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1、3G RAN Roadmap技术交流研讨会 移动接入网IP承载可行性研究,目录,IP UTRAN概念 IP UTRAN发展情况 引入IP UTRAN必要性分析 结论及下一步工作 问题列表,3G接入网的分离结构,无线网无线网络层和承载网络层分离 承载层与无线网络层独立选择，独立发展,3G标准关于承载技术的演变,R99,R4,R5,R6,GGSN,SGSN,MSC server,GMSC server,MGW,MGW,TDM /ATM /IP,ATM/IP,IP,IP,IP,R4版本中UTRAN接口类型,Iub: Node B和RNC之间的物理接口;ATM承载，主要采用E1、IMA E1，少量采用
2、非信道化ATM STM-1接口,Iur: RNC和RNC之间的物理接口; ATM承载,Iups: RNC和SGSN之间的物理接口; ATM承载，主要采用ATM STM-1/4接口,Iucs: RNC和MGW之间的物理接口; ATM承载，主要采用ATM STM-1/4接口,什么是IP UTRAN,IP UTRAN概念 具有IP传输特性的UTRAN称之为IP UTRAN，即使用IP技术传输UTRAN的Iu、Iur和Iub接口上的用户数据和信令数据,NodeB,NodeB,NodeB,NodeB,IP交换,RNC,RNC,IP UTRAN要求,IP UTRAN总体要求 传输网络层与无线网络层分离，实
3、现IP UTRAN必须继续保证无线网络层的独立 能够支持ATM与IP双协议栈并存 L2/L1独立，即可兼容各种L2/L1协议 使用已标准化的协议，如IETF 能够保证业务QoS 有效使用传输资源,移动接入网IP化探讨,IP UTRAN概念 IP UTRAN发展情况 引入IP UTRAN必要性分析 结论及下一步工作 问题列表,IP承载的实现方式,实际实现时，无线接入网实现IP承载方式有以下三种方式： 纯IP方式（Pure IP） 无线接入网设备对外接口已经是基于IP方式 符合标准中对IP化的定义 IP“转换”方式（ATM to IP） 无线接入网对外仍然ATM承载，通过外部的方式转化成IP方式承
4、载 IP“承载”方式（ATM over IP） 无线接入网对外仍然ATM承载，通过外部的方式将ATM封装到IP上承载 与3GPP标准无关,纯IP方式,IP,L2/L1,上层净荷,上层净荷,IP,RTP/RTCP/ SCTP/UDP等,IP,L2/L1,RTP/RTCP/ SCTP/UDP等,IP“转换”方式,AAL2,ATM,AAL5,Layer 1,IP,L2/L1,上层净荷,上层净荷,SCTP/UDP/ RTP/RTCP等,IP,上层净荷,SCTP/UDP/ RTP/RTCP等,L2/L1,L2/L1,L2/L1,SSCOP等,AAL2,ATM,AAL5,Layer 1,上层净荷,SSCO
5、P等,IP“承载”方式,PE,ATM,IP/MPLS,AAL2,ATM,ATM,ATM,PWE3 Tunnel/ IP,AAL5,Layer 1,Layer 1,L2/L1,上层静荷,ATM,PWE3 Tunnel IP,L2/L1,AAL5,AAL2,上层静荷,国内外应用案例,RAN的IP承载目前已经开始出现，但是案例较少 在WCDMA中，主要是ATM over IP方式 在CDMA2000中，目前以纯IP方式居多,Vodafone Australia ATM Transport - L2 VPN,ATM STM-1,MPLS Backbone PoS & GE,3G Media Gatew
6、ay (VoIP trunking),RNC,3G Media Gateway (VoIP trunking),3G SGSN,RNC,IuCS,IuCS,IuCS, Iur,IuPS,IuPS,IuPS,IuCS,IuCS,IuCS,IuPS,Example ATM/Martini Connection: IuPS interface from RNC to 3G SGSN,VerizonWireless EV-DO Network经验,GigE,Router B,Router A,GigE Redundant,GigE,To PDSN, AAA,Transport Network,To O
7、AM Network,L2 Switch A,L2 Switch B,NxT1,DS3 OC3/12,Cell Site,类似部署： Sprint, Alltel, Sure West, Vivo Brazil, Telcom NZ, Reliance India, Telus Mobility, Bermuda DT, Vietnam PT, T-systems Caymen, Iusacell - Mexico,主要目的：减少T1数和成本（路由器汇聚和冗余功能）,部署了14个点，每点双路由器,CDMA2000 IP RAN经验,E1方式实际上就是Unicom 和KDDI现在的窄带接入方式
8、印度和KDDI正在考虑宽带接入方式,窄带方式 (T1/E1),宽带方式 (FE),IP-BSC,无线厂家Node B设备支持的情况,主流厂家承诺提供支持IP协议栈的10/100M以太网接口 2006年底: 华为、中兴、 Siemens 2007年: Nokia、Motorola、 Alcatel、 Ericsson 2008年或以后: Nortel 目前少量厂家RAN设备，已可提供支持IP协议栈的E1端口,无线厂家RNC设备支持的情况,主流厂家承诺提供支持IP协议栈的GE以太网接口 2006年 华为、中兴 2007年 Ericsson、 Motorola、Siemens 2008年或以后 Al
9、catel、Nokia、Nortel 主流厂家承诺提供支持IP协议栈的POS接口 2007年 中兴 2008年或以后 Siemens、 Nortel 不支持/未规划 华为、Motorola、Nokia、Alcatel、Ericsson 大部分厂家都不支持或未规划支持POS口,移动接入网IP化探讨,IP UTRAN概念 IP UTRAN发展情况 引入IP UTRAN必要性分析 结论及下一步工作 问题列表,节省传输成本需求,IP化带来的好处 有利于节省传输成本 国外传输租用线路较多，占有成本很高；以太租用比传输线路租用节约成本 节省传输成本是国外运营商看中IP化的重要原因 IP包净荷长度可以达到1
10、000Byte以上，在数据量较大情况下，可提高传输效率，为节省传输带宽提供了可能 结合现状的分析 我公司不同于国外运营商，传输自建比例较高，国内以太租用方式少 在话音等小包占多数的情况下，传输带宽节省效果不显著 基于我公司现状，对传输成本节省并不明显,我公司传输现状,端口需求,IP化带来的好处 可提供更多的端口类型，满足不同情况下的需求 在NodeB具备提供E1、10/100M、STM1 POS等接口的能力 在RNC具备提供E1、10/100M、STM1、STM4、STM16、STM64 POS，以及GE、10GE接口的能力 结合现状的分析 现阶段我公司对端口需求不迫切，但新端口可减少E1捆绑
11、数量 HSDPA初期，基站的典型带宽要求约56个E1 目前我公司传输自建比例较高，已具备大量的E1端口 IP 10/100M端口在现网中需要相应的传输网接口对接，目前我公司具备以太端口能力的MSTP设备还不是很普遍 长远看来，随着RAN中流量的增加，需要更多带宽，IP承载提供的10/100M更方便实际使用,多业务和企业客户发展,IP化带来的好处 与多业务和企业客户发展互相促进 以基站为中心发展多业务和企业客户是我公司在多业务上的策略 基站点IP化后提供丰富端口和汇聚能力，可实现多业务快速接入 RAN的IP化和以基站为中心发展多业务可互相促进 结合现状存在的问题 城域数据网的延伸 和业务量发展相
12、关 流量是否能够混传 安全要求 QoS要求,维护和管理,IP化带来的好处 有利于节省维护和管理费用 部署IP UTRAN，网管人员不需要具备ATM管理经验，网管系统也不需要支持对ATM的网管功能 结合现状的考虑 目前已具备IP网络的管理系统，并积累了较为丰富的管理经验；IP网络的网管系统将逐步完善和发展 目前尚不具备ATM的网管系统和网管经验 基于现状，IP化有利于节省维护和管理费用 时钟基于E1、NTP、IEEE PTP实现，后两者效果未知,技术发展趋势,IP化带来的好处 符合技术发展趋势 3G承载总体发展趋势向着“全IP化”方向发展：全IP概念在R4就已提出，在R5和R6得到了进一步的扩展
13、 ATM交换的发展已基本停止，逐步被IP交换所取代 随着对IP技术的实践，IP已经成为下一代网络的基础 结合现状的考虑 我公司基础网络上没有ATM网络，也不准备为3G建设ATM网络，一直推进IP化的发展 从汇接软交换开始，逐渐开始将电路域IP化 从R4开始，选择将核心网IP化 结合现状考虑，IP化符合技术发展趋势,未来扁平化,IP化带来的好处 有利于无线接入网扁平组网要求 冗余组网 比起传输点到点的专线方式，IP网更有利于满足接入网网状连接的需求 长期扁平化 扁平化组网后，无线接入网由现在汇聚型组网向平面化组网方向发展 结合现状考虑 初期点到点连接情况下体现不出IP交换的优势,IP UTRAN
14、必要性分析汇总,移动接入网IP化探讨,IP UTRAN概念 IP UTRAN发展情况 引入IP UTRAN必要性分析 结论及下一步工作 问题列表,初步结论,长期 IP化是3G无线接入网的发展方向，我公司应该推动无线接入网IP化的发展 IP化实现方式要求无线设备直接实现IP化，目标情况下不建议采用通过外部设备方式转换方式 近期 通过3G Roadmap Management推动厂家IP Utran设备的发展 目前厂家对IP Utran尚处于研发阶段 IP Utran还存在时钟、QoS等技术问题 根据需要适时引入IP Utran，对于IP协议栈引入的建议 在Iu/Iur接口直接引入IP承载方式 对
15、于Iub接口 在传输到位并且带宽需求大的情况下，优先使用IP协议 对于窄带方式（E1）引入IP承载可不作要求,当前Roadmap对IP化的规定,结合厂家实现情况，规定了44类要求 IP Utran基本要求（接口、协议栈等） IP Utran附加要求（QoS处理，时钟，IPv6等） 总体上，IP Utran根据具体实现分为两个阶段 2007 Q1要求支持 2008 Q1强制要求,当前Roadmap具体要求情况,Required by Q107 Highly required by Q108 RNC和NodeB的平滑升级能力 RNC支持ATM/IP双协议栈 NodeB支持ATM/IP双协议栈(hy
16、brid Node B) Iu-PS / Iu-CS over IP Iub over IP Iub over IP Ethernet interface Iu/Iur over IP GE and POS interface RNC over GE interfaces for Iub IP QoS mechanisms (Diffserv, DSCP, Ethernet QoS), Highly required by Q1 2008 Support IP over E1 interface (MLPPP),Utran IP化后承载方式,对于IP RAN的承载有如下几种承载方式 初期，点到点方式处理IP承载流量 长期，发展城域数据网承载IP RAN 长期看来，IP化对城域数据网
