1、集團級重點研發項目 結題匯報報告,12/10/2011,項目名稱：CMNet新跨越解決方案和關鍵技術研究子課題大型CMNET城域網二層組網方案的研究,一. 課題目標實現情況,目 錄,二、主要研究成果,2020/10/6,1.1 研究背景及目標（開題報告）,背景: 大型城域數據網接入層至三層設備（BRAS/AC）的鏈路條數多，目標流量大。初期業務量不大，三層設備相對集中在數個傳輸骨干局址，AC單機容量較小數量多；PTN網絡具備匯聚功能且覆蓋了大量接入點，初期設備端口受限，難以滿足至BRAS/AC/SR的端口需求。 北京現網接入了用戶、數據業務平臺、緩存系統等，需城域網疏通多種策略路由（如異常流量

2、清洗回注、至第三方網絡等）。 北京現網BRAS為雙機溫備份，若工作BRAS宕機，撥號后由BRAS備機承載業務，客戶感知明顯（業務及撥號中斷）。 目標: 研究大型城域數據網的網絡結構，提出策略路由優化的方案。 研究BRAS熱備的部署方案，測試現網熱備的效果。,2020/10/6,1.2 主要研究內容（開題報告）,說明：即開題評審后，確定的主要研究內容、主要解決方案、難點、總體思路、達到效果及各研究單位的分工。,1、研究北京移動CMNET城域網網絡結構，包括二層組網方案；策略路由優化方案。 2、BRAS備份的現網實驗 進行BRAS熱備份實驗，測試熱備的現網效果,2020/10/6,1.3 目標完成

3、情況總結,在該項目工作中1）解決了xx項公司在市場發展和生產運營中存在的關鍵問題（如何解決，解決到了什么程度）用PTN與交換機組合實現城域匯聚層功能的方案解決了北京移動互聯網業務發展初期AC/BRAS數量增幅大于傳輸/傳輸設備疏通能力增幅的矛盾，為抓住寬帶市場機遇提供了組網方案的支撐。北京CMNET城域網結構和路由策略優化為在城域網內靈活疏通多種業務提供了了技術支撐。2）研究和提出了xx項關鍵技術點的決策建議。3）挖掘了國內專利申請xx項，其中，專利族xx個（含專利xx項），實現應用的專利xx件（注：從以下4條線索分別統計專利應用情況，企標、國際標準、專利池、成果推廣），專利風險評估報告xx份

4、。4）輸出企業標準xx個，國際標準文稿xx篇。5）完成了新技術試驗1項（BRAS雙機熱備的現網實驗），為提升寬帶業務不間斷做出了現網實驗的支撐。6）初步估計對企業績效的貢獻情況為（開放式回答）。,2020/10/6,一. 課題目標實現情況,目 錄,二、主要研究成果（整合后）,2020/10/6,匯聚層的組網技術,城域數據網內匯聚層業務的具體需求： 接入網至BRAS/SR/AC是點到點的流量，流向相對固定，現階段，其中接入網至BRAS流量較大，接入網至AC流量較小。 對用戶進行接入控制，不同用戶在匯聚層不互通 因此，城域數據網匯聚層設備構建二層動態交換網絡的驅動力不明顯 城域數據網匯聚層的組網技

5、術 以太網交換機 按VLAN匯聚的功能成熟，組網經驗豐富。 PTN設備組網 PTN設備可實現業務接入、匯聚及傳送，實現城域數據網匯聚層功能；數據網的三層功能如路由、VPN PE、IPOE/PPOE、DPI等功能可由路由器來完成。 PTN設備通過E-LAN可以實現二層動態交換功能，實現類似VPLS的功能，但存在面對未知單播、多播復制、廣播形成突發流量的流量規劃、帶寬預留的困難，需與二層設備互通，MAC地址的學習/老化、處理STP等VLAN機制，目前設備尚不成熟、組網經驗較少。 目前，PTN設備組網以提供點到點傳送為主。,2020/10/6,大型城域網匯聚層的組網方案（初期）,面對網絡建設初期BR

6、AS/AC/SR集中放置在傳輸骨干局址，在未廣泛部署匯聚交換機的場景，OLT上行若用光纖直驅，存在距離遠、跨傳輸器區域調度等實際困難，可利用PTN現網設備接入點多的優勢，除疏通接入基站回傳、集團大客戶外，還可疏通附近的WLAN熱點流量、寬帶業務流量等城域數據網匯聚層的組網技術。 AC集中放置、經AC疏通的流量較少，可采用交換機匯聚AC下行端口，以減少對PTN端口的占用。即由PTN和交換機組合實現城域匯聚層功能。 因OLT至BRAS的流量較大，由PTN直連BRAS，PTN提供局向匯聚。 14,PTN和交換機組合實現匯聚層功能,初期方案,CMNET城域網,核心路由器,核心路由器,PTN,PON,W

7、LAN熱點交換機,BRAS/SR,BRAS/SR,AC,AC,PON,集團大客戶,匯聚交換機,匯聚交換機,2020/10/6,大型城域網匯聚層的組網方案（中遠期）,把AC中的用戶管理（認證/計費等）功能逐步移至BRAS，AC旁掛BRAS或區域部署，可減少對匯聚層物理端口的需求。 符合城域網技術體制,演進方向,CMNET城域網,核心路由器,核心路由器,PTN,PON,WLAN熱點交換機,BRAS/SR,BRAS/SR,AC,AC,匯聚交換機,PON,匯聚交換機,集團大客戶,PON,2020/10/6,北京CMNET城域網結構和路由策略優化,CMNET城域網與省網合一,靈活設置哪些出網需經第三方網

8、絡疏通，通過TE隧道直達與關口路由器,網絡結構和策略路由優化方案 第三方BGP互聯、流量清洗的BGP連接從省網匯聚路由器調整至關口路由器(ASBR) 通過TE隧道疏通特定流向（流向固定）的流量，如需向第三方出口輸出的流量、流量清洗后的回注流量。,省網匯聚路由器,匯聚路由器,BRAS/SR,AC,匯聚路由器,業務匯聚路由器,業務匯聚路由器,關口路由器1,三方網絡,CMNET骨干網,CMNET城域網與省網合一,省網匯聚路由器,匯聚路由器,BRAS/SR,AC,匯聚路由器,省網匯聚路由器,業務匯聚路由器（,業務匯聚路由器,三方網絡,CMNET骨干網,北京CMNET城域網屬大型城域數據網，規模接近省網

9、，城域網核心路由器實為省網匯聚路由器。城域網客觀存在大量策略路由需求，如某VIP業務出網流量需送至特殊鏈路（如某三方網絡），流量清洗回注不能送入牽引設備公有路由器表以免循環引流，等等。原有的策略路由由省網匯聚路由器執行，使得其功能繁雜、負載較高，不利于城域數據網的穩定運行。,優化效果：降低對省網匯聚路由器端口轉發能力的消耗，降低了策略路由部署的風險，提升了城域網路由/轉發的穩定性。,三方網絡的備份路由為CMNET骨干網,通用緩存,通用緩存,省網匯聚路由器,業務系統,業務系統,2020/10/6,BRAS熱備現網實驗BRAS雙機設備、PTN疏通OLT上聯,北京現網實驗背景：對于OLT/SW與BR

10、AS同局址的場景，光纖雙上聯BRAS；對于OLT與BRAS異局址的場景，采用PTN疏通OLT/BRAS間的鏈路。 實驗目的：測試華為ME60 BRAS的雙機熱備的效果,對OLT通過PTN上聯BRAS的場景，OLT單歸和雙歸均可實現BRAS雙機熱備。 考慮OLT單歸OLT端尾纖故障中斷業務和降低PTN與業務的耦合度，推薦在資源具備時優先考慮OLT雙歸的模式。,對OLT徑PTN上聯BRAS方案的理論分析,2020/10/6,BRAS熱備現網實驗的效果,實驗結果：2臺ME60雙機熱備在現網穩定運行半年，切換和回切用戶撥號不中斷，客戶側感知的業務中斷時長小于5秒，上網類業務感知不明顯，流媒體類業務感知

11、較明顯但業務在短時間內恢復，業務不間斷方面明顯好于溫備份,實驗設備：BRASHW ME60(ME60 V600R002C02SPC700)，PTNHW(V1R2CC01), OLTHW(V8R6)。測試交換機直連BRAS，下掛測試儀模擬100個PPPOE和110個IPOE用戶；OLT下有600左右現網用戶，每用戶平均速率下行320K、上行132K。BRAS采用共享地址池方案，不進行NAT轉換。 影響轉發中斷時長的因素主要有： BRAS檢測出故障，確定備是否升主占用的時長 BRAS雙機內部切換占用的時長 OLT/BARS刷新MAC轉發表的時長 上行路由器相關路由收斂的時長,ME60-2,BRAS

12、,PTN3900,CMNET,匯聚路由器1,1,2,3,4,5,6,1,7,PTN3900,ME60-1,GPON,SW,BRAS,匯聚路由器2,用戶,測試儀1,測試儀2,注： 極限情況（如單纖斷），BFD三次檢測失敗后才判斷出主用BRAS下行鏈路故障并觸發主備切換，若采用隧道轉發，最大中斷時長=3*檢測間隔+OLT/SW刷新BRAS MAC時長；若回程路由還需收斂，則最大中斷時長=3*檢測間隔+max（OLT/SW刷新BRAS MAC時長，路由收斂收斂時長）。現網OLT BFD的檢測間隔為1000ms、采用共享地址池/隧道保護模式，最大轉發中斷時長3500ms 測試的是SW/OLT直連BRA

13、S場景，鏈路檢測可選用BFD/802.3ah/802.1ag/端口自協商。測試用交換機BFD的檢測間隔為50ms，極限場景需150ms左右判斷主用BRAS下行鏈路故障，觸發主備切換 BRAS的VRRP跟蹤上聯（和互聯）端口狀態，觸發主備切換和路由收斂。極限情況（如單纖斷），3秒左右檢測到需要切換，最大轉發中斷時長3500ms,PW,PW,模擬故障，PPPoE/IPoE連接（PPPOE斷線偵測是3*20秒）未中斷，轉發中斷時長見下,PTN3900,PTN3900,2020/10/6,部署華為ME60雙機熱備考慮的部分技術點,5、主備ME60用不同的IP與RADIUS通信，需認證系統兼容；對于COA應用，目前方案為主備BRAS配置同樣的環回IP地址、備BRAS把COA報文轉發給主BRAS。,1、選擇適當的備份模式,2、選擇適當的用戶地址池共享方式,6、目前，ME60尚不支持同步NAT表項，若ME60承擔了NAT