、ATM、Eth/VLAN等 远程拨入/隧道接入,支持PE-CE间各种路由协议 静态路由、BGP、RIP、OSPF、ISIS等,支持跨自治域方案 VRF-to-VRF MP-EBGP MP-Multihop EBGP,PE-A
25、SBR,PE-ASBR,VRF数量 4K VRF路由表容量 单VRF可支持35/70万，总和100万 VSI数量 4K MAC地址容量 64K,提供VPN Manager，提供跨厂家的VPN管理,支持MPLS L2 VPN / VPLS Martini 模式 Kompella 模式,支持MPLS VPN over GRE,支持基于IPv6的MPLS VPN (6PE) 特性,MPLS L2/L3 VPN、跨域VPN管理 可视化的VPN业务规划、部署、审计 多厂商设备管理 智能化的业务告警分析 大客户自助管理（CNM）,VPN Manager,华为全方位MPLS VPN业务管理解决方案,中国移动
26、IP网络关键技术,MPLS VPN QOS 组播 可靠性 IPV6,IP城域网QOS技术方案,目前阶段采用DiffServ技术为基础的QOS体系：报文分类、流量标记；队列调度；策略处理：限速、整形；拥塞控制； 未来将引入以COPS和RADIUS为主的业务控制协议，实现IntServ+DiffServ方式的QOS体系,ChinaNet,CN2,CN2 SR,以802.1P为主的 二层QoS技术,以独享带宽为主的 二层QoS技术,宽带接入网,SR,BRAS,BRAS,出口路由器,SR,BRAS,核心路由器,ATM交换网,以太交换网,以DiffServ为主的 三层QoS技术,分类、标记 限速、整形,
27、MSTP/RPR,城域骨干网,对CHINANET进入的包进行重标记,QOS能力在城域网设备上的实现,接收报文,RED WRED,报文发送,出接口,入接口,ACL,CAR,VOQ 调度,PQ/WFQ,PQ/WRR,PQ/WFQ,PQ/WFQ,流调度,PQ/WFQ,交换网,端口调度,层次化队列调度,5级调度机制防止拥塞和服务干扰 流分类: L1/L2/L3/L4; 支持基于flow label的IPv6 ACL 支持PFQ/PQ/WFQ/Shaping 保证调度的公平和服务的优先级 交换网支持优先级控制，防止队头阻塞，支持多播复制 支持 DiffServ 和 MPLS TE 每端口 8 优先级队列
28、, 每板2k / 8k 流队列 全硬件实现,ACL,CAR,报文分类,流量标记,策略处理,拥塞管理,队列调度,上下行双向处理 层次化队列调度 QOS策略转发,任何线路板卡、任何接口上均提供高品质QOS机制,层次化的Qos调度,为解决二层接入网QOS能力弱问题，将接入网QOS需求模拟到SR/BAS处理层次化QOS,华为NE80E/40E/MA5200G遵循DSL Forum TR059技术规范，采用硬件实现业务、用户、VC、VP和端口五级Qos调度，接入层L2设备无需支持802.1P QOS，可实现CN2城域网络“承载业务多样化、服务质量差异化”的业务需求。,NE40E/MA5200G,L2,D
29、SLAM,RTU,IPTV,PC,IAD,RTU,IPTV,PC,IAD,ATM,业务,用户,VC,VP,端口,DSLAM,DSLAM,RTU,IPTV,PC,IAD,下行业务流,接入网无需支持QOS，只需做高速转发,基于业务的动态QOS：IPTN方案,业务层面,承载网络层面,ICP内容服务器,MS,PC,IMS/SoftSwitch,边缘网关,边缘网关,按业务请求承载网资源,下发QoS控制命令,数据业务流,RM9000 RACS（Resource and Admission Control Subsystem ）,核心路由器,承载网设备完善的Diff-serv技术和多级QoS调度能力； 业务
30、感知，基于访问内容控制，实现根据业务按需提供QoS； 为电信业务预留网络资源和指定路由，具备业务的呼叫接纳控制（CAC）能力。,承载网资源控制层面,业务感知，报文深度检测DPI 流分类，根据控制命令执行QoS策略,VOIP业务流,业界动态： 符合3GPP、3GPP2在P-CSCF/RACS标准 符合ITU RACF、TISPAN RACS标准,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPN 层次化QOS 组播 可靠性 IPV6,在全网都运行 PIM-SM，域间运行 MBGP、MSDP。域内的组播路由和组播源信息收集工作由 PIM-SM 完成，域间由 MBGP 来传播具有组播拓扑信息，MSDP 传播
31、组播源信息。这种方案要求所有的自治域都支持 PIM-SM、MBGP和MSDP。PIM-SM / MBGP /MSDP 方案是域间组播组网较成熟的方案 在PIM-SM / MBGP / MSDP 组合方案中，自治域边界路由器之间配置外部 MBGP 对等，RP 之间配置外部 MSDP 对等；自治域内部路由器之间根据需要配置内部 MBGP 对等，内部RP 之间配置内部 MSDP 对等，运行 Anycast RP。所有的自治域都运行 PIM-SM 协议。,运营商,组播源,MBGP,组播源,RP,RP,RP,IGMP,MSDP,MSDP Anycast,城域网/省网,城域网/省网,城域网/省网,MSDP
32、,MSDP,MSDP,MBGP,MBGP,MBGP,RP,RP,RP,PIM-SM,PIM-SM,不支持PIM-SM,Tunnel,IGMP Snooping,IGMP Snooping,IGMP Proxy/Snooping,三层网络,二层网络,组播路由协议的部署,要实现可控组播，需要确定网络中组播的控制点和复制点，有三种方案： BAS控制、BAS复制 二层设备控制、二层设备复制 BAS控制、二层设备复制（目前BAS和二层设备之间缺乏标准协议） 业务初期，用户量少时，可采用BAS作为组播控制和复制 业务大规模发展后，可采用组播交换机，实现组播控制和复制,组播的控制点和复制点选择,BRAS作为
33、组播接入控制点,xDSL,ES,CS,MA5200G,DSLAM,接入交换机,汇聚交换机,Home Gateway,Home Gateway,楼道交换机,LAN,IP核心承载网,认证平台 RADIUS服务器,特色： MA5200G作为接入控制点同时支持PPPoE认证和DHCP认证 组播复制点可以是网关本身或L2、组播交换机 支持用户单VLAN和多VLAN的方案 在PPPoE认证时 支持PPPoE复制和VLAN复制方式 可以实现RADIUS服务器统一管理 在DHCP认证时 支持DHCP Option 82，实现IPVLANMAC捆绑，保证安全性，防止IP地址假冒；能有效防止ARP流量、DHCP流
34、量、IGMP流量等广播报文攻击； 支持DHCP Server功能；通过RADIUS服务器，由Radius Server集中管理IPTV用户的帐号，MA5200G通过RADIUS，可以实现分布式的DHCP认证，认证技术成熟；无需部署集中的DHCP Server，由MA5200G作为分布式的DHCP服务器；可以实现IPTV时长计费 支持DHCP Relay功能； 对用户控制力更强，安全性更高； 整机支持大于4K VLAN,支持QinQ终结,解决VLAN不足的问题 分层QOS,实现接入用户和业务的QOS集中控制管理；强大的流量整形能力,能做到对每用户的流量整形,IPTV的服务质量更好,PPPoE认证
35、,DHCP认证,QinQ,PPPoE认证,userinternet,useriptv,支持DHCP Opt82/60处理,将DHCP申请报文转换成RADIUS,RADIUS +交互信息,业务路由器作为组播接入控制点,城域骨干网,BRAS,SR,NE40E,RADIUS服务器,将DHCP申请报文转换成RADIUS,ES,汇聚交换机,园区交换机,楼道交换机,DSLAM,RADIUS + 交互信息,特色： SR作为接入控制点，可以为IPTV提供高性能的业务支撑； SR作接入认证网关， IPTV用户需要采用DHCP认证；组播复制点可以是DSLAM/LAN或组播交换机，适合业务大规模开展； 通过汇聚交换
36、机的灵活QinQ和业务分流，将IPTV业务分流到SR，上网业务分流到BRAS； SR采用SuperVLAN/SubVLAN，以节省所需的IP地址； SR全面支持DHCP： 支持DHCP Server功能； 支持DHCP Relay功能； 支持DHCP Option 82/60以及其他安全功能；,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPN 层次化QOS 组播 可靠性 IPV6,电信级可靠性技术,2004年4月，华为率先将“双向快速故障检测技术”和“IP FRR技术”引入IP承载网 2004年11月，业界第一个实现规模商用部署，使IP承载网可靠性实现了质的飞跃,双主控 多交换网,冗余备份,NSF,
37、BFD,Grace Restart,快速链路故障检测,路由优化,路由快速收敛 弱策略路由 ECMP IP TRUNK,FRR,IP FRR TE FRR LDP FRR VPN FRR,设备可靠性 99.999% 网络可靠性,不间断转发、平稳重启,中国移动和电信的选型测试表明：华为设备支持NSF、GR，支持OSPF、ISIS、BGP、LDP等协议的平稳重启，主控倒换不丢包,路由快速收敛,城域网核心路由器测试,实时泛洪 检测链路故障,立即泛洪,后计算 增量SPF计算(i-SPF) SPF树中某一树干发生变化(down/up)，那么SPF只计算受该发生变化的树干影响的部分树，不需要完全重新路由计算
38、 局部路由计算(PRC) SPF树中，如果仅仅叶子发生变化，那么只计算叶子部分，不需要完全重新路由计算,NE核心路由器路由快速收敛时间业界最快！,测试结果显示： 1万IS-IS/ospf路由，优化前收敛时间5秒，优化后小于0.3秒， LSP为376ms 30万条BGP路由，BGP收敛为12s,BFD协议 - 50ms内发现链路故障,BFD Hello 报文,以10ms间隔发送,在直连链路上运行,在非直连链路上运行,BFD（ BiDirection Forwarding Detect：draft-ietf-bfd-v4v6-1hop-02.txt ） 默认10ms间隔发送，在30ms以内判断出故
39、障 每个报文不超过100Byte，这样对带宽的占用100Byte100/s8bit/Byte=80000bit/s=80Kbps 报文发送靠接口板上的NP进行处理，无需主控板CPU参与，对系统性能无影响,传输,华为提供新版本BFD；华为最早实现IP承载网BFD规模应用，华为核心路由器全线提供BFD功能；华为UMG8900是业界唯一提供BFD技术的媒体网关,链路故障快速切换,A,R1,R2,B,IGP最短路径下一跳接口,一条路径链路或节点故障,备份接口,R5,R3,R4,10.11.3/24,int1,int2,网段,下一跳,10.11.3/24,10.11.3/24,网段,下一跳,主用转发项,
40、备用转发项,故障转发项,路由器链路启动BFD，进行链路故障快速检测，故障探测小于50ms IP FRR/LDP FRR，预先设定备份路由，不经路由收敛实现链路快速切换，解决IP转发和MPLS转发的传统故障收敛问题 实现50ms故障恢复，故障恢复时间与路由数量无关 IP/LDP FRR 还可以和TE FRR配合，实现TE FRR+LDP FRR 方案,2004年7月，华为发展和完善了IP FRR，首先提出“IP/LDP FRR方案”，解决了MPLS TE FRR部署中遇到的扩展性问题，为IP/MPLS核心网达到50ms故障保护的电信级要求，开创了新的思路,节点保护的关键技术：VPN FRR,本地
41、两个PE节点之间运行BFD，检测链路和对端板卡故障 本地一方PE发现故障后，主动向远端BGP下一跳通告本端故障 远端PE根据故障状态，改变BGP下一跳PE出口，实现流量切换 故障发生后切换到备份的SR路由器，可以实现100ms-200ms内故障恢复 VPN FRR优于目前IGP+BGP+MPLS快速收敛方式，且故障恢复时间与路由量无关,解决VPN PE故障收敛慢的问题,PE1 route:,Dest:siteB,nexthop: PE2,nexthop: PE3,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPN 层次化QOS 组播 可靠性 IPV6,现有网络向IPv6网络的迁移取决于业务需要 现有网
42、络上大量的网络设备对迁移的成本压力很大 平滑升级大大降低网络迁移成本,IPv6的部署,IPv6用户,IPv4网络,IPv6骨干网络,IPv4/IPv6双栈网络,IPv4用户,IPv6网络,NAT-PT转换,IPv4接入,IPv6接入,隧道穿透IPv4网络,IPv4网络,IPv4网络与IPv6网络间互联互通不存在技术问题 IPv6业务还不能完美的穿越IPv4网络,IPv6用户,IPv4/IPv6用户,问题一：IPv6网络的过渡,IPv6骨干,NP业务转发 业务控制,控制子系统,BAS,数据流,控制,数据流,通过VLAN/PVC隔离手段，为每个用户独立“隧道”与认证手段 汇聚路由器提供LAN支持，
43、均衡接入网络的性能和业务能力 扩展IPv6过渡技术，为既有IPv4接入网络提供IPv6的无缝接入技术,端局路由器,IPv6,IPv4,IPv4,IPv6,IPv4,IPv6,IPv6,IPv4,IPv6,IPv4,IPv4,IPv6,数据流,IPv6,问题二：用户接入的过渡,平滑升级至IPv6是第五代路由器的重要技术特点,CPU,SRAM,完善QoS RED/WRED/SARED RR/WRR/PQ/LLS/NLS/PBS/WFQ CAR/GTS 多种业务支持 MPLS VPN Multicast ACL NAT/PAT BRAS NetStream ISPKeeper IPV6平滑提供 ,内
44、嵌几十个微码处理器，并行处理,内嵌CPU控制器,内置协处理器和各种硬件加速器,提供丰富队列操作、查找表操作,处理能力可超过25Mpps,入口 出口,出口 入口,外挂多路存储器，并行加工数据,软件可编程、灵活控制，面向多样化的信息网络,问题三：网络设备的过渡,IPv6骨干,数据流,数据流,IPv6过渡的关键是边缘设备的灵活性和过渡技术完整性,端局路由器,数据流,第五代路由器简化城域网络过渡,华为业务路由器的主要技术特性,中国移动IP城域网方案思路 中国移动IP网络关键技术 华为IP产品与应用情况介绍,华为城域网产品,PC/SoftPhone,STB,视频电话,用户终端,MA5100,MA5300
45、,S2000/S3000/S3900/S3500,S8505,S8508,S8512,MA5200G,NE40E/NE80E,NE80/NE80E/NE5000E,PVC To VLAN 802.1p队列调度 组播复制、控制，组播VLAN 普通QinQ,灵活QinQ 大容量汇聚能力、环网 简单的业务管理功能 （比如DHCP认证） 基于ACL的QoS队列调度,用户管理、安全控制 QinQ PPPoE、DHCP认证 PE（L3/L2/VPLS VPN) 业务区分及多种接入方式 层次化QOS调度,高性能、大容量、扩展性可靠性、QOS保证 流分类及统计能力 VPN能力,NE40/80,核心层,业务层,
46、汇聚层,接入层,BRAS,MAN SR,CN2 SR,CN2骨干网,ChinaNet骨干网,核心路由器 （可级连）,终端,华为NE40E全业务路由器,NE40E,VRP inside,NE40E基于10G平台的全业务路由器,华为NE40E全业务路由器,SRU：路由交换板 提供强大的路由引擎和系统控制能力，并集成交换单元 内存：1G/2G，可扩充到4G CF：512M,SFU：交换网板 CROSSBAR交换网 与SRU交换单元一起分担备份，提供320G容量,LPU：线路处理板 提供高性能转发引擎和各种接口类型(包括2端口10G POS) 处理器内存：512M/1G 包缓冲内存：256M,液晶屏,
47、电源： 1+1冗余备份,最大功率约3000KW,NE40E体系结构,接口,接口,控制平面,SFU,SFU,SRU,SRU,转发平面,LPU,LPU,先进的高性能路由器结构： 分布式线速转发和业务处理无阻塞CROSSBAR交换+集中高效的路由计算,NE40E体系结构-交换网,Ingress LPU,通道:2对高速串行链路SerDes 每对速率为3.125Gbps,切 片,寻路 (选定一组到交换网的链路，加上信元头),自路由：交换网根据Cell头信息自动选择到目的LPU的路径,组 包,Egress LPU,容量：每个交换网单元容量为80Gbps,容量：每块交换网容量为640Gbps,冗余:4个交换单元冗余分担。交换网板故障后自动切换到其他交换网,2SFU2SRU,NE40E交换网主要特点：大容量、无阻塞、高可靠,NE40E体系结构-接口板,Framer /MAC,SM,CP,TCAM,Buffer,Buf