《承载网部分》PPT课件.ppt

LTE承载网规划及配置 v1.01课程内容n承载网拓扑规划与容量计算承载网拓扑规划与容量计算lIP承载网拓扑规划lIP承载网容量计算lOTN网络规划n承载网设备配置规划n承载网数据规划与配置2 网络拓扑设计原则IP承载网拓扑规划在规划大规模网络拓扑结构时，一般采用分层结构，分为核心层、汇聚层、接入层。网络层次化设计的好处是：1.结构简单：通过网络分成许多小单元，降低了网络的整体复杂性，使故障排除或扩展更容易，能隔离广播风暴的传播、防止路由循环等潜在问题。2.升级灵活：网络容易升级到最新的技术，升级任意层的网络对其他层造成影响比较小，无需改变整个网络环境。3.易于管理：层次结构降低了设备配置的复杂性，使网络更容易管理。3 LTE承载网典型拓扑IP承载网拓扑规划4 容量计算参数说明IP承载网容量计算IP承载网容量计算涉及的参数如下：单站平均吞吐量从无线侧获取，为一个基站带宽需求的平均值。MIMO单站三扇区吞吐量从无线侧获取，为一个基站带宽需求的峰值。基站带宽预留比基站平均吞吐量与实际预留给基站的带宽之间的比值。链路工作带宽占比LTE业务在整个链路带宽中占用的比例。带宽收敛比LTE网络中数据业务成为主流，数据业务的统计复用特点，加上用户资费包封顶等原因的存在，使得承载链路的实际带宽分配要小于基站带宽需求，这就是带宽收敛。单汇聚设备带基站数限定汇聚层设备汇聚基站的数量。环上设备数接入环、汇聚环中限定的设备数量。5 接入层容量计算IP承载网容量计算1.计算基站预留带宽 基站预留带宽（Mbps）=单站平均吞吐量/基站带宽预留比 2.计算接入层设备数量 接入层设备数量=基站数 3.选择接入层拓扑结构 说明：接入层常用环型组网，但在实际环境也可能是星型、链型。此处提供两种选择。6 接入层容量计算IP承载网容量计算1.计算基站预留带宽 基站预留带宽（Mbps）=单站平均吞吐量/基站带宽预留比 说明：后继单个基站带宽都采用预留带宽，主要是考虑未来的流量增长。2.计算接入层设备数量 接入层设备数量=基站数 3.选择接入层拓扑结构 说明：接入层常用环型组网，但在实际环境也可能是星型、链型。此处提供两种选择。星型或链型拓扑环型拓扑7 接入层容量计算IP承载网容量计算4.计算接入层设备容量 接入层选择星型拓扑时 接入设备上行链路带宽（Gbps）=MIMO单站三扇区吞吐量/链路工作带宽占比/1024接入层选择环型拓扑时 接入环链路工作带宽（Gbps）=（接入环上接入设备数-1*基站预留带宽+MIMO单站三扇区吞吐量/1024接入环链路带宽（Gbps）=接入环链路工作带宽/链路工作带宽占比说明：链路中除了工作带宽还要预留保护带宽。接入环数量=接入层设备数量/接入环上接入设备数8 汇聚层容量计算IP承载网容量计算1.计算汇聚层设备数量 汇聚层设备数量=基站数/单汇聚设备带基站数 说明：现网中一般对汇聚节点下挂的接入环有一个标准值，如果一个汇聚设备下带6个接入环，每接入环6个基站，再根据总的基站数，可以估算出汇聚层需要多少设备。2.选择汇聚层拓扑结构 与接入层类似，汇聚层也可以选择环型与星型。现网中环型使用较多。3.计算汇聚层设备容量 汇聚层选择星型拓扑时 汇聚设备上行链路工作带宽（Gbps）=单汇聚设备带基站数*基站预留带宽/1024汇聚设备上行链路带宽（Gbps）=汇聚设备上行链路工作带宽/链路工作带宽占比 汇聚层选择环型拓扑时 汇聚环链路工作带宽（Gbps）=单汇聚设备带基站数*汇聚环上汇聚设备数*基站预留带宽*汇聚、接入层带宽收敛比/1024汇聚环链路带宽（Gbps）=汇聚环链路工作带宽/链路工作带宽占比 汇聚环数量=汇聚层设备数量/汇聚环上汇聚设备数 9 核心层容量计算IP承载网容量计算1.计算核心层设备容量 核心层设备吞吐量（Gbps）=基站数*基站预留带宽*核心、接入层带宽收敛比/1024说明：设备吞吐量即设备整机单位时间内的数据传送量，体现设备的整体转发性能。本软件设计单个核心层设备能承载本地市所有基站的流量。2.核心层设备数量 核心层设备数量=_说明：单个核心层设备承载所有基站流量时，建议配置主备2台设备。骨干网容量计算1.计算省骨干网设备容量 骨干网设备吞吐量（Gbps）=万绿市核心设备吞吐量+千湖市核心设备吞吐量+百山市核心设备吞吐量 说明：骨干网设备转发三地市之间、三地市基站与互联网间的流量。吞吐量应大于三个地市核心设备吞吐量之和。2.骨干网设备数量 骨干网设备数量=_说明：建议配置主备共两台。10 拓扑规划OTN网络规划光传输网基本拓扑为环型、链型、点到点，其他复杂拓扑由这三种拓扑组成。在明确哪些机房需要布放OTN后即可开始规划。11 确定业务类型OTN网络规划1.确定业务总数和业务上路、下路的节点位置。一条通过OTN互联的链路可以称为一路业务。通过规划首先明确多少路业务需要使用OTN传送，源端和目的端分别在哪里。2.明确业务传输类型 业务的传输类型可能有多种，如E1、STM、FE、GE等。本软件中包括GE、10GE、40GE和100GE。12课程内容n承载网拓扑规划与容量计算n承载网设备配置规划承载网设备配置规划l设备配置规划lOTN波长规划l线缆连接规划n承载网数据规划与配置13 硬件选型规划设备配置规划根据实际网络需求，规划每个机房具体布放的设备性能与类型。本软件中要求根据容量计算的结果从两个方面考虑选型，一是设备本身的吞吐量，二是接口带宽。接入层与汇聚层设备主要关注接口带宽是否能满足链路带宽的需要。比如，接入环链路带宽=5Gbps，接入设备就应选用至少支持10GE接口的设备。核心层和骨干网设备主要关注设备整体吞吐量是否能承载足够的基站。比如计算出核心层设备吞吐量=400Gbps，就要选用大型PTN或大型路由器。OTN的设备选型也从两方面考虑，一是客户侧接口容量，二是本机房与其他机房连接的数量。14 接口命名原则设备配置规划本软件会自动对接口进行命名，设备布放到机架后鼠标碰触的接口会悬浮接口命名。接口命名格式是：机房_设备_槽位_单板名_接口ID1.机房命名的格式 机房全部用简写表示。省骨干网机房：backbone；万绿市承载中心机房：wl-CEN；（wl为“万绿”的缩写，CEN表示中心机房）万绿市承载汇聚1区机房：wl-AGG-1；（AGG表示汇聚机房，1表示1区）万绿市A站点机房：wl-ACC-A；（ACC表示站点机房，A表示站点机房对应的编号）其他城市机房依次类推。15 接口命名原则设备配置规划2.设备命名的格式 路由器、PTN以设备类型+编号来识别，如PTN1，表示某机房的第1台PTN。OTN直接标识为OTN。当设备放置到机架中后，系统会自动添加设备名称。3.槽位 接口所在槽位的槽位号，用阿拉伯数字表示。4.单板名 单板上的单板名称，如：1100GE、OMU10C等。5.接口ID实际设备中接口旁边的标识。PTN和路由器用阿拉伯数字为接口编号，如1、2、3OTN的接口还带有英文字母，对接口的用途加以说明，如客户侧接口C1T/C1R。完整的接口命名例子：wl-AGG-2_PTN1_2_140GE_1，表示万绿市承载汇聚2区机房PTN1的2槽位上140GE单板的1端口。16 波长分配OTN波长规划OTN设备在线缆连接之前，首先要规划好使用的波长资源，按照波长规划来设计合波分波单板的连线。1.传送网一般是分步建设的，初期使用的波长资源较少，应优先分配长波长资源，即频率较低的波长。建议在波长使用时从第一波开始使用，之后使用第二波，逐波往后递推。2.逐个环或链完成波长分配。3.优先分配长路径业务，这样可以减少后期波长拥塞程度。17 确定节点类型OTN波长规划OTM节点：只有一个线路方向，所有业务产生和终止，用于点到点和链型应用。OLA节点：两个线路方向，业务直通不上下。OADM节点：两个线路方向。部分波长直通，部分波长上下。用于链型、环网应用。18 设备之间的线缆连接规划OTN线缆连接规划由于要连接的线缆非常多，为了能快速、正确的进行线缆连接，现网工程中会事先绘制连线图，施工时按图连线。我们按机房来设计连线表格，把要连接的线缆分为两类，一是PTN/路由器与其他设备的连线，二是OTN设备内部的连线。一个简单的线缆连接表格：19 OTN内部连线规划OTN线缆连接规划OTN的连线规划，建议遵循OTN内部信号流，按业务方向进行设计。OTN内部连线规划表：20课程内容n承载网拓扑规划与容量计算n承载网设备配置规划n承载网数据规划与配置承载网数据规划与配置lIP地址规划l路由规划l电交叉规划lPTN/路由器数据配置lOTN数据配置21 IP地址使用原则IP地址规划在LTE承载网中的PTN和路由器设备需要分配IP地址，用到的地址分3类：1.管理地址，使用loopback地址；loopback地址的规划请注意3点：loopback地址使用32位掩码；每台设备规划一个loopback，与OSPF、LDP的router-id合用。全网唯一。2.接口互联地址；IP接口的规划要注意以下3点：唯一性；扩展性；连续性。如果是PTN，还要规划接口VLAN，每条链路1个VLAN。3.业务地址，分配给核心网设备和BBU使用的地址。业务地址规划要注意以下3点：地址数量满足需求；为未来的可能增加的终端做好预留；避免地址浪费。22 IP地址规划举例IP地址规划拓扑：23 IP地址规划举例IP地址规划地址规划：VLAN规划：设备之间相连的端口属于同一VLAN，在环上按逆时针方向分配VLAN。汇聚环与核心层对接从VLAN100开始递增。汇聚环从VLAN200开始递增。接入环从VLAN300开始递增。接入设备与BBU对接从VLAN400开始递增。24 IP地址规划举例IP地址规划地址规划图：25 路由规划原则路由规划路由规划包括静态路由规划和路由协议规划。静态路由由于其配置简单，往往应用于大型网络的接入层。在使用静态路由时要注意避免人为配置错误而引起的路由环路。动态路由协议的设计原则包括：1.可靠性。通过部署动态路由协议，避免网络中出现单点故障。2.流量合理分布。网络流量能灵活的分配到不同路径，提高网络资源利用率和系统可靠性。3.扩展性。网络扩展容易，通过增加设备和提高链路带宽就能解决。4.适应业务模型变化。当网络流量特征随着业务类型的变化而产生变化时，通过合理的路由策略部署迅速适应这种变化。5.易于维护管理。通过路由协议的部署使故障排查和流量调整的难度、复杂度降低。26 IUV-4G全网仿真软件中的路由规划路由规划所有IP承载设备均可以启用OSPF，建议启用，可以减少配置和维护量。IP承载设备间通过OSPF实现互通。核心网设备与承载设备间使用静态路由。无线BBU采用接口地址作为业务地址，与接入的承载设备是直连的关系。OSPFArea0静态路由静态路由直连路由27 电交叉规划电交叉规划OTN电交叉子系统以时隙电路交换为核心，通过电路交叉配置功能，支持各类大颗粒用户业务的接入和承载，实现波长和子波长级别的灵活调度，支持任意节点任意业务处理。而且可进一步节约光纤资源。当客户侧多个业务需要用同一个波长传输时，可使用电交叉，将多个业务封装到不同的ODU并赋予不同的时隙。电交叉规划的原则：1.客户侧接口的速率与线路侧时隙的ODU单元速率一致。2.两端的OTN通过电交叉传送同一业务时，业务对应的客户侧接口的速率必须一致，线路侧单板类型和时隙必须一致。28 配置界面PTN/路由器数据配置去厂商化的配置界面：29 路由器数据配置PTN/路由器数据配置路由器的命令导航树如下：物理接口配置逻辑接口配置配置loopback接口配置子接口静态路由配置OSPF路由配置OSPF全局配置OSPF接口配置路由器配置界面30 路由器物理接口配置PTN/路由器数据配置路由器的物理接口可以配置IP地址、子网掩码和接口描述。物理接口不可以被删除。接口ID：100GE_1/1，”100GE”是单板名称，“1/1”前面的1代表槽位号，后面的1代表第1个接口。接口状态：如果该接口与其他设备接口有连线，状态显示为up，否则为down。光/电：接口是光接口还是电接口。IP地址：直接输入IPv4地址，注意全网唯一。子网掩码：直接输入子网掩码。接口描述：最大32字符，描述接口信息，如对接到哪个接口。可以输入中文。31 路由器逻辑接口配置PTN/路由器数据配置Loopback接口配置loopabck接口缺省没有，需要手动添加。添加后接口ID、IP地址、子网掩码、接口描述等参数可以被配置。接口ID：loopback接口最多可以配置4个，在“loopback”后面的输入框中输入14当中的一个数字。接口状态：loopback接口永远处于up状态。操作：“+”代表新增一个loopback接口，“”用于删除一个loopback接口。32 路由器逻辑接口配置PTN/路由器数据配置配置子接口子接口缺省没有，需要手动添加。接口ID：子接口ID分两部分。前面为物理接口ID，通过下拉菜单选择物理接口。后一个框是子接口编号，范围是14094。接口状态：子接口状态自动同步相关物理接口的状态。封装vlan：每个子接口可以封装一个VLAN ID。操作：“+”代表新增一个子接口，“”用于删除一个子接口。33 静态路由配置PTN/路由器数据配置静态路由缺省没有，需要手动添加。目的地址：必须与子网掩码相匹配，一般填写目标网络地址。子网掩码：与前面的目的地址相匹配。下一跳地址：非本设备的IP地址。优先级：默认为1，可修改，范围是1255。34 OSPF路由配置PTN/路由器数据配置OSPF全局配置OSPF全局配置主要配置一些OSPF的全局参数。OSPF全局状态：默认未启用，选择启用后将打开路由器对OSPF协议的支持。进程号：本设备有效，取值范围110，必配。Router-id：指定一个IP地址作为router-id，必须全网唯一。重分发：当前版本支持重分发静态路由，后继迭代版本支持重分发直连路由。重分发的路由初始cost是20.通告缺省路由：由OSPF路由器通告一条缺省路由给其他OSPF路由器。35 OSPF路由配置PTN/路由器数据配置OSPF接口配置只有在OSPF全局配置-OSPF全局状态为“开启”时，才能进入OSPF接口配置。软件会自动将本设备所有状态为“up”的IP接口列出，没有IP地址的接口不可以启用OSPF协议。OSPF状态：默认“未启用”。在IP接口上开启OSPF，有两层含义：1、接口支持OSPF协议，成为OSPF接口，收发协议报文；2、接口所在链路信息（IP网段）可以被OSPF所描述，用于OSPF拓扑计算。OSPF区域：默认为0。当前版本暂不支持修改。Cost：默认为1。可以配置的范围是165535。36 PTN数据配置PTN/路由器数据配置PTN的命令导航树如下：物理接口配置逻辑接口配置配置loopback接口配置VLAN三层接口静态路由配置OSPF路由配置OSPF全局配置OSPF接口配置*当前版本PTN的配置主要体现其路由交换方面的特性，以下仅介绍其与路由器不同的配置项。PTN配置界面37 PTN物理接口配置PTN/路由器数据配置PTN的物理接口可以配置VLAN模式、关联VLAN和接口描述。物理接口不可以被删除。VLAN模式：缺省值为“access”，可以通过下拉菜单选择“access”或“trunk”。关联VLAN：接口的关联VLAN ID缺省值为1，可以修改。可配置的VLAN ID范围是1-4094。38 PTN逻辑接口配置PTN/路由器数据配置配置VLAN三层接口VLAN三层接口缺省没有，需要手动添加。VLAN三层接口中可以为VLAN配置IP地址和子网掩码。接口ID：即VLAN ID。接口状态：自动同步此VLAN关联的物理接口状态。若VLAN关联的物理接口中任意一个状态为“up”，则此VLAN三层接口状态为“up”。IP地址和子网掩码：需要输入有效的IP地址和子网掩码。操作：“+”代表新增一个VLAN三层接口，“”用于删除一个VLAN三层接口。39 配置示例PTN/路由器数据配置单臂路由令下图中分属VLAN10和VLAN20的两台PC能互相通信。配置步骤：1.创建路由器子接口，封装VLAN，并配置IP地址；2.在PTN上配置VLAN。40 配置示例PTN/路由器数据配置OSPF路由配置通过OSPF路由的配置，确保下图中各PTN的loopback地址能互通。配置步骤：1.配置PTN1、PTN2、PTN3的VLAN和IP地址；2.在PTN1、PTN2、PTN3上进行OSPF全局和接口配置。4142