关于数据网优化改造之网络结构和配置规范化

关于数据网优化改造之网络结构和配置规范化

艾洪君

中国电信股份有限公司鸡西分公司  云网运营部  158100

摘  要：本文通过对数据网网络结构扁平化及数据二层vlan配置规范化的背景下，分析了及完成了鸡西数据网网络的优化改造，包括用户二层业务数据规范化等。

关键词：数据网   配置   规范化

1鸡西数据网网络简介

目前鸡西电信的数据网络，主要是核心层设备（CR）、汇聚层设备、接入层设备组成，CR（核心路由器）的缩写，由2台华为NE80E组成，汇聚层设备主要有BAS（BroadbandAccessServer/BroadbandRemoteAccessServer中文译名：宽带接入服务器）和三层汇聚交换机组成（华为S9312交换机），接入层设备主要有OLT（Optical Line Terminal光线路终端）设备、小三层交换机、用户终端设备ONU等组成，目前鸡西的网络主要以PON网络为主，传统交换机组网为辅、并处于逐步退网趋势，物理结构为主要有接入层设备OLT通过三层交换机与BAS相连，存在接入设备层级较多的问题。

鸡西电信PON网络具有FTTB、FTTH、FTTO等多种组网模式，承载语音、数据、互联网等业务，在二层网络配置上VLAN在2-4094之间使用上不严格，在专线业务（VLAN:2-4000）、VPN业务（VLAN:2000-2500）、小区上网业务（外层VLAN:3000-4000、内层VLAN:2-3000）、语音业务的VLAN规划（VLAN:2000-3000），存在业务交叉，不利于业务开展。

鸡西电信公司现在主要采用的是中兴厂家的OLT设备（ZTE-C300），终端设备主要有：ZTE-9806H、ZTE-F820、ZTE-F822、ZTE-F420、ZTE-F460等,光分路器分光比采取1:32分光方式。

2网络规范化的基本思路

对于网络层级的问题，用户网络感受差，增加网络运营成本，不利于业务维护，鸡西考虑进行网络扁平化改造，使OLT设备直接挂在BAS上，相关三层业务由BAS承载，二层业务由BAS进行终结，降低网络层级，使用户的网络质量大幅提升。

基于二层的VLAN配置，进行鸡西的VLAN规划，用户宽带业务VLAN的规划按照全覆盖的方式进行，即确保为每个用户预留足够的业务VLAN（即使ONU设备不一定覆盖所有的用户），以避免由于将来用户增加导致现有VLAN资源不足或需要对现有VLAN进行大幅调整的情况发生，鸡西城域网宽带业务VLAN的配置如下：

通过此次vlan配置的规范化改造，网络数据的统一规划、统一部署，达到了精确业务区分和用户安全隔离，业务资源更加合理，网络资源更加稳定，使得鸡西电信的网络质量再上一个台阶。

3网络规范化的业务介绍

在本章节重点说明下鸡西在业务上实现规范化方面所做具体的业务介绍（主要是PON网络介绍）。

3.1城域网VLAN承载方式

PUPSPV＋PSPV：这是普遍采用的方式。一般是用户的上网业务采用PUPSPV（用户的上网业务VLAN各不相同），电信自营的、有安全保证的业务采用PSPV（所有用户或者特定区域内所有用户的IPTV业务共享同一个IPTV VLAN，所有用户或者特定区域内所有用户的VoIP业务共享同一个VoIP VLAN，所有用户或者特定区域内所有用户的ITMS业务共享同一个ITMS VLAN）。

3.2业务控制点BRAS/SR

根据网络需要配置QinQ模式，终结各类业务VLAN；在PUPSPV+PSPV的VLAN模型下，配置基于VLAN的QOS策略。

3.3汇聚交换机/OLT

基于VLAN进行转发，根据网络需要配置QinQ模式，对业务VLAN打上外层VLAN标识。

OLT作为FTTX方式接入的业务汇聚设备存在。考虑到接入网络的长期发展趋势，避免随着业务量的增加带来频繁的网络调整，OLT以作为一级汇聚设备组建网络，其上行直连BRAS（单边缘架构）。

3.4FTTH接入方式下

在FTTH接入方式下，OLT在进行QinQ操作前，还要对PON上行家庭网关/SFU的业务进行VLAN转换操作。

PON上行家庭网关/SFU和OLT间工作在Trunk模式下，二层网络对业务的识别和区分依赖于接入VLAN的差异。家庭网关/SFU与OLT间应至少支持4个VLAN。

在FTTH下，各级设备VLAN配置如下：

3.4.1PON上行E8-C家庭网关/SFU的VLAN配置：

对于PON上行E8-C家庭网关/SFU的上联PON口，工作于VLAN Trunk模式，在下联端口上对ITMS管理、IPTV、VoIP进行VLAN标记，其VLAN分别为 ID=46、43、45。对上网业务不做VLAN标记直接透传。

对于采用SFU+LAN上行家庭网关组网的场景，家庭网关上联LAN口，工作于VLAN Trunk模式，在下联端口上对ITMS管理、IPTV、VoIP进行VLAN标记，其VLAN分别为 ID=46、43、45。对上网业务不做VLAN标记直接透传。SFU上行PON口和下行LAN口都工作在Trunk模式下，对Tag或Untag数据不作改变直接透传。

3.5基于PON的FTTB+LAN接入方式下

家庭网关和与MDU间工作在Trunk模式下，二层网络对业务的识别和区分依赖于接入VLAN的差异。家庭网关与MDU间应至少支持4个VLAN。

在FTTB+LAN下，各级设备VLAN配置如下：

3.5.1OLT的VLAN配置

OLT根据城域网的VLAN规划，对上网业务、IPTV、VoIP业务进行透传或执行QinQ处理（PVLAN一般用于定位OLT设备的PON接口）。在PUPSPV+PSPV情况下，OLT对上网业务执行QinQ处理，打上PVLAN，对IPTV、ITMS、VoIP等业务如果OLT直连BAS,则进行VLAN透传处理，如OLT通过交换机汇聚，应根据规划为不同业务打上相应PVLAN。

3.5.2MDU的VLAN配置

ONU的以太网端口配置为1：1VLAN 转换（Translation）或VLAN透传模式；

ONU针对家庭网关WAN口的Untagged的业务流（上网业务）打VLAN标签；

ONU针对IPTV业务、VoIP业务和ITMS管理进行1：1VLAN转换或VLANT透传，分别转换为城域网中规划的IPTV VLAN、VoIP VLAN和ITMS管理VLAN。例如，如果某个城域网规划了IPTV VLAN为50，则ONU执行VLAN 43↔VLAN 50的转换。对于 ITMS管理VLAN也可不在城域内重新规划（沿用终端设置的46），由OLT对其VLAN进行透传。

3.5.3家庭网关VLAN配置：

在家庭网关上，上网业务不做VLAN标记直接透传，ITMS、VoIP、IPTV、分别进行VLAN标记为：46、45、43。

考虑到业务开通的便利性，在网络规划和部署阶段， OLT应按照所有端口均承载E8-C网关的情况进行VLAN配置，即为每个用户至少预留包括上网、IPTV、VoIP、ITMS四种业务VLAN，且在工程建设阶段完成相应网络数据的配置。当用户申请开通/退订该端口时，只需要由网管系统下发一个“打开”或者“关闭”该端口的命令即可完成，无需下发其他网络数据配置信息，对于具体业务的激活/关闭由对业务帐号权限的管理来实现。

结束语：

受笔者了解的局限性及篇幅有限，部分问题未介绍到位或未介绍其它的问题，有不当之处还需指正。

参考文献：

1、《黑龙江电信城域网宽带业务VLAN管理指导意见》

2、《黑龙江电信2012年宽带接入网建设指导意见》

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