L3 PTN强力支撑LTE发展
来源：中兴通讯
摘要： 随着LTE网络的大规模部署及多业务发展战略的推进，无线宽带化趋势越来越明显，IP化业务的承载需求成为主导。2012年初，中国移动集团宣布其TD-LTE（以下简称LTE）网络将全面进入试商用阶段，确定在全国13个城市进行试点，试点规模约25000个基站。LTE时代已经来临。
Abstract：
Key words :
随着LTE网络的大规模部署及多业务发展战略的推进，无线宽带化趋势越来越明显，IP化业务的承载需求成为主导。2012年初，中国移动集团宣布其TD-LTE（以下简称LTE）网络将全面进入试商用阶段，确定在全国13个城市进行试点，试点规模约25000个基站。LTE时代已经来临。
LTE业务对承载网的技术构架、承载效率、调度灵活性、服务质量等提出了新的要求。新的需求和挑战主要来自两个方面，一方面LTE回传网的网络更加扁平化，需要核心层PTN支持L3 VPN来满足LTE业务灵活调度的需求；另一方面，LTE带宽需求快速增长，按照规划汇聚层10GE线路侧接口已无法满足LTE业务的带宽需求。
LTE承载需要L3功能
不同于2G/3G网络架构，LTE回传网的网络更加扁平化：整个无线网络由eNodeB和SGW/MME两部分构成；原RNC/BSC消失，其功能分布至eNodeB和SGW/MME上。
S1作为eNodeB与SGW/MME之间的接口，X2作为相邻基站之间的接口，S1-Flex作为eNodeB和不同SGW/MME之间的接口。整个Backhaul流量被细分为S1-U、S1-C和X2，传送网络拓扑由2G/3G时期的点到点模型演进到点到多点模型（如图1所示），要求承载网核心层需要具备L3能力，以实现业务流的识别及流量疏导。
L3 PTN是什么
L3 PTN是IP技术和传送技术的深度融合。PTN的L3功能体现在业务层上，通过VRF业务实例体现，VRF之间采用MPLS-TP传送管道连接，其主要特点如下：
PTN引入L3 VPN，不会破坏PTN的网络和设备架构，更不会影响其他业务。现有设备可平滑升级支持L3功能，提高PTN设备对IP业务的承载能力和灵活性。L3 PTN是PTN技术的一大创新和发展，目前已在CCSA PTN行业标准中体现。L3 PTN的实验局和对接测试已成功完成。
L3 PTN完成LTE业务灵活调度
PTN承载LTE解决方案采用L2 VPN+L3 VPN（静态）组网，即：在网络接入汇聚层仍然采用Line的组网技术，在核心PTN节点终结接入汇聚的Line业务，内部完成L2到L3的桥接，进入到L3 VPN转发处理。L3 PTN核心层方案如图2所示。
对于S1流量，通过接入汇聚层的隧道送到核心PTN节点，然后再通过PTN核心节点的L3 VPN转发到相应的sGW或MME。
对于X2接口，先通过接入汇聚层的隧道送到核心PTN节点，然后再通过L3 VPN（包括本地转发和远端VPN转发）转发到接入汇聚层的隧道，向下传送到目的基站。
方案基本原理
核心思路是遵循PTN设备的技术特征，把IP作为一种业务，承载在MPLS-TP隧道之上，IP业务和L2的业务没有本质区别。
PE节点之间的隧道采用PTN隧道技术，延续整网PTN保护机制。核心节点之间开启L3 VPN，通过VRF实现不同L3转发实例之间的隔离，VPN路由通过网管智能计算并下发给设备形成静态路由表项。
L2/L3桥接环回方案
目前业界对于L2/L3的桥接环回方式主要有3种：外部环回、内部实接口环回和内部虚接口环回，其中内部虚接口是最灵活高效的，3种方式的优劣势比较如下。
外部环回：L2层伪线终结于设备的物理端口，通过外部端口光纤环回到另外端口，进入L3 VPN的VRF进行处理。该方案要浪费一半的端口和容量，而跳纤也是新的故障点。现网设备端口资源使用率高的情况下，无法平滑升级到L3 VPN。
内部实接口环回：此方式本质上与外部环回方式类似，虽然不用跳线，但在内部桥接时占用了交换网端口资源。被占用的端口资源无法再使用，浪费了一半的容量。现网设备端口资源使用率高的情况下，无法平滑升级到L3 VPN。
内部虚接口环回：设备内部完成PW（伪线）终结处理，并通过虚端口接入到L3 VPN的VRF处理，不占用设备端口资源。这是最高效、灵活的桥接方式 ，可以实现L2业务侧和L3业务侧的关联。
PTN承载LTE的技术和方案已具备规模商用能力
自2010年开始，中兴通讯就与中国移动紧密合作，是PTN L3VPN技术、标准、方案的推动者。PTN L3VPN技术历经了一年多严格的实验室测试、对接测试、外场承载验证测试，到最终承担起LTE基站实际业务承载，体现了优异的性能指标、稳定性、电信级保护、端到端网管的易用性以及业务对接组网能力。
2010年5月，CCSA将PTN L3VPN支持LTE承载列为国家PTN标准；
2010年8月，PTN承载LTE完成中国移动集团公司组织的实验室测试；
2010年10月，PTN承载LTE完成中国移动集团公司组织的多厂家对接测试；
2011年2月，中国联通集团公司在大连完成PTN承载LTE模拟承载测试；
2011年3—4月，中国联通集团公司在西安完成PTN承载LTE外场验证测试；
2011年3—4月，中国移动集团公司在深圳完成PTN承载LTE外场验证测试；
2011年5—6月，中国移动（深圳）完成LTE基站割接至PTN上承载，为“第26届世界大学生运动会”提供LTE商用承载服务，其中中兴通讯占基站规模的70%，覆盖了深圳的CBD商业中心区和业务密集区（福田区和南山区）。
PTN承载LTE方案已经具备规模商用能力，能够有效支撑LTE的商用承载，实现“高质量承载、高可靠性、可维护可管理、低代价演进”的LTE承载特性。
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