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【华信技术文摘】面向政企专线的承载方案和策略探讨

时间: 2023-08-31 01:47:35 |   作者: 承载带封装之上带(盖带)

  文章从政企专线发展的新趋势和业务承载需求入手,分析探讨MSTP、IPRAN、PE-OTN三类承载技术的优缺点、应用场景和工程投资分析,结合运营商本地承载网现状,提出政企专线的承载方案、策略及融合演进方向。

  前言政企专线业务是电信运营商收入的重要来源,是电信运营商最为重视的业务之一。近年来,政企专线业务数量以及带宽需求迅速增加,呈现出良好的市场发展前途。伴随而来,政企专线业务对运营商承载网络提出了高带宽、低时延、较高安全性、快速响应等要求,运营商现有的MSTP、IPRAN、OTN网络在不同的应用场景能够展现各自的优势,但是缺乏明确清晰的承载方案和策略,同时多网并存也提高了运营商承载网络的建设运维成本以及管理难度。

  政企专线发展的新趋势政企专线业务客户群主要可分为金融客户,党政军客户和其余大中小型企业和事业单位。金融客户业务收入较为稳定,是政企专线收入的大多数来自;党政军客户对政企专线带宽要求相比来说较高,单条专线业务收入高;大中小企事业单位数量众多,发展的潜在能力巨大,有极大的业务开拓空间。

  业务多样性:远程教育、实时游戏、视频监控、物联网、云计算、高清视频会议、电子商务等各种应用层出不穷,极大地提升了业务的多样性。各种政企客户对承载网络需求不一,金融、党政军、大企业客户更关注专线业务的可用性和安全性,中小企业客户则更关注专线业务的资产金额的投入。政企客户和业务的多样性要求传送网络可提供灵活动态的承载方案。

  低时延:低时延是专线网络综合竞争力之一,高清视频、网游、云计算等应用服务对时延有相关的要求,如4K视频服务对承载网络的时延要求小于15-20ms,在线游戏时延超过50-100ms时,将恶化游戏玩家的体验;对于金融类企业,时延就是金钱,低时延能够保护金融客户的投资利益。

  大带宽:云与端技术驱动ICT行业创新,大带宽需求旺盛,专线带宽不断提速,IP电路持续40%增速,波长出租业务逐渐增多,低速业务增长放缓;专线M,甚至会出现较多的GE需求。

  高可靠性:专线的可靠性被视为“专线最重要的特性”,专线用户对倒换时间要求较为严格,一般为50ms的保护倒换时间,专线用户根据服务等级规定一定的修复时间,最快要小于1小时

  快速开通:运营商争夺政企客户时,能否在极短的时间内快速开通,就能为一大关键,便捷的业务开通能力成为争取客户的最佳手段。

  政企专线承载技术和投资分析政企专线业务选择何种承载技术应取决于技术方案的性能和投资两个方面:

  现有政企专线主要承载技术有几类,SDH/MSTP、IP RAN、PE-OTN等。各类承载技术在政企业务承载中有各自的特点。SDH/MSTP是运营商的传统传输网络,大多数都用在提供标准2M电路,用于2G基站、传统语音电路、政企综合接入高可靠数字电路等;MSTP是在SDH的基础上增加了以太网交换技术,同时实现TDM、ATM、以太网等多种业务的接入、处理和传送,提供2-1000M的接入带宽;IP RAN:是指使用IP/MPLS技术来承载业务的组网方式,适合用于承载电信自营业务,包括移动回传、固定语音、交互式网络电视(IPTV),政企专线等业务。目前,IP RAN主要承载了3G、LTE移动回传业务,并逐步推进政企专线的承载。PE-OTN是一种新兴的承载技术,融合了OTN、TDM和分组(PKT)三个平面的技术,使得L0/L1/L2能够协同工作,可以完全满足带宽、品质和成本方面的综合要求。下表从时延、安全性、带宽、可靠性、OAM等多方面比较分析以上三种技术:

  政企专线可大致分为地市内和跨地市业务,对于跨地市场景,跨地市段均采用省干波分承载,投资差异较小;另一方面,政企专线客户中比例最大的为点到多点场景,因此本文对地市内点到多点的政企专线场景进行建模,分析不同的承载方式(MSTP/IPRAN/PE-OTN)下不同速率(2M/10M/50M/100M/500M/1G)业务的带宽分摊成本

  通过投资分析可得到三种承载技术的相对价格对比,从投资角度提供承载策略的建议。本文投资分析主要考虑承载设备的投资,其他综合配套投资与设备投资成比例关系,基本不可能影响三种承载技术投资排序。单条端到端政企电路的设备投资组成:接入设备成本加上汇聚层及以上设备的带宽分摊成本,接入设备成本=客户接入点设备价格+客户中心设备价格÷单客户电路条数,汇聚层设备分摊成本=板卡价格÷板卡带宽*电路带宽。

  考虑到各厂家的设备价格存在一定的差别,选取2015年三大厂家在某运营商集团的集采价格的平均值为估算依据,得到三种承载方式的投资价格Y和电路带宽X的关系:

  三种承载方式的接入层投资相对固定,PE-OTN˃MSTP˃IPRAN;

  汇聚层和核心层以上的投资跟带宽成正比,MSTP˃IPRAN˃PE-OTN

  对于运营商而言,政企专线业务应本着“效益优先,兼顾长远”的原则,结合实际不同应用场景,客户类型,合理选择承载技术。从投资分析,带宽较小时,IPRAN承载技术具有一定优势;从技术角度分析,MSTP最为成熟,可靠性高;PE-OTN能提供最全面的综合承载能力,但现阶段PE-OTN设备厂商对VC和PKT交叉的支持程度不一,在部署时应选择支持统一交叉功能或后续可支持统一交叉功能的设备,现有大部分PE-OTN设备不支持低阶VC交叉功能,若要支持低速TDM业务,需选择PE-OTN下挂MSTP的方式。从网络发展角度,现有MSTP和IPRAN均为存量网络,且在接入层具备大量接入资源,应充分的利用;而现有PE-OTN网络节点较少,新建需要较大投资。综合分析投资、技术、以及网络现状,现阶段政企专线的承载策略如下:(1) 高质量专线业务(对时延、用户隔离等要求较高):带宽˂100M时,充分挖潜MSTP网络能力

  带宽≥100M时,可在网络汇聚层采用PE-OTN网络,接入层利旧MSTP资源

  随着高质量、大带宽政企专线业务需求的迅速增加和业务节点的逐步下沉,而运营商现有的MSTP和IPRAN将难以承接,势必需要扩大PE-OTN网络的建设规模;另一方面,多网并存也将提高运营商承载网络的建设和运维成本。结合各种各样的因素,应建设一张综合统一的政企承载网络,逐步融合现有的MSTP、IPRAN、PE-OTN网络,可分为两个步骤:

  近期:考虑到政企业务主要分布于市区及县中心,采用PE-OTN部署市县OTN以及市区骨干层OTN,满足新增的FE、GE大颗粒、高品质政企业务接入;与此同时,将存量的MSTP FE以上专线割接至PE-OTN,释放现网MSTP资源,以承接小颗粒高质量专线。

  远期:融合IPRAN、MSTP、PE-OTN三张承载网,汇聚层以上的MSTP网络逐步停止建设,核心层、汇聚层部署PE-OTN节点,接入层实现IPRAN、MSTP、PE-OTN等多种方式接入。

  面对政企专线业务承载需求的不断丰富,运营商现阶段可通过挖掘MSTP、IPRAN、OTN等技术和网络的优势,分场景满足多种客户的需求,同时最大限度的节约投资。未来随着MSTP网络规模的逐步萎缩,形成以PE-OTN为核心,多种接入技术共存的统一政企专线承载网络。

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