华为各种典型业务实现分析

各种典型业务实现分析随着网络融合速度的加快，IP城域网多业务承载大势所趋，不同的业务有不同的QOS要求，华为公司针对不同的业务提供不同的实现方法，最终满足各种业务的SLA水平，下面针对IP城域网上的典型业务加以分析。公众用户业务方案1、公众用户业务概述传统公众用户业务主要包括HTTP业务，还会附带一些语音和视频业务，运营商对公众业务管理一般较为简单，只进行简单的AAA认证，业务按包月开展，模式单一、僵化，另外，随着网络上P2P业务应用和种类的不断增加，网络带宽被大量占用，网络质量不能得到保证，运营商在不断扩容的情况下，业务收入增长缓慢，ARPU持续下降，因此，对公众用户业务进行强力控制和管理是必由之路。2、公众用户实现方式在公众用户解决方案中，华为公司依靠MSCG设备的强大功能，配合策略服务器及业务定制服务器等其他设备，很好的实现了用户的强管理、强认证，并可对业务进行灵活定制，同时可有效对P2P等业务进行深度监测，实现差异化、精细化运营，在保证传统业务的同时，增加了运营模式，提高了运营收入等。公众用户使用业务时，首先在MSCG上进行接入认证，如果需要更改或定制业务，可以登录到PORTAL服务器，在WEB模式下进行自助服务，更改或定制的业务通过策略服务器下发到MSCG，并根据相应用户的策略对公众用户业务进行控制、QOS保证等。在上述方案中，MSCG可以实行域管理模式，即根据不同需求对用户分组，可以按包月用户、VIP用户等，不同的用户域有不同的资费，QOS、带宽等策略，不同用户域的流量在不同的逻辑平面上承载，保证不同用户业务质量及计费差异。MSCG细分了多种业务种类，丰富了用户的选择，如流量计费、时常计费等，避免了包月用户的单一，保证用户的不同需求。接入网在传送用户流量时，一般采用灵活QINQ机制，到达MSCG时，用户数据携带双层VLAN标签，分别表示了用户信息及业务信息，这些信息组合唯一的代表了不同用户的不同业务，MSCG根据这些信息，针对不同用户不同业务的QOS需求，采用五级H-QOS调度机制，在不依赖二层接入网QOS能力的情况下，保证不同用户不同业务的下行QOS需求。传统网络对P2P只进行实时的监控和监测，对于影响网络性能的P2P业务，主要采取干扰措施，处于被动防守的地位，MSCG可以对用户业务进行深度检测，状态感知，达到精细化运营，对于P2P业务，MSCG在感知后，根据用户业务策略确定P2P业务的处理方法，包括拒绝、动态带宽调整、保证业务质量等。MSCG在具备对P2P业务的DPI功能后，运营商还可以和ISP合作，提供有QOS保证的业务平台，共同形成P2P业务的价值链。在上述方案中，增加了用户自助服务功能，用户可以在任何时候登录到业务PORTAL定制页面，增加或更改自己的业务，简化了业务开通的复杂程度，提高了用户满意度。商业用户业务方案1、商业用户业务概述商业用户包括大客户专线和中小商业客户，中小商业客户又包括中小企业客户和网吧客户，中小商业客户业务以INTERNET为主，大客户专线业务包括语音、视频、数据和INTERNET业务等，网吧客户对网络主要是带宽的要求，包括双向带宽，安全为隐性需求，中小企业业务以E1/ADSL/ETH多种方式接入，基于接口或VLAN进行识别，带宽和服务质量为主要需求，需要一定的安全和可靠性，大客户专线一般通过光纤直接接入，基于端口或VLAN进行业务识别，要求高可靠性和业务的差分QOS需求。2、商业用户解决方案对于商业客户，在接入层，根据情况可以分两种情况接入，一是通过专用的线路直接接入USR路由器，一是通过接入网公用平台接入到USR业务路由器，专线直接接到USR的业务，链路带宽和QOS依据对物理的独占性来保证，通过接入网公用平台接入USR的商业客户业务，可靠性依靠接入网公用平台的可靠性技术来保证，QOS主要依靠USR的H-QOS机制来保证。NE40E支持高密板卡及无极变速，最多可支持每板48GE端口或48FE端口，大量业务可以直接接入对于直接接入NE40E的商业客户，如网吧用户，NE40E支持强大的CAR功能，根据用户业务定制的不同，在业务流量双向实行CAR机制，随时调整用户业务带宽，达到无极变速效果，灵活控制用户业务。对于大客户专线业务，NE40E还提供了安全套餐增值业务，即VSG概念，对于不同的大客户业务，可以提供两种VSG机制，一是NE40E+FIREWALL，它可以防止DDOS攻击，流量控制，异常报文检测等，二是NE40E+IPS，除提供上述功能外，还可对业务进行深度分析，提供防病毒攻击、绿色上网、动态特征库刷新等。对于商业客户，为了保证业务安全，每个客户一般分配一个VLAN，假设有两千个客户，在此情况下，USR需要终结2千个VLAN，2千个子接口，每VLAN需要4个IP地址，共需要8千个IP地址，极大的浪费了有限的IP资源，NE40E推出了VLAN的批发模式，在此模式下，仍然保证每用户每VLAN，但所有VLAN共用一个IP子网，共用一个三层子接口，共用一个IP网关，如果还采用上面的例子，解决同样多的用户只需要2K+1个IP地址，大大节约了IP地址的使用量，同时也保证了用户的安全。对于精品大客户业务，用户的业务多种多样，包括语音、视频、数据及INTERNET等，每种业务需要差异化的QOS，如要求语音10M、视频20M、数据5M，其他用于上网业务，传统技术和设备解决二层网络下流量的差异化QOS能力较弱，NE40E支持强大的H-QOS功能，在NE40E上可以基于端口、用户及业务等进行QOS分层部属和调度，对全程QOS进行保证，下行对二层网络的QOS能力没有特殊需求。NGN业务解决方案1、业务概述NGN是运营商网络转型的重点，NGN目前的主要业务是VOIP语音业务，语音业务属于实时性的业务，对承载网络的各项指标要求苛刻，包括时延、抖动、丢包率及网络可靠性的要求如下表：QoS等级经过网络单向平均时延上限单向平均抖动上限单向丢包率上限网络可用性最高城域骨3ms4ms0.1%99.9%QoS等级干宽带接入网汇聚层7ms4ms0.1%宽带接入网接入层10ms4.5ms0.3%最低QoS等级城域骨干6ms10ms0.5%宽带接入网汇聚层14ms10ms0.5%宽带接入网接入层10ms5ms0.5%NGN业务的承载网，必须满足上述的各项指标，才能保证NGN业务的正常运行，从上表可以看出，NGN业务对承载网的指标要求非常高，全部在ms级别，因此，下文主要针对华为公司在NGN业务承载网可靠性方面的方案进行阐述。2、解决方案在城域网范围内，NGN业务接入主要分为两种形式，一种是通过IAD，BRAS和SBC接入，一种是通过电信级的AG接入，IAD接入通常借助原有的接入网公用平台，使用灵活QINQ技术，在接入网公用平台业务管道内安全、可靠传输，最后通过IP承载网在城域网范围内的ASBR-PE设备接入IP承载网，AG接入通常包括两种方式，一种是AG双归直接接入USR路由器，一种方式是AG通过接入网双归接入到USR路由器，由于AG电信级设备的特性，初期AG可以共用接入网平台，业务发展后，AG接入网可以单独建设。对于接入网的可靠性，分两种情况提供解决方案（如上文接入网解决方案描述），一种情况是环形组网的情况下，华为公司提供两种保护方案，RPR和RRPP，当链路故障时，RPR提供50ms的倒换时间，RRPP保证在200ms之内倒换，可以满足NGN业务的需求。另一种情况是星型组网下，华为公司提供了SMARTLINK技术保护AG接入的可靠性，在这种组网中，AG通过双上行分别接入到两台汇聚交换机（支持SMARTLINK技术，如S8500交换机），有两种保护方式可以使用，一是SMARTLINK机制，汇聚交换机两条上行链路，启用SMARTLINK技术，一主一备，主用链路故障时，业务迅速切换到备用链路上，一种是MONITOR机制，汇聚交换机单链路上行，监控上行链路状态，上行链路故障时，强制下行链路（也是AG的其中一条上行链路）故障，从而使AG把业务切换到AG的备份链路上，通过另外一个汇聚交换机上传业务，SMARTLINK技术是一种电信级的保护技术，保护倒换时间可以满足NGN业务的需求。在AG的实际使用中，一台AG通常双归接入两台USR设备，对于这种常见的组网方式，华为公司提供了两种保护方式（如上文业务控制层解决方案相关描述），一是VRRP+BFD技术，VRRP+BFD是在VRRP的基础上进行了扩展，增加了BFD检测VRRP状态的功能，确保一台USR设备故障时，网关迅速切换到另一台USR设备上，倒换时间控制在毫秒级别，确保上行语音流正常转发，另外一种就是VPNFRR技术，如前边章节描述的一样，它可以保护在一台PE设备故障时，下行语音流迅速切换到另外一台PE设备，避免了传统VPN路由收敛后业务才能恢复，恢复时间长的问题。华为公司提供的各种保护技术，包括RPR/RRPP/SMARTLINK以及BFDFORVRRP、VPNFRR等技术组合使用，对AG接入的可靠性保护完全达到NGN业务的要求。IPTV业务解决方案1、业务概述IPTV业务是当前新兴的网络增值业务，IPTV整网解决方案包括业务支撑层、内容网络层、承载网及家庭网，IP城域网是承载网的一部分，承载网络要求如下：1、用户接入控制，即允许什么样的用户接入，涉及到用户认证，2、业务的有效提供，怎样给用户提供高质量的服务，包括业务的QOS保证，即带宽、丢包、延时和抖动，3、业务的管理控制，包括防非法使用，防攻击以及可控组播问题。IPTV业务主要包括VOD和BTV业务，VOD是按需点播业务，是一种单播业务，实现相对简单，在接入网公用平台通过灵活QINQ技术进行业务标注，通过ME60设备分流到承载专网，可以利用接入网平台本身的可靠保护对业务进行快速保护，利用ME60强大的H-QOS机制保证VOD业务的QOS需求，BTV业务是一种实时业务，采用组播技术实现，实现相对复杂，下面主要针对BTV业务进行分析。2、解决方案用户业务目前接入一般有两种模式，一是全部通过BRAS接入，使用PPPOE认证，包括普通上网业务和IPTV业务，另外一种是上网业务通过BRAS接入，使用PPPOE认证，IPTV通过USR接入，使用DHCP方式，BRAS作IPTV接入时，组播流量需要在BRAS上针对每用户进行复制，当组播流量达到一定程度时，BRAS必将成为网络的瓶颈，IPTV通过USR进行接入时，由于USR对用户的控制能力较弱，网络安全不易保证。另外，如果按照第二种方式，同一用户的不同业务分散接入，又不利于对用户业务的集中QOS调度。华为公司根据多年的电信经验，推出的MSCG设备，可以同时作为用户上网业务及IPTV业务的共同网关。MSCG支持PPPOE或DHCP认证功能，组播用户根据情况可以依托强大的认证功能，有效控制组播用户的安全接入，采用DHCP认证时，还支持OPTION82选项，防止IP/MAC假冒和DHCP攻击，MSCG接入面向用户，有极强的控制力，适合大量公众用户的所有业务包括IPTV业务。在组播业务通过MSCG统一接入的情况下，MSCG在进行H-QOS集中调度时，可以把组播业务考虑在内，保证业务调度的真实性及正确性，可以根据用户业务定制情况，合理分配网络资源，使每个用户的每个业务达到相应的QOS水平。组播复制点的选择是IPTV承载网的一个关键问题，MSCG作为一款大容量的多业务网关设备，对组播有强大的支持能力，在业务开展初期，为了保证网络结构的最小调整，用户可以仍然基于PPPOE接入，MSCG基于用户PPPOE会话进行复制，整网结构不需要任何改动，业务开展到一定阶段，用户可以基于DHCP方式接入，MSCG基于用户VLAN进行复制，提高组播复制效率，到中等规模后，在MSCG网关下规划组播VLAN，在组播交换机上进行组播复制，组播交换机下的设备此时不支持IGMPSNOOP协议，当业务大规模发展时，直接在接入设备DSLAM或二层交换机上进行组播复制。在组播业务的实施过程中，可能存在非法组播源的接入以及非法