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1、四川省四川省MDCN网监控培训网监控培训网管中心省网维护中心 张 国 华TEL:Email:本课程主要介绍了MDCN网的基础知识，并对MDCN网的主要关键技术、MDCN网的劣势和监控注意事项进行了讲解。通过本课程，您可以对MDCN网的相关知识，有一个较全面的了解。前言前言四川移动mdcn网监控培训讲义学习目标学习目标 了解MDCN网产生的背景； 了解MDCN网所使用的设备； 了解MDCN网的拓扑结构； 了解MDCN网的关键技术； 了解监控MDCN网的注意事项。四川移动mdcn网监控培训讲义 MDCN网的定义 MDCN网设备介绍 MDCN网承载的主要业务 MDCN网的结构和路由协议介绍 MDCN
2、网的关键技术 MDCN网的劣势和告警 目录目录什么是什么是MDCNMDCN网网四川移动mdcn网监控培训讲义MDCNMDCN网的定义网的定义MDCNMDCN（Mobile Data Communication NetworkMobile Data Communication Network）即移动数据通讯网络，是利用数据通信技术来规划组织的可统一管理调度的专用数据通信网络。该系统主要面向移动近期内各种业务应用、管理等系统所需要的联网通信需要，并考虑一定的扩充能力。目前，现在网所承载的业务系统基本上属于非生产系统，对于网络带宽、时延等性能参数的要求都不是太高。四川移动mdcn网监控培训讲义MDC
3、NMDCN网产生的背景网产生的背景 四川移动原有三个内部业务网络：网管、BOSS、OA，这三种业务在地市和省之间的广域网的范围内，物理设备和运行的路由协议都是相互分离的，各专网由不同的职能部门进行管理。这样给全网的统一管理和维护带来了相当的不便，并且某些旧有的设备和广域网带宽已经不能满足当前的业务发展的需求，因此有必要建设一个统一的、高效的、可运营、可维护的数据网络。 随着运营支撑业务的发展，网络平台逐渐从“分离的专网”向“统一网络平台”转化，成为主流的建网思路。四川移动MDCN网其基本思想都是在一个统一的网络平台上为各种业务系统提供数据通道，以及方便地实现流程整合。四川移动mdcn网监控培训
4、讲义 MDCN网的定义 MDCN网设备介绍 MDCN网承载的主要业务 MDCN网的结构和路由协议介绍 MDCN网的关键技术 MDCN网的劣势和告警处理目录目录核心路由器：核心路由器：NE80(1) 假面板(2) 直流配电框(3) 假面板(4) 母板插框风扇框(5) 母板插框(6) 进风框(7)(9) 假面板四川移动mdcn网监控培训讲义SPE路由器：路由器：NE16E正面视图：(1) 路由交换单元(2) 空挡板(3) 风扇框(4) 告警单元(5) 网络接口模块前处理卡(6) 防静电手腕插孔(7) 电源模块(8) 进风孔(9) 通用接口单元(10) 槽位标签NE16E路由器共有17个槽位，从机箱
5、正面看，从左到右分别编号为016四川移动mdcn网监控培训讲义SPE路由器：路由器：NE16E背面视图：(1) 路由交换扩展单元(2) 高可靠控制单元(3) 通用接口扩展单元(4) 网络接口模块后转接卡(5) 槽位标签(6) 机箱接地螺钉(7) 电源插座(8) 防静电手腕插孔(9) 空挡板NE16E路由器共有17个槽位，从机箱后面看，从右到左分别编号为016四川移动mdcn网监控培训讲义UPE路由器：路由器：R2631E1、路由器类型：固化和模块化类型2、网络协议：链路层协议：PPP、FrameRelay、X.25、LAPB、HDLC、SLIP；网络层协议：IP、IPX；传输层协议：TCP，U
6、DP；隧道协议 ：GRE，L2TP；路由协议 ：RIP/RIP2，OSPF，BGP，IGRP；应用层协议：Telnet，FTP，Ping，TraceRt；网管 3、固定的局域网接口：2个10/100 Mbps以太网口 4、扩展模块：1、4端口同异步串口模块（4SA）；2、2端口同异步串口模块（2SA）；3、8端口异步串口模块（8AS）；4、1端口可拆分通道的CE1/PRI模块（1E1）；5、2端口可拆分通道的CE1/PRI模块（2E1）；6、4端口ISDN BRI S/T接口模块5、内存：缺省DRAM配置：32MB；最大DRAM配置：128MB 四川移动mdcn网监控培训讲义交换机：交换机：6
7、506R6506R正面视图：(1) 高端多业务路由交换机(2) MAC地指表：64K(3) VLAN支持：4K(4) 背板带宽：1.6T(5) 传输速率：1000Mbps(6) 传输模式：全/半双工自适应(7) 网管功能多种(8) 额定电压：220V(9) 额定功率：800W四川移动mdcn网监控培训讲义交换机：交换机：3526E3526E外形尺寸（H,W,D）：66mm440mm400mm，标准1U结构支持24FE2 扩展模块扩展模块支持种类：l100Base-TX(RJ-45,100m)l100Base-FX module MMF (SC) 2Kml100Base-FX module,SM
8、F(SC) 15Kml1000Base-T(RJ-45,100m)l1000Base-SX module(SC) 550ml1000Base-LX module,(SC 10Kml1000Base-LH module,(LC) 40Kml1000Base-ZX module, (LC) 70Km lStack Module四川移动mdcn网监控培训讲义 MDCN网的定义 MDCN网设备介绍 MDCN网承载的主要业务 MDCN网的结构和路由协议介绍 MDCN网关键技术 MDCN网的劣势和告警目录目录MDCN网承载的主要业务网承载的主要业务 OAOA系统系统 传输资源调度系统传输资源调度系统 互联
9、互通拨测系统互联互通拨测系统 智能网络智能网络SMAPSMAP终端业务终端业务 BITS BITS时钟系统时钟系统 传输网管系统（华为、中兴、烽火）传输网管系统（华为、中兴、烽火） 安全域系统安全域系统 IP IP可视会议系统可视会议系统四川移动mdcn网监控培训讲义 MDCN网的定义 MDCN网设备介绍 MDCN网承载的主要业务 MDCN网的结构和路由协议介绍 MDCN网关键技术 MDCN网的劣势和告警目录目录IP承载网拓扑承载网拓扑四川移动mdcn网监控培训讲义MDCNMDCN网拓扑网拓扑SPE共共21台台(NE16E)UPE共共170台台(R2631E)四川移动mdcn网监控培训讲义MD
10、CNMDCN网路由协议网路由协议省中心府青路NE80&（成都高新西区及各地市）NE16E PE之间的IGP采用OSPF协议，各PE路由器只在内部互联端口运行OSPF，使用骨干区域Area 0进行路由交换。各地市州核心节点NE16E（SPE）与各区县R2631E（UPE）之间的IGP采用OSPF协议，各PE路由器只在内部互联端口运行OSPF，区域从Area1递增使用。各PE之间同时还运行BGP协议，通过MP-BGP的扩展属性，实现VPN的标签的分发和传递。 PE与CE设备之间运行静态路由协议四川移动mdcn网监控培训讲义 MDCN网的定义 MDCN网设备介绍 MDCN网承载的主要业务 MDCN网
11、的结构和路由协议介绍 MDCN网的关键技术 MDCN网的劣势和告警 目目录录MDCNMDCN关键技术关键技术关键技术标签交换标签交换通过MPLS协 议，MDCN网络实现了数据包的快速转发和VPN。HoVPN(HoPE)即PE的分层体系，方便的接入方式。四川移动mdcn网监控培训讲义传统传统IPIP转发过程转发过程n 每一跳分析IP头，效率低n QoS难于部署，而且效率低n 所有路由器都要知道整个网络的所有路由分析IP头映射到下一跳分析IP头映射到下一跳分析IP头映射到下一跳四川移动mdcn网监控培训讲义MPLSMPLS基本工作过程基本工作过程Core LSRIPIPL1IPL2IPL3IP传统
12、IP转发传统IP转发标签转发LERLER四川移动mdcn网监控培训讲义MPLS BGP VPN网络结构网络结构VPNAMPLS DomainPEPEPEPEPPPPCECECECECECECECEVPNBVPNBVPNAVPNAVPNBVPNBVPNA四川移动mdcn网监控培训讲义VRF:VPN Routing & ForwardingPEAVRF for SiteAVRF for SiteC公网路由表PEAPEBPCEACECCEBCED公司公司A A总部总部公司公司A A分部分部公司公司B B总部总部公司公司B B分部分部11.11.11.0/30.1.2S3S311.11.11.4/30
13、.5.6S0S010.1.5.0/2410.1.6.0/2410.1.5.0/2410.1.8.0/24s310.1.1.0/30s2.2.110.1.3.0/30s1s0.1.210.1.2.0/30.2.1s0s110.1.4.0/30.1.2s3s2VPNAVPNAVPNAVPNAVPNBVPNBVPNBVPNBMPLS Domain(SiteA)(SiteA)(SiteC)(SiteC)(SiteB)(SiteB)(SiteD)(SiteD)四川移动mdcn网监控培训讲义RT: Route TargetnRoute Target为路由的扩展属性lExport Route Targetl
14、Import Route Target传统模式Hub-Spoke模式extranet模式im:aex:aim:aex:bim:aex:aim:a cex:a bim:bex:c四川移动mdcn网监控培训讲义RD: Route DistinguishernRD：Route Distinguisherl64bits前缀nVPNV4 Addressl由64bit的RD加上IPv4地址构成lRD唯一，VPNV4地址唯一Route DistinguisherIPv4 地址VPNV4 Address=+四川移动mdcn网监控培训讲义概念总结概念总结nVRFVRF：在一台在一台PEPE上虚拟出来的一个路由器
15、，包括一些特定的接口，上虚拟出来的一个路由器，包括一些特定的接口，一张路由表，一个路由协议，一个一张路由表，一个路由协议，一个RDRD和一组和一组RTRT规则。规则。nRTRT：表明了一个表明了一个VRFVRF的路由喜好，通过他可以实现不同的路由喜好，通过他可以实现不同VRFVRF之间的之间的路由互通。他的本质就是路由互通。他的本质就是BGPBGP的的communitycommunity属性。属性。nRDRD：为了防止一台为了防止一台PEPE接收到远端接收到远端PEPE发来的不同发来的不同VRFVRF的相同路由时的相同路由时不知所措，而加在路由前面的特殊信息。在不知所措，而加在路由前面的特殊信
16、息。在PEPE发布路由时加上，发布路由时加上，在远端在远端PEPE接收到路由后放在本地路由表中，用来与后来接收到的接收到路由后放在本地路由表中，用来与后来接收到的路由进行比较。路由进行比较。nLabelLabel：为了防止一台为了防止一台PEPE接收到远端接收到远端PEPE发给本地不同发给本地不同VRFVRF的相同地的相同地址的主机时不知所措，而加在报文前面的特殊信息。由本地址的主机时不知所措，而加在报文前面的特殊信息。由本地PEPE在在发布路由时加上，远端发布路由时加上，远端PEPE接收到保存在相应的接收到保存在相应的VRFVRF中。中。nSITESITE：一个一个VRFVRF加上与其相连的
17、所有的加上与其相连的所有的CECE的集合。的集合。nVPNVPN：是一些是一些SITESITE的集合，这些的集合，这些SITESITE由于共享了相同的路由信息由于共享了相同的路由信息可以互通。可以互通。四川移动mdcn网监控培训讲义MP-IBGP MP-IBGP 交换路由信息以及私网标签分配过程交换路由信息以及私网标签分配过程PEAPEBPCEACEB公司公司A A总部总部公司公司A A分部分部10.1.5.0/2410.1.6.0/24VPNAVPNAVPNAVPNA(SiteA)(SiteA)(SiteB)(SiteB)BGP,OSPF,RIPv2 update for 10.1.5.0/
18、24,NH=CEAVPNV4 Update100:1:10.1.5.0/24（ （RD100： ：1+IPv4） ）NH=PEASOO=SiteA RT=100:1Label=15362MPLS Domain四川移动mdcn网监控培训讲义MP-BGPMP-BGP路由注入路由注入VRFVRF过程过程PEAPEBPCEACEB公司公司A A总部总部公司公司A A分部分部10.1.5.0/2410.1.6.0/24VPNAVPNAVPNAVPNA(SiteA)(SiteA)(SiteB)(SiteB)BGP,OSPF,RIPv2 update for 10.1.5.0/24,NH=CEAVPNV4
19、Update100:1:10.1.5.0/24（ （RD100： ：1+IPv4） ）NH=PEASOO=SiteA RT=100:1Label=15362MPLS DomainVPN-v4 路由变为IPV4路由，并且根据本地VRF的import RT属性加入到相应的VRF中，私网标签保留，留做转发时使用。再由本VRF的路由协议引入并转发给相应的CE四川移动mdcn网监控培训讲义公网标签分配过程公网标签分配过程PEAPEBPCEACEB公司公司A A总部总部公司公司A A分部分部11.11.11.0/30.1.2S3S311.11.11.4/30.5.6S0S010.1.5.0/2410.1.
20、6.0/24s1VPNAVPNAVPNAVPNAMPLS DomainL0:1.1.1.1L0:3.3.3.3L0:2.2.2.2Use label 3 for 1.1.1.1/32Use label 1024 for 1.1.1.1/32FEC In/Out Label 1.1.1.1/32 3/NULLFEC In/Out Label 1.1.1.1/32 1024/3FEC In/Out Label 1.1.1.1/32 NULL/1024四川移动mdcn网监控培训讲义数据转发过程数据转发过程PEAPEBPCEACEB公司公司A A总部总部公司公司A A分部分部11.11.11.0/30
21、.1.2S3S311.11.11.4/30.5.6S0S010.1.5.0/2410.1.6.0/24s1VPNAVPNAVPNAVPNAMPLS DomainL0:1.1.1.1L0:3.3.3.3L0:2.2.2.210.1.5.110.1.5.115362102410.1.5.115362102410.1.5.11536210.1.5.13四川移动mdcn网监控培训讲义HoPEHoPE技术的背景技术的背景核心层核心层核心层核心层汇聚层汇聚层汇聚层汇聚层接入层接入层接入层接入层PEPE设备的处境设备的处境设备的处境设备的处境PE越往下移，由于路由更具体，要维护的路由数目更多！越往下移，由于
22、路由更具体，要维护的路由数目更多！nPE设备在不同层次间的尴尬处境：l接入层：容量小，无法承担。l汇聚层：识别用户需要大量(子)接口，用户数目大，而接口数量有限。l核心层：用户数目更大，接口数目更少，带宽粒度更粗四川移动mdcn网监控培训讲义HoPEHoPE技术的背景技术的背景问题的出现问题的出现问题的出现问题的出现这是一种昂贵的解决方案这是一种昂贵的解决方案n要求接口数目和存储容量同时增长，最终超出设备能力n网络规模扩大，本地和远程站点增加用户，也要求本地PE更多的存储容量n解决方法lPE扩容、替换l增加PE，分别负担一部分VPN用户 四川移动mdcn网监控培训讲义HoPEHoPE技术的背景
23、技术的背景原因所在原因所在原因所在原因所在n接入用户需要大量接口，处理用户报文需要大容量的内存和转发能力nPE难以同时具备大容量内存和大量接口n典型的网络是分层的，边缘接口多，核心容量大nMPLS VPN是平面模型，PE无论处于网络中哪个位置，对内存容量的要求基本相同，甚至在PE向边缘扩展时，对内存容量要求更大，而同时网络设备的容量是下降的 关键点：关键点：MPLS VPN的模型同典型网络的模型不符合的模型同典型网络的模型不符合四川移动mdcn网监控培训讲义HoPEHoPE的架构的架构新的解决方案新的解决方案新的解决方案新的解决方案PEPEPEPE的分层体系结构的分层体系结构的分层体系结构的分
24、层体系结构UPE1UPE2SPEVPN1 Site1VPN1 Site2VPN2 Site1VPN2 Site2MPLS网络分层式分层式PEPEPEVPN1 Site3VPN2 Site3MP-BGPMPLS网络nPE同另外一些PE相连，各有分工，完成传统上一个PE的功能nPE之间具有层次结构，直接连接VPN用户的称为UPE(Underlayer PE)，位于网络内部的称为SPE(Superstratum PE)nUPE和SPE之间可以直接相连，也可以通过一个IP/MPLS网络相连n这种结构称为HoPEHoPE(Hierarchy of PE)四川移动mdcn网监控培训讲义HoPEHoPE的架
25、构的架构UPEUPEUPEUPE和和和和SPESPESPESPE的分工的分工的分工的分工nUPE仅维护其直接连接的VPN Site的路由，但不维护VPN中其它远程Site的路由；SPE维护其通过UPE所连接的Site所在的VPN中的所有路由，包括本地和远程Site中的路由。nUPE为其直接连接的Site的路由分配内层标签，并发布给SPE；SPE只发布VRF默认路由给UPE，并携带标签。nUPE和SPE之间采用标签转发，因而只需要一个(子)接口相互连接。若相隔一个IP/MPLS网络，采用GRE/LSP等隧道连接。UPE是一个传统的是一个传统的PE，而，而SPE要在传统要在传统PE的基础上增加功能
26、的基础上增加功能四川移动mdcn网监控培训讲义HoPEHoPE的架构的架构数据的转发过程数据的转发过程数据的转发过程数据的转发过程Site1Site2CE1UPESPE1PPE2CE2Dest/MaskDest/Mask, Li0/0, L00/0Dest/MaskDest/Mask, L0 Dest/Mask, Li, Lo Dest/Mask, LiDest/MaskSPE1发布VPN默认路由给UPE，并携带一个内层标签Site1访问Site2中的目的地址根据默认路由转发到UPEPE2为这个路由分配内层标签CE2发布Site2中的一个路由根据VPN默认路由PUSH内层标签转发到SPE1PO
27、P默认路由对应的内层标签，查看对应的VRF路由表PUSH内外层标签倒数第二跳POP外层标签POP内层标签UPE发布默认路由给CE1四川移动mdcn网监控培训讲义目录目录 MDCN网的定义 MDCN网设备介绍 MDCN网承载的主要业务 MDCN网的结构和路由协议介绍 MDCN网的关键技术 MDCN网的劣势和告警 MDCNMDCN网的劣势网的劣势设备单节点设备单节点链路单链路链路单链路链路和节点故障容易链路和节点故障容易造成局部或全网不可造成局部或全网不可用用四川移动mdcn网监控培训讲义MDCNMDCN网的告警网的告警链路断开：此类故障最为常见，约占80%以上，多与传输有关，也不排除接口板故障原
28、因；有时还会出现MPLS隧道告警。 设备接口状态设备接口状态四川移动mdcn网监控培训讲义MDCNMDCN网的告警网的告警OSPF邻居状态异常：DROther与DR、BDR的邻居状态和DR与BDR的正常邻居状态正常情况下为Full,DROther 之间正常邻居状态2-Way；1-Way表明路由器发现自己不在邻居发送的Hello报文的邻居列表中，通常是由于对端邻居重启造成。 OSPF邻居状态邻居状态四川移动mdcn网监控培训讲义MDCNMDCN网的告警网的告警BGP邻居状态异常：MDCN网NE80与NE16E BGP正常邻居关系为Established；如果状态为Idle，需检查物理连接；如果状
29、态了Active,表明无法通告路由，TCP连接没有建立起来，可能的原因是路由不可达或BGP配置有错误。 BGP邻居状态邻居状态四川移动mdcn网监控培训讲义MDCNMDCN网的告警网的告警设备硬件告警：此类故障一般告警有设备ping无响应、板卡拔出、设备资源异常等。 四川移动mdcn网监控培训讲义q什么是什么是MDCN网，网，MDCN网产生的背景？网产生的背景？qMDCN网的网的P、SPE、UPE分别是什么设备？分别是什么设备？ qMDCN网采用了哪些路由协议？网采用了哪些路由协议？ qMDCN网所使用的关键技术？网所使用的关键技术？ q什么是什么是VRF？qRT和和RD的作用？的作用？qMDCN网的劣势？网的劣势？QUESTION总结总结四川移动mdcn网监控培训讲义ThanksThanks
