中国移动IP城域网建设思路与关键技术.ppt

中国移动IP城域网建设思路与关键技术华为技术有限公司数据通信产品部,中国移动IP城域网方案思路中国移动IP网络关键技术华为IP产品与应用情况介绍,电信业的产业环境：面临的危机,电信业变化的三个诱因,管制政策开放,技术进步,融合趋势,电信产业“去高科技化”，成为“高风险、低毛利”的行业前期研究阶段拉长，投入大，一旦标准成熟，芯片技术大大简化了 产品技术实现，加快产品复制的速度；新产品和新业务迅速进入成熟期，进入价格竞争阶段，高毛利的 机会窗变小甚至消失；电信业100年建立在“牌照+话务量”基础上的商业模式失败管制政策开放导致运营商依赖“牌照”带来的垄断消失；过度投资导致竞争加剧以及VOIP/P2P技术的影响，导致长途业务 的死亡和包月计费模式的兴起，基于话务量的商业模式行将崩溃数字经济时代的主角是信息服务，通讯成为幕后支持者和配角数字化技术的发展，传统产业与网络结合产生的新的服务产业（如网络传媒、电子商务、在线娱乐、虚拟社区、在线教育等），成为用户关注的焦点（即用户需求的变化）；以“MSN、Yahoo”为代表的新兴企业成为下一代业务运营的主导，并获得比较丰厚的利润；运营商成为“管道公司”，失去对用户“业务体验”控制的主导权，价值急剧下降，在下一代业务运营中处于从属地位；,电信业的产业环境：发展趋势,电信业变化的三个诱因,管制政策开放,技术进步,融合趋势,运营商的转型思路（BT、NTT、DT、CTC、TI、Vodafone）通信 在业务方面，向多媒体、移动化、综合通信方向发展在网络技术方面，向低成本、标准化、平台化方向发展在技术架构方面,建立以IP+MPLS为核心、支持多种接入 方式为基础、提供多种业务的融合网络；内容业务运营在业务方面，针对消费用户，提供从接入到内容到服务 到体验的E2E服务在战略层面，做好账号（即用户）经营，迫使ISP向ICP 转变，争夺下一代业务运营的主导权 ICT服务在业务方面，针对商业用户，提供从流程咨询、网络和IT规划、集成、外包、代维等E2E服务；在战略层面，利用网络资源和运营经验，向相关的快速发展领域扩张，寻求新增长点；,业务转型：突破单一业务经营模式，全业务运营成为必然技术转型：电信级IP网络提供统一核心网络平台 在全业务运营时代，业务模式单一长久将导致市场竞争力的丧失,全业务运营：我国电信运营企业的发展趋势,国内各运营商建设国干网，支撑高附加值电信级业务的发展,E=A+X,增值业务(X)高质量专线和VPN业务高质量语音业务高质量视频业务,基本业务(A)免费型业务新的试验型业务,ChinaNet163,CN2,CMNet,IP专网,ChinaNet169,CNC,UniNet165,VoIP,VC,CRNet,近期的全国信息产业工作会议上，要求电信业“突破原有业务领域的概念，树立大行业观念，立足于整个信息服务业的发展，开拓新的发展空间，培育新的增长点”。,开放式构架，接入网通过业务网关接入统一的IP/MPLS 核心网络，构建多业务IP承载网核心网通过 MPLS VPN 将各类业务逻辑隔离，保证服务质量网络边缘通过业务网关（BAS/PE/SBC/FW）等，实现用户认证管理/业务识别控制/安全管理，保证服务质量接入网实现用户与业务唯一标识、业务隔离和安全控制、服务质量保证,STB,SG,TG/AG,PSTN,STP,3G RAN/GSM,SGSN/MGW,IP/MPLS Core,ATM/FR,AggregationEdge,Core Network,L3,Metro Network,CPE,STB,SG,TG/AG,PSTN,STP,3G RAN/GSM,SGSN/MGW,ATM/FR,L3,Metro Network,CPE,NGN业务网,3G 业务,IP VPN,AggregationEdge,Service Accessnetwork,Service Accessnetwork,TDM 业务PWE3,多业务承载网络的统一和融合,业务网关,业务网关,MSCG:Multi-service Control Gateway,R5版本实现IP化,已经开展的业务主要是与“移动性”相关的服务，移动数据业务业界领先宽带、固网类业务发展相对不足,中国移动数据业务现状,中国移动数据业务现状,网间结算逆差,数据用户数量少内容服务器少，合作内容提供商、服务提供商少入网流量大，出网流量少，网间结算逆差，需向电信和网通缴费,中国移动,中国电信/网通,中国移动数据网络现状,CMNET国干,IP专网国干,省核心,国干,省汇聚兼地市核心,1.性能低，业务支持能力弱,2.带宽不足,3.设备陈旧、业务提供能力不足,4.缺乏端局一级的接入及控制手段,接入网,大客户,各种接入方式,5.接入资源匮乏,一般用户,建设IP承载网的需求,CMNET国干,IP专网国干,国干,地市核心,接入网,BRAS,SR,BRAS,SR,BRAS,SR,2G RAN,TDM,TDM,大客户,一般用户,2G阶段核心网建设采用软交换方式（IP承载），接入网仍采用TDM方式承载优化IP城域网，增强多业务承载能力，为全业务运营打好基础,各种接入方式,MGW,MGW,TMSC Server,IP承载,MGW,MGW,MGW,SoftSwitch,自然升级；全业务竞争；网络先行；样板推广；,中国移动网络升级,CMNET开放的IP网络，主要业务包括：互联网接入专线业务WLANWAP、GPRS彩信IP专网闭合的IP网络，主要用于承载NGN、3G。,中国移动IP网络业务定位,提升可靠性：设备冗余，分担备份，消除单点故障隐患优化路由设计网络路由动态均衡保证服务质量提供层次化QOS调度，实现质量差异化增强业务能力VPN组播IPTVIPv6,中国移动IP网络建设总体思路,典型的IP网络问题,互联网,IP专网,网络性能不高三层转发性能不高；不能提供10G POS接口；路由容量不足，难以容纳全互联网路由无法满足宽带业务大规模发展要求,业务能力不强不支持组播-无法开展IPTV业务不支持基于QOS的策略路由-无法实现互联网、IP专网分流不支持IPv6硬件转发无法过渡到IPv6网络不支持Netstream-无法实施流量监控安全能力不足，易受攻击无法满足城域网业务运营要求,服务质量不好不支持低时延队列调度；不支持双向QOS；不支持层次化QOS；无法满足视频、语音业务承载的服务质量要求,网络可用性不足不支持NSF/GR；不支持快速路由收敛；不支持BFD、FRR；无法满足视频和语音业务承载的50ms链路保护要求,现有城域网仅仅考虑了基本的互联网业务要求，无法满足视频、语音业务承载所需要的高质量、高可靠性要求,典型的IP网络优化建设思路,SR/PE,核心层,业务接入控制层,汇聚层,接入层,城域骨干网,BRAS,核心路由器,互联网,IP专网,宽带接入网,骨干网,终端,IP城域网,网络层次清晰化;网络结构扁平化;网络质量差异化;管理控制集中化;设备要求规范化。,典型的优化后城域骨干网,CNINANET 163,CN2,CN2 SR,典型的优化后城域接入网,城域骨干网,大客户,大客户,个人VIP用户/IAD,中小企业专线客户,BRAS,业务路由器,个人用户,NE40E,大客户/AG,SDH/MSTP/RPR,中小企业专线客户,个人用户,GEPON,网吧等商业客户,IPDSLAM,ATMDSLAM,ATM交换机,以太汇聚交换机,专线汇聚交换机,ATM155M,GE,GE,GE/FE/POS/E1,GE,山西移动IP网络全网拓扑图,AXI580,GE,AXI580,155M,155M,.,NE16,运城,SDH,NE16,大同,NE80,GE,枢纽楼,平阳路,NE80,A8010,NE16,太原城域网,S8016,IDC,业务网络,业务网,GPRS业务,VOIP业务,WAP业务,增值业务,OA,VPN MANAGER,7507,核心层,汇聚层,路由器,NE80,NE80,S8016,S8016,NE40-8,S6506R,NE40-8,S6506R,SDH,单节点县,GE,GE,GE,双节点县,山西移动IP网络乡村接入,乡镇中心节点典型配置:4端口GEPON8端口GE(GBIC)48端口FE,村节点典型配置:分光器:1分2ONU:4端口FE,少量村节点采用光纤直驱方式，配置S2000交换机，上行GE光口,L3S6506,GEPON OLTS6506,GEPON ONUOT500,4FE,4FE,GEPON分光器,CWDM,NFE,GE/FE,GEPON,县市,乡镇,村,村,村,山西移动IP网络村镇业务,主要开展业务：网吧用户、IP电话、集团用户、IPTV等,S6506,S6506,4FE,分光器,CWDM或光纤直驱,GEPON,GE,话吧,网吧,其他,FE,FE,GE,话吧,网吧,其他,FE,FE,FE,OT500,OT500,县节点,乡镇节点,村节点,NE40,河南移动IP网络-现状与切入点,河南移动IP网络-规模升级,CMNet-HN省网,城域网核心层,城域网汇聚层,MA5200F,NE80E/NE40E,专线接入NE40E/NE08E,汇接NE80E,汇接NE80E,MA5200G（接入用户大于4K采用）,S6506利旧,155M POS,100M FE,GE,新建高性能省网，接入IDC,新建地市双核心，提升城域网处理能力,升级省网汇聚节点，减少节点数量并划归国干网国干地市城域网两级架构，符合网络扁平化思想推荐方案,S8505（支持MPLS）,CMNET国干,利旧设备,河南移动IP网络-大力发展集团客户业务,公安局治安监控报警网络计生委专网农发行专网,数据中心是运营商业务发展关键,移动运营商自身有越来越多的业务需要通过数据中心发布移动运营商越来越多的业务内容需要通过合作伙伴(ISP,ICP)来提供越来越多的业务需要与外部系统通信的接口，如银行、证券公司等3G/流媒体/GPRS业务的发展和应用需要数据中心支持中国移动意识到数据业务的重要性，已经着手建设IDC,IP Network,3G R99/R4/R5,WAP,流媒体,VOD,MMS,GPRS,总体发展思路,建设/优化城域IP骨干网络，为开展全业务运营打好基础2G阶段核心网建设采用软交换方式（IP承载），接入网采用IP接入（R5）只是时间问题建设数据中心，吸引更多的内容提供商，进而吸引更多的用户，同时也是为3G的到来做准备在技术架构方面,建立以IP+MPLS为核心、支持多种接入方式、提供多种业务的融合网络已成为共识,广州移动IP城域网现状,CMNet-GD,西德胜NE80,西华NE80,GE,GE,GE,润粤NE40-8,经典居NE40-8,番禺富华NE40-8,西德胜NE40-8,西华NE40-8,科学城NE40-8,中国移动IP专网,NE40-8,NE40-8,GE,GE,GE,GE,GE,GE,清河东NE40-8,花都NE40-8,从化NE40-8,芳村NE40-8,增城NE40-8,S6500交换机及MA5200F,珠海移动IP城域网现状,CMNet-GD,ZHNE80,JDNE80,GE,GE,GE,HQNE40-8,TJNE40-8,JDNE40-8,JFNE40-8,GHNNE40-8,NPNE40-8,中国移动IP专网,NE40-8,NE40-8,MA5200F,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,FE,MA5200F,MA5200F,MA5200F,MA5200F,MA5200F,广东移动IP城域网结构设计,CMNET,IP专网,新增城域网核心路由器，提高整个城域网的带宽、性能和可扩展性,新增城域网业务路由器，提供高速专线接入、L3/L2 VPN、组播接入以及NGN/3G系统接入能力,部分局点新增宽带接入服务器，提供个人用户互联网接入能力,广东移动IP城域网方案-IP RAN接入,CR,CR,SR,IP CORE,SR,RNC,BSC,IP RAN承载网,NodeB,NodeB,NodeB,BTS,NodeB,NodeB,RPR,NE20E,NE20E,NE20E,LSW,BTS,POS,FE,FE,E1,MARK DSCP and COS,Class by DSCP,广东移动IP城域网方案网络优势,性能高、容量大；层次清晰；管理方便；扩展性强；,广东移动IP城域网方案业务优势,广东移动IP城域网方案业务优势,CMNET,IP专网,支持DHCP组播认证方式支持内置DHCP Server支持组播快速切换、组播安全特性满足视频业务承载要求,支持NSF、GR支持快速路由收敛支持BFD、FRR满足语音、视频业务承载所需的50ms保护能力要求,支持Q-in-Q终结支持EoA支持E1、CPOS接入满足大客户专线接入要求,支持DiffServ各种机制支持HQOS支持低时延队列满足视频、语音业务服务质量要求,支持10G POS接口线路转发支持IP/MPLS转发能力支持100万路由表满足城域网规模发展的性能要求,支持基于QOS的策略路由支持弱策略路由支持Netstream流量监控支持QOS重标记满足与CN2对接的要求,支持MPLS VPN跨域方式2支持VLL、VPLS支持VPN业务管理满足MPLS VPN业务要求,中国移动IP城域网方案思路中国移动IP网络关键技术华为IP产品与应用情况介绍,中国移动IP网络关键技术,主要业务：互联网业务专线；数据互连业务VPNVPLS、VLL/PWE3；IP话音业务NGN承载3G承载IP视频业务IPTV,关键技术：VPN技术MPLS L3 VPN、VPLS、跨域 QOS技术DIFFSERV、HQOS、QPPB、可靠性技术NSF、GR、BFD、FRR、组播技术组播协议、DHCP+、IPv6IPv6过渡,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPNQOS组播可靠性IPV6,华为公司提供二、三层MPLS VPN、VPLS、MPLS TE、PWE3等完善的MPLS技术以及VPN Manager和LSP Manager确保MPLS技术的运营管理。华为公司发展了MPLS技术，实现了LSP FRR、VPN FRR、HoPE、MPLS TE交换等技术，实现了电信级MPLS解决方案。,MPLS VPN关键技术,ATM/FR,网络细分用户，业务创造价值,MPLS BGP VPN,KompellaMartinni,VPLS,CCC,一台全局虚拟路由器,一台全局FR交换机,一台全局Lanswitch,独占专线,DDN/E1/ATM,各种MPLS VPN的直观比较,CE,NE40ESPE/PE,NE20/16UPE,R17/26/36UPE,CE,大客户,郊县,NE20/16/05UPE,R17/26/36UPE,NE40E SPE/PE,E1/SDH/MSTP,HoPE,解决了MPLS VPN的扩展性问题,PE的功能分层（HoPE-Hiberarchy of PE），完成传统上一个PE的功能大幅度提高MPLS VPN的用户容量和接入能力，扩大MPLS VPN覆盖范围减少等效的PE节点数及LSP数目、降低MPLS VPN部署的复杂度及PE设备的成本降低对传输资源的需求，UPE就近接入VPN用户，采用本地专线甚至宽带接入，更低价格，更大带宽，高性价比、具备良好的扩展性,HoPE扩大MPLS VPN网络的覆盖范围,IP城域网,VRFVC,VRFVoIP,VRF企业A,SDH/MSTP/RPR光纤直驱,VRFVoIP,VRF企业A,VRFVC,Ethernet,IP,VRFVC,VRFVoIP,VRF企业A,GRE/L2TP/IPSEC隧道,VLANTrunking,VRFVC,VRFVoIP,VRF企业A,1.物理直连方式,2.二层透传,3.三层隧道,4.基于ACL或业务的动态VPN接入,ATMPVC,PE,PE,PE,PE,5.基于LSP的VPN接入-HOPE,LSP,LSP,LSP,CMNET,IP专网,MPLS VPN的接入,华为全方位MPLS VPN业务提供解决方案,MPLS网络,MPBGP,UPE,SPE,UPE,PE,PE,分层PE,MPLS网络,VPN2 site2,VPN1 site1,VPN2 site3,VPN1 site3,VPN1 site2,VPN2 site2,支持HoPE技术，实现VPN的延伸和扩展,支持各种方式接入MPLS VPNPPP、HDLC、ATM、Eth/VLAN等远程拨入/隧道接入,支持PE-CE间各种路由协议静态路由、BGP、RIP、OSPF、ISIS等,支持跨自治域方案VRF-to-VRFMP-EBGPMP-Multihop EBGP,PE-ASBR,PE-ASBR,VRF数量4KVRF路由表容量单VRF可支持35/70万，总和100万VSI数量4KMAC地址容量64K,提供VPN Manager，提供跨厂家的VPN管理,支持MPLS L2 VPN/VPLSMartini 模式Kompella 模式,支持MPLS VPN over GRE,支持基于IPv6的MPLS VPN(6PE)特性,MPLS L2/L3 VPN、跨域VPN管理可视化的VPN业务规划、部署、审计多厂商设备管理智能化的业务告警分析大客户自助管理（CNM）,VPN Manager,华为全方位MPLS VPN业务管理解决方案,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPNQOS组播可靠性IPV6,IP城域网QOS技术方案,目前阶段采用DiffServ技术为基础的QOS体系：报文分类、流量标记；队列调度；策略处理：限速、整形；拥塞控制；未来将引入以COPS和RADIUS为主的业务控制协议，实现IntServ+DiffServ方式的QOS体系,ChinaNet,CN2,CN2 SR,以802.1P为主的二层QoS技术,以独享带宽为主的二层QoS技术,宽带接入网,SR,BRAS,BRAS,出口路由器,SR,BRAS,核心路由器,ATM交换网,以太交换网,以DiffServ为主的 三层QoS技术,分类、标记限速、整形,MSTP/RPR,城域骨干网,对CHINANET进入的包进行重标记,QOS能力在城域网设备上的实现,接收报文,REDWRED,报文发送,出接口,入接口,ACL,CAR,VOQ 调度,PQ/WFQ,PQ/WRR,PQ/WFQ,PQ/WFQ,流调度,PQ/WFQ,交换网,端口调度,层次化队列调度,5级调度机制防止拥塞和服务干扰流分类:L1/L2/L3/L4;支持基于flow label的IPv6 ACL支持PFQ/PQ/WFQ/Shaping 保证调度的公平和服务的优先级交换网支持优先级控制，防止队头阻塞，支持多播复制支持 DiffServ 和 MPLS TE每端口 8 优先级队列,每板2k/8k 流队列全硬件实现,ACL,CAR,报文分类,流量标记,策略处理,拥塞管理,队列调度,上下行双向处理 层次化队列调度 QOS策略转发,任何线路板卡、任何接口上均提供高品质QOS机制,层次化的Qos调度,为解决二层接入网QOS能力弱问题，将接入网QOS需求模拟到SR/BAS处理层次化QOS,华为NE80E/40E/MA5200G遵循DSL Forum TR059技术规范，采用硬件实现业务、用户、VC、VP和端口五级Qos调度，接入层L2设备无需支持802.1P QOS，可实现CN2城域网络“承载业务多样化、服务质量差异化”的业务需求。,NE40E/MA5200G,L2,DSLAM,RTU,IPTV,PC,IAD,RTU,IPTV,PC,IAD,ATM,业务,用户,VC,VP,端口,DSLAM,DSLAM,RTU,IPTV,PC,IAD,下行业务流,接入网无需支持QOS，只需做高速转发,基于业务的动态QOS：IPTN方案,业务层面,承载网络层面,ICP内容服务器,MS,PC,IMS/SoftSwitch,边缘网关,边缘网关,按业务请求承载网资源,下发QoS控制命令,数据业务流,RM9000RACS（Resource and Admission Control Subsystem）,核心路由器,承载网设备完善的Diff-serv技术和多级QoS调度能力；业务感知，基于访问内容控制，实现根据业务按需提供QoS；为电信业务预留网络资源和指定路由，具备业务的呼叫接纳控制（CAC）能力。,承载网资源控制层面,业务感知，报文深度检测DPI流分类，根据控制命令执行QoS策略,VOIP业务流,业界动态：符合3GPP、3GPP2在P-CSCF/RACS标准符合ITU RACF、TISPAN RACS标准,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPN层次化QOS组播可靠性IPV6,在全网都运行 PIM-SM，域间运行 MBGP、MSDP。域内的组播路由和组播源信息收集工作由 PIM-SM 完成，域间由 MBGP 来传播具有组播拓扑信息，MSDP 传播组播源信息。这种方案要求所有的自治域都支持 PIM-SM、MBGP和MSDP。PIM-SM/MBGP/MSDP 方案是域间组播组网较成熟的方案在PIM-SM/MBGP/MSDP 组合方案中，自治域边界路由器之间配置外部 MBGP 对等，RP 之间配置外部 MSDP 对等；自治域内部路由器之间根据需要配置内部 MBGP 对等，内部RP 之间配置内部 MSDP 对等，运行 Anycast RP。所有的自治域都运行 PIM-SM 协议。,运营商,组播源,MBGP,组播源,RP,RP,RP,IGMP,MSDP,MSDPAnycast,城域网/省网,城域网/省网,城域网/省网,MSDP,MSDP,MSDP,MBGP,MBGP,MBGP,RP,RP,RP,PIM-SM,PIM-SM,不支持PIM-SM,Tunnel,IGMP Snooping,IGMP Snooping,IGMP Proxy/Snooping,三层网络,二层网络,组播路由协议的部署,要实现可控组播，需要确定网络中组播的控制点和复制点，有三种方案：BAS控制、BAS复制 二层设备控制、二层设备复制 BAS控制、二层设备复制（目前BAS和二层设备之间缺乏标准协议）业务初期，用户量少时，可采用BAS作为组播控制和复制 业务大规模发展后，可采用组播交换机，实现组播控制和复制,组播的控制点和复制点选择,BRAS作为组播接入控制点,xDSL,ES,CS,MA5200G,DSLAM,接入交换机,汇聚交换机,Home Gateway,Home Gateway,楼道交换机,LAN,IP核心承载网,认证平台RADIUS服务器,特色：MA5200G作为接入控制点同时支持PPPoE认证和DHCP认证组播复制点可以是网关本身或L2、组播交换机支持用户单VLAN和多VLAN的方案在PPPoE认证时支持PPPoE复制和VLAN复制方式可以实现RADIUS服务器统一管理在DHCP认证时支持DHCP Option 82，实现IPVLANMAC捆绑，保证安全性，防止IP地址假冒；能有效防止ARP流量、DHCP流量、IGMP流量等广播报文攻击；支持DHCP Server功能；通过RADIUS服务器，由Radius Server集中管理IPTV用户的帐号，MA5200G通过RADIUS，可以实现分布式的DHCP认证，认证技术成熟；无需部署集中的DHCP Server，由MA5200G作为分布式的DHCP服务器；可以实现IPTV时长计费支持DHCP Relay功能；对用户控制力更强，安全性更高；整机支持大于4K VLAN,支持QinQ终结,解决VLAN不足的问题分层QOS,实现接入用户和业务的QOS集中控制管理；强大的流量整形能力,能做到对每用户的流量整形,IPTV的服务质量更好,PPPoE认证,DHCP认证,QinQ,PPPoE认证,userinternet,useriptv,支持DHCP Opt82/60处理,将DHCP申请报文转换成RADIUS,RADIUS+交互信息,业务路由器作为组播接入控制点,城域骨干网,BRAS,SR,NE40E,RADIUS服务器,将DHCP申请报文转换成RADIUS,ES,汇聚交换机,园区交换机,楼道交换机,DSLAM,RADIUS+交互信息,特色：SR作为接入控制点，可以为IPTV提供高性能的业务支撑；SR作接入认证网关，IPTV用户需要采用DHCP认证；组播复制点可以是DSLAM/LAN或组播交换机，适合业务大规模开展；通过汇聚交换机的灵活QinQ和业务分流，将IPTV业务分流到SR，上网业务分流到BRAS；SR采用SuperVLAN/SubVLAN，以节省所需的IP地址；SR全面支持DHCP：支持DHCP Server功能；支持DHCP Relay功能；支持DHCP Option 82/60以及其他安全功能；,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPN层次化QOS组播可靠性IPV6,电信级可靠性技术,2004年4月，华为率先将“双向快速故障检测技术”和“IP FRR技术”引入IP承载网2004年11月，业界第一个实现规模商用部署，使IP承载网可靠性实现了质的飞跃,双主控多交换网,冗余备份,NSF,BFD,Grace Restart,快速链路故障检测,路由优化,路由快速收敛弱策略路由ECMPIP TRUNK,FRR,IP FRRTE FRRLDP FRRVPN FRR,设备可靠性 99.999%网络可靠性,不间断转发、平稳重启,中国移动和电信的选型测试表明：华为设备支持NSF、GR，支持OSPF、ISIS、BGP、LDP等协议的平稳重启，主控倒换不丢包,路由快速收敛,城域网核心路由器测试,实时泛洪 检测链路故障,立即泛洪,后计算增量SPF计算(i-SPF)SPF树中某一树干发生变化(down/up)，那么SPF只计算受该发生变化的树干影响的部分树，不需要完全重新路由计算局部路由计算(PRC)SPF树中，如果仅仅叶子发生变化，那么只计算叶子部分，不需要完全重新路由计算,NE核心路由器路由快速收敛时间业界最快！,测试结果显示：1万IS-IS/ospf路由，优化前收敛时间5秒，优化后小于0.3秒，LSP为376ms30万条BGP路由，BGP收敛为12s,BFD协议-50ms内发现链路故障,BFD Hello 报文,以10ms间隔发送,在直连链路上运行,在非直连链路上运行,BFD（BiDirection Forwarding Detect：draft-ietf-bfd-v4v6-1hop-02.txt）默认10ms间隔发送，在30ms以内判断出故障每个报文不超过100Byte，这样对带宽的占用100Byte100/s8bit/Byte=80000bit/s=80Kbps报文发送靠接口板上的NP进行处理，无需主控板CPU参与，对系统性能无影响,传输,华为提供新版本BFD；华为最早实现IP承载网BFD规模应用，华为核心路由器全线提供BFD功能；华为UMG8900是业界唯一提供BFD技术的媒体网关,链路故障快速切换,A,R1,R2,B,IGP最短路径下一跳接口,一条路径链路或节点故障,备份接口,R5,R3,R4,10.11.3/24,int1,int2,网段,下一跳,10.11.3/24,10.11.3/24,网段,下一跳,主用转发项,备用转发项,故障转发项,路由器链路启动BFD，进行链路故障快速检测，故障探测小于50msIP FRR/LDP FRR，预先设定备份路由，不经路由收敛实现链路快速切换，解决IP转发和MPLS转发的传统故障收敛问题实现50ms故障恢复，故障恢复时间与路由数量无关IP/LDP FRR 还可以和TE FRR配合，实现TE FRR+LDP FRR 方案,2004年7月，华为发展和完善了IP FRR，首先提出“IP/LDP FRR方案”，解决了MPLS TE FRR部署中遇到的扩展性问题，为IP/MPLS核心网达到50ms故障保护的电信级要求，开创了新的思路,节点保护的关键技术：VPN FRR,本地两个PE节点之间运行BFD，检测链路和对端板卡故障本地一方PE发现故障后，主动向远端BGP下一跳通告本端故障远端PE根据故障状态，改变BGP下一跳PE出口，实现流量切换故障发生后切换到备份的SR路由器，可以实现100ms-200ms内故障恢复VPN FRR优于目前IGP+BGP+MPLS快速收敛方式，且故障恢复时间与路由量无关,解决VPN PE故障收敛慢的问题,PE1 route:,Dest:siteB,nexthop:PE2,nexthop:PE3,中国移动IP网络关键技术,MPLS VPN层次化QOS组播可靠性IPV6,现有网络向IPv6网络的迁移取决于业务需要 现有网络上大量的网络设备对迁移的成本压力很大 平滑升级大大降低网络迁移成本,IPv6的部署,IPv6用户,IPv4网络,IPv6骨干网络,IPv4/IPv6双栈网络,IPv4用户,IPv6网络,NAT-PT转换,IPv4接入,IPv6接入,隧道穿透IPv4网络,IPv4网络,IPv4网络与IPv6网络间互联互通不存在技术问题 IPv6业务还不能完美的穿越IPv4网络,IPv6用户,IPv4/IPv6用户,问题一：IPv6网络的过渡,IPv6骨干,NP业务转发业务控制,控制子系统,BAS,数据流,控制,数据流,通过VLAN/PVC隔离手段，为每个用户独立“隧道”与认证手段 汇聚路由器提供LAN支持，均衡接入网络的性能和业务能力 扩展IPv6过渡技术，为既有IPv4接入网络提供IPv6的无缝接入技术,端局路由器,IPv6,IPv4,IPv4,IPv6,IPv4,IPv6,IPv6,IPv4,IPv6,IPv4,IPv4,IPv6,数据流,IPv6,问题二：用户接入的过渡,平滑升级至IPv6是第五代路由器的重要技术特点,CPU,SRAM,完善QoSRED/WRED/SAREDRR/WRR/PQ/LLS/NLS/PBS/WFQCAR/GTS多种业务支持MPLS VPNMulticastACLNAT/PATBRASNetStreamISPKeeperIPV6平滑提供,内嵌几十个微码处理器，并行处理,内嵌CPU控制器,内置协处理器和各种硬件加速器,提供丰富队列操作、查找表操作,处理能力可超过25Mpps,入口 出口,出口 入口,外挂多路存储器，并行加工数据,软件可编程、灵活控制，面向多样化的信息网络,问题三：网络设备的过渡,IPv6骨干,数据流,数据流,IPv6过渡的关键是边缘设备的灵活性和过渡技术完整性,端局路由器,数据流,第五代路由器简化城域网络过渡,华为业务路由器的主要技术特性,中国移动IP城域网方案思路中国移动IP网络关键技术华为IP产品与应用情况介绍,华为城域网产品,PC/SoftPhone,STB,视频电话,用户终端,MA5100,MA5300,S2000/S3000/S3900/S3500,S8505,S8508,S8512,MA5200G,NE40E/NE80E,NE80/NE80E/NE5000E,PVC To VLAN802.1p队列调度组播复制、控制，组播VLAN普通QinQ,灵活QinQ大容量汇聚能力、环网简单的业务管理功能（比如DHCP认证）基于ACL的QoS队列调度,用户管理、安全控制 QinQPPPoE、DHCP认证PE（L3/L2/VPLS VPN)业务区分及多种接入方式层次化QOS调度,高性能、大容量、扩展性可靠性、QOS保证流分类及统计能力VPN能力,NE40/80,核心层,业务层,汇聚层,接入层,BRAS,MAN SR,CN2 SR,CN2骨干网,ChinaNet骨干网,核心路由器（可级连）,终端,华为NE40E全业务路由器,NE40E,VRPinside,NE40E基于10G平台的全业务路由器,华为NE40E全业务路由器,SRU：路由交换板提供强大的路由引擎和系统控制能力，并集成交换单元内存：1G/2G，可扩充到4GCF：512M,SFU：交换网板CROSSBAR交换网与SRU交换单元一起分担备份，提供320G容量,LPU：线路处理板提供高性能转发引擎和各种接口类型(包括2端口10G POS)处理器内存：512M/1G包缓冲内存：256M,液晶屏,电源：1+1冗余备份,最大功率约3000KW,NE40E体系结构,接口,接口,控制平面,SFU,SFU,SRU,SRU,转发平面,LPU,LPU,先进的高性能路由器结构：分布式线速转发和业务处理无阻塞CROSSBAR交换+集中高效的路由计算,NE40E体系结构-交换网,Ingress LPU,通道:2对高速串行链路SerDes每对速率为3.125Gbps,切片,寻路(选定一组到交换网的链路，加上信元头),自路由：交换网根据Cell头信息自动选择到目的LPU的路径,组包,Egress LPU,容量：每个交换网单元容量为80Gbps,容量：每块交换网容量为640Gbps,冗余:4个交换单元冗余分担。交换网板故障后自动切换到其他交换网,2SFU2SRU,NE40E交换网主要特点：大容量、无阻塞、高可靠,NE40E体系结构-接口板,Framer/MAC,SM,CP,TCAM,Buffer,Buffer,TCAM,NE40E接口板主要特点：ASIC+NP，高性能+灵活扩展性,10G线速转发的性能,信息产业部进网测试结果表明：NE40E是支持10G POS接口全线速转发的业务路由器,丰富的接口类型,丰富的接口类型，领先的端口密度，NE40E具备灵活配置能力，适用于各种组网应用环境,1/2端口10G POS接口板,1/2/4端口2.5G POS接口板,4端口622M POS接口板,8端口155M POS接口板,1/2端口10GE-WAN/LAN,10端口GE接口板,24/48端口GE/FE/E接口板,8端口155M ATM接口板,2/4端口2.5G RPR接口板,1端口10G RPR接口板,NE40E支持2Mbps10Gbps范围内各种接口类型：POS、以太网、ATM、RPR等NE40E可兼容NE80E的各种接口板卡，提供良好的投资保护能力；NE40E还将提供灵活插卡和更高速接口、更高密度板卡；,全方位安全性,路由安全,业务接入安全,管理安全,转发安全,SSH,RADIUS,TACACS+,SYSLOG,双向ACL,URPF,NETSTREAM,MIRROR,路由协议MD5认证,控制与转发平面严格隔离,安全的VRP路由软件系统,ARP限速,地址绑定,控制信息的过滤和限制,HWPING,端口限速,SINKHOLE,VLAN内端口隔离,广播/异常流量抑制,先进的体系结构、丰富的安全协议以及严格的业务接入控制使NE40E成为大客户接入、业务系统接入的安全网关,华为数据通信进展,华为数据通信服务全球91个国家和地区，成为全球IP市场主流供应商NE5000E/NE80E网上应用近800台，NE80网上应用8300台，MA5200 16000台成为业界领先的IP承载网方案供应商，承建了中国移动3G承载网、中国网通3G/NGN承载网、中国电信CN2、中国电信NGN智能化承载网、Vodafone Connex 3G承载网、阿联酋Etisalat NGN承载网等电信级IP网络；NGN/3G承载市场占有率80%2005年新进入英国、德国、西班牙、法国、意大利、印度等18个主流运营商骨干网。2005年中国运营商新增市场份额排名第一,NE路由器承建中国移动IP专用承载网,BJ1,SY1,SH1,NE80E,WH1,XA1,GZ1,SD1,NE40E,NE40E,SoftX3000,UMG8900,UMG8900,NJ1,中国移动IP专用网络定位于承载17951 VoIP业务、VPN专线业务、NGN及3G等新型电信级业务，同时还将承载多种移动数据业务；一期工程全网配置55台NE80/NE40、网络覆盖国内所有省份；2005年11月启动二期工程,再次全网采用华为设备，新增18台NE5000E、58台NE80E/40E进行网络扩容，进一步覆盖部分地市。,NE5000E,NE80,SoftX3000,BRNE80E,核心层,汇接层,接入层,全球第一张商