爱立信MSC POOL技术介绍爱立信（中国）通信有限公司北方区产品部
爱立信核心网冗余安全备份机制…MSCH/LSRGSNMSCH/LSRGSNHLR RedundancyMSC Server in Pool…MSC /SeGrSveNrMSC /SeGrSveNrMGW selectionMGwLoad ControlMGW GroupMSMCG/SWG1SNMSMCG/SWG2SNBSCBSCRNC1RNC2BSCBSCCBC/NTConfidential2CNCS Redundancy solution
控制层安全备份：MSC-S Pool•3GPP R5规范中定义为Iu-Flex和A-Flex•软交换结构中RNC/BSC与MSC-S之间一对多的网络互通关系CBC/NTConfidential3CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool-概念Pool Service Area (MSS)MSC-SMSC-SMSC-SMSCMSCMSCMSC-SMSC-SMSCMSCMSC池组化M-MGwM-MGwM-MGwM-MGwM-MGw网络结构RBNSCBSCRBNSCBSCRBNSCRBNSCBSCRBNSCBSCRBNSC多个MSC-S共同服务一个大的服务区，所有MSC-S以池组方式共同工作。池内每个RNC/BSC都能受控于池内的每个MSC-S，逻辑控制关系全连接。Service Area 1Service Area 2Service Area 3MSCMSCMSC传统MSCMSCMSC网络结构BSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCCBC/NTConfidential4CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-位置更新RNC/BSC将漫游到MSC-S Pool服务区内的用户分配给各MSC-S进行位置登记Pool Service AreaMSC-S分配TMSI（包括NRI字段）给用户，NRIMSC-SMSC-SMSC-S用于标识MSC-SRNCBSCRNCBSCRNCRNC/BSC根据MSC-S间RNCBSCRNCBSCRNC的相对容量参数，选择Location TMSI AssignmentMSC-S 1为该用户服务Update(TMSI incl. NRI=1)用户漫游到MSC-S PoolRelative Capacity Resulting NRI (0-1023), 的服务区内Factor (1-255), Trafficdefined in MSC defined in BSCin %and BSCTemporary Mobile Subscriber Identity (TMSI)MSC1450%0, 1, 2, 3, 4TMSINetwork ResourceTMSIMSC2225%5, 6GenerationIdentifier (NRI)IdentificationMSC3225%7, 8CBC/NTConfidential5CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-发起呼叫RNC/BSC把用户的呼叫请求分配到该用户已经注册的MSC-S进行呼叫处理Pool Service AreaMSC-S验证NRI后按照MSC-S通常情况处理呼叫MSC-SMSC-SRNC/BSC根据NRI把呼RNCBSCRNCBSCRNCRNCBSCRNCBSCRNC叫请求路由到该用户注册的MSC-SCall SetupCall Continue(TMSI =1)在池内登记的用户发起一个呼叫Relative Capacity Resulting NRI (0-1023), Factor (1-255), Trafficdefined in MSC defined in BSCin %and BSCTemporary Mobile Subscriber Identity (TMSI)MSC1450%0, 1, 2, 3, 4TMSINetwork ResourceTMSIMSC2225%5, 6GenerationIdentifier (NRI)IdentificationMSC3225%7, 8CBC/NTConfidential6CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-动态负荷分担话务负荷被平均分配给资源池中的MSC，对每个MSC来说没有负荷高峰。资源池可以提供更高的容量（1+1=3），现有容量可以充分利用。Pool Service Area减小拥塞的风险！MSCMSCMSCMSCMSCMSCBSC/BSC/BSC/BSC/BSC/简化BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/RNCRNCRNCRNCRNC网络规划与设计！RNCRNCRNCRNCRNCService Area 1Service Area 2Service Area 3产生拥塞的风险高！MSCMSCMSCMSCMSCMSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCCBC/NTConfidential7CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-降低投资和运维成本MSC资源池方式可以平均不同区域在不同时段的话务高峰。降低设备的直接投资成本和后期运维成本，提高资源利用率。Pool Service Area平均不同区域在Capacity=500KMSCMSCCapacity=500K不同时段的话务高峰MSCMSC。核心网独立规划BSC/BSC/BSC/BSC/。BSC/BSC/BSC/BSC/RNCRNCRNCRNC降低投资成本。RNCRNCRNCRNCService Area 1（大学城）Service Area 2（浑南）每个区域的核心MSCMSCCapacity=1000KCapacity=1000KMSCMSC网设备容量都必须考虑最高话务负荷的情况。BSCBSCBSCBSC设备利用率低。BSCBSCBSCBSCCBC/NTConfidential8CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-减少位置更新和切换BSC/RNC把漫游进入MSC资源池服务区的用户分配给MSC。用户始终保持登记在同一个MSC上，直到用户漫游出该MSC资源池服务区。减少跨MSC的切换Pool Service Area和位置更新，降低核心网信令负荷，MSCMSCMSCMSCMSCMSC增加系统容量。BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/对终端没有影响RNCRNCRNCRNCRNCRNCRNCRNCRNCRNCService Area 1Service Area 2Service Area 3根据MSC的容量进MSCMSCMSCMSCMSCMSC行话务负荷的分配BSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCCBC/NTConfidential9CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-灵活的网络扩容MSC资源池中的节点数量可以随着话务量的增长逐步增加。只需在MSC资Pool Service Area源池中增加一个MSCMSCMSCMSC，即可方便地MSCMSCMSC实现扩容。核心网规划与BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/无线接入网规划BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/RNCRNCRNCRNCRNC相对独立。RNCRNCRNCRNCRNCService Area 1Service Area 2aService Area 2b通过重新划分服务区来实现扩MSCMSCMSCMSCMSC容。无线接入网需要重新配置。BSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCCBC/NTConfidential10CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-网络级冗余备份零宕机时间–当MSC资源池中的某个节点发生故障时，BSC/RNC把无线接入网络中的终端的服务请求（位置更新、试呼），重新分配给资源池中仍然正常工作的MSC。Pool Service Area零宕机时间！MSCMSCMSCMSCMSCMSC提高网络可靠性！BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/BSC/RNCRNCRNCRNCRNCRNCRNCRNCRNCRNC–唯一遵从3GPP标准规范的软交换控制层冗余备份方案。Service Area 1Service Area 2Service Area 3–优点：MSCMSCMSCMSCMSCMSC提高MSC服务性能，在控制层面作到零宕机时间。当需要进行维护或升级时，控制Pool内的MSC暂停服务，由Pool内的其他MSC接替服务，不影响用户的使用和运营商的话费收入。BSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCCBC/NTConfidential11CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-简化节点维护和升级当所有用户都移出MSC2 后，可以安Pool Service Area全地对MSC2进行任何所需的软硬件维护工作MSC-1MSC-2MSC-3SIGTRANMGw1MGw2MGw3RNC 2RNC 3RNC 1BSC 2BSC 1CBC/NTConfidential12CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-并行支持池内和池外的BSSMSC Pool Service AreaNRI=101NRI=102NRI=103MSC-1MSC-2MSC-3SIGTRANMGw1MGw2MGw3MSCNRICAPMSC11150RNC 1RNC 3RNC 2MSC21250BSC 1BSC 2MSC31310MSCNRICAPMSCNRICAPMSC11110MSC11150MSC21220MSC21250MSC31310MSC31310CBC/NTConfidential13CNCS Redundancy solution
MSC-S Pool基本原理-不改变核心网络拓扑结构池组化MSC-SPool Members MSC-SMSC-S网络结构M-MGwM-MGwM-MGwM-MGwM-MGwIP承载信令和控制接口RANRANRANRANRANTDM承载LA 1LA 2LA 4LA 3LA 6A接口信令和话路MSC-SPool Area MSC-SPool MSC Pool能够在不改变网络拓扑结构的情况下，在移动软交换（MSS）网络中实现！无需额外的物理连接！CBC/NTConfidential14CNCS Redundancy solution
Pool vs1+1 vsN+1比较项目MSC in Pool1+1N+1规范是否为3GPP标准规范资源所有MSCserver完全负荷分担YesMSC server两两之N/A优化间分担负荷，特点负荷按照各个MSCserver的CP能力比YesNoN/A例分担减少信令流量，免除Pool内用户跨区YesNoNo位置更新和话务切换的信令平衡话务忙区的流动性YesNoNo备份故障自动诊断YesYesNo功能自动切换YesYes(需确认）No故障恢复后自动倒回YesNoNo运维规划简单，整个大区统一规划计算YesNo以节点为单位计No特点算扩容简单，计算全区新增用户即可YesNoNo简单方法命令MSC server退出或加入YesNoNo新Pool，丝毫不影响终端用户兼容是否多厂家兼容Yes，因为是规范协议NoNo性，目前已列入多家厂家计划CBC/NTConfidential15CNCS Redundancy solution
MSC POOL实施条件：软硬件硬件：基于AXE810或者BYB501平台的MSC和MSC server基于AXE810或者BYB501平台的BSC软件：MSS R4BSS R12OSS 对于POOL服务区内目前不支持MSC POOL的其他厂家BSS，可以正常工作于非POOL状态下，不会受到POOL的影响。CBC/NTConfidential16CNCS Redundancy solution
MSC POOL实施条件：网络结构A接口信令多联Nbover IPMSCMSCMSCMSCMSCMSCMSCMSCMSC池ServerServerServerServerServerServerServerServerRRRRIP 网络RRMGMGMGMGWWWWBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCBSCCBC/NTConfidential17CNCS Redundancy solution
MSC POOL对网络的影响设备容量设备配置无线区域管理寻呼移动性管理网管计费业务CBC/NTConfidential18CNCS Redundancy solution
MIP impact: 设备容量MSC-S间的切换和位置更新减少，使得MSC-S容量增加MSC-S间的切换和位置更新减少，使得HLR容量增加话务流向改变：同一个BSC管理的用户间的呼叫可能会成为MSC-S间呼叫不同BSC下管理的用户间的呼叫可能会成为MSC-S内呼叫取决于网络结构和话务模型，MSC POOL会使MSC-S和HLR节点有不同程度的容量增加。CBC/NTConfidential19CNCS Redundancy solution
MIP impact: 设备配置MSC-S容量重新规划各局向信令重新核算容量冗余信令冗余虚拟MGW功能对TDM资源的影响CBC/NTConfidential20CNCS Redundancy solution
虚拟MGW：TDM端口定义MSC pool membersMSC-XMSC-1MSC-2M-MGWM-MGWM-MGWvmgw1vmgw2vmgwXM-MGWSTP/SIGTRANIPIPSGWUser plane TDM devices for MSC-1, MSC-2, MSC-X on -MUXSTM1User plane TDM devices forMSC-1, MSC-2, MSC-X BSC(on E1/STM-1)MSC pool areaCBC/NTConfidential21CNCS Redundancy solution
TDM端口冗余假设POOL中有N个MSC-S，则每个MGW需要定义N个Virtual MGW由N个MSC-S分别管理，每个Virtual MGW需要分配不同的TDM资源，其他IP和TC等资源可以共用。一个MSC-S故障时，每个MGW中对应的那一个虚拟MGW的TDM资源变为不可用，即可用TDM端口减少了1/N。目前涉及的局向：MGW －BSC，MGW －TMSC，MGW －GMSC，MGW －VMSC软交换IP化后涉及的局向：MGW －BSC由于现网TDM端口均有一定的配置余量，建议实施MSC POOL时考虑适当的冗余，例如70％冗余。如果3个MSC-S组成POOL，考虑TDM端口70％冗余，即一个MSC-S故障时保证70％端口可用，则需要配置的TDM端口为:现有端口×3/2× ＝现有端口× Redundancy solution
MIP impact: 无线区域管理MSC POOL中每个MSC-S管理POOL内全部BSC的所有位置区和小区，所以POOL内所有MSC-S需要有同样的无线数据定义，包括内部小区，外部小区，位置区。B5D5B1B6A5B2D1C5B4D6A1D2A6B3C7C1D4A2C6A4D3C2D7A3C4A7Location area 2C3C7Location area 4Location area 1Location area 3Pool AreaMSC-SMSC-SMSC-SMSC-SCBC/NTConfidential23CNCS Redundancy solution
MIP impact: 寻呼在MSC POOL的组网方式下，由于每个MSC-S管理POOL内全部BSC的每个位置区以及相应的无线数据，所以在MSC-S上使用Global 寻呼将增加无线网络负荷（且通常情况下二次寻呼的成功率只有10％左右）。建议对POOL内的第一次和第二次寻呼数据均采用本地寻呼的方式，这样可以极大的减小A接口的信令负荷。（对于不明的LA寻呼，系统维持采用Global寻呼）CBC/NTConfidential24CNCS Redundancy solution
MIP impact: 移动性管理POOL内位置更新和切换：MSC-S间位置更新和切换会减少POOL内和POOL外的位置更新：没有影响POOL内和POOL外的切换：从POOL内向POOL外切换，没有影响。从POOL外向POOL内切换，由于POOL内小区归所有MSC-S管理，为了实现负荷分担，建议在POOL外的MSC中定义POOL内MSC-S为管理不同的边界小区的相邻MSC，即POOL内MSC-S负荷分担共同管理边界小区。CBC/NTConfidential25CNCS Redundancy solution
MIP impact: 网管计费网管：POO内所有设备需要由同一套OSS管理；计费：对现有计费方式没有影响。建议未来使用基于LAI的计费方式，LAI更能准确反映用户的位置信息。CBC/NTConfidential26CNCS Redundancy solution
MIP impact: 业务智能网业务：POOL功能对SCP没有影响，不影响智能网业务。彩铃：没有影响。基于MSC ID的差分业务会受到影响；基于MSC ID的漫游限制业务会受到影响。CBC/NTConfidential27CNCS Redundancy solution
MSC POOL实施步骤一次定义POOL中所有的MSC-S。逐个将BSC割接入POOL中。实施过程中不断监测MSC-S的VLR用户数和CP负荷。尽量减少网络中其他节点的数据改变。CBC/NTConfidential28CNCS Redundancy solution
MSC Poolimplementation in MSSStart Configuration•no MSC Pool•3 independent MSC Service areas in MSSMSC-SMSC-SMSC-SMGwMGwRBNSCBSCRBNSCRBNSCBSCMSC service area 3MSC service area 1MSC service area 2CBC/NTConfidential29CNCS Redundancy solution
MSC Pool implementation in MSSDefine MSC Pool•Create MSC Pool including all MSC-SÆMSC Pool data is configured in all MSC-S•Result is an MSC Pool, but an empty MSC Pool area;•no traffic disturbance as calls are handled in MSC service areas as beforeMSC-SMSC-SMSC-SMGwMGwRBNSCBSCRBNSCRBNSCBSCDetailsPool AreaCBC/NTConfidential30CNCS Redundancy solution
MSC Pool implementation in MSSAdd BSC to MSC Pool•Add first BSC to ‘empty pool’•Traffic from Pool service area is handled now by all MSC-SMSC-SMSC-SMSC-SMGwMGwPool RBNSCBSCAreaRBNSCRBNSCBSCCBC/NTConfidential31CNCS Redundancy solution
MSC Pool implementation in MSSAdd further BSC to MSC Pool•Move next BSC from MSC service area 1 to MSC Pool service area•MSC-S 1 load is reduced; MSC pool load is increasingMSC-SMSC-SMSC-SMGwMGwRBNSCBSCRBNSCRBNSCBSCPool AreaCBC/NTConfidential32CNCS Redundancy solution
MSC Pool implementation in MSSAdd remaining BSC to MSC Pool•Move remaining BSCs1-by-1 to MSC Pool service areaMSC-SMSC-SMSC-SMGwMGwRBNSCBSCRBNSCRBNSCBSCCBC/NTConfidential33CNCS Redundancy solution
MSC Pool implementation in MSSAdd MSC to Pool•Need for MSC-S capacity increasesÎNew MSC-S is added to MSC PoolMSC-SMSC-SMSC-SMSC-SMGwMGwRBNSCBSCRBNSCRBNSCBSCCBC/NTConfidential34CNCS Redundancy solution
MSC Pool implementation in MSSRemove MSC from Pool•To remove an MSC from the Pool •take the MSC gracefully out of service (Using CN centric re-distribution)•remove NRI, CAP,.. from all BSCsand remaining MSCsMSC-SMSC-SMSC-SMGwMGwRBNSCBSCRBNSCRBNSCBSCCBC/NTConfidential35CNCS Redundancy solution
CBC/NTConfidential36CNCS Redundancy solution
