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中国移动IP承载网架构及路由部署
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
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网络总体架构规划
IGP协议规划
BGP(VPN)规划
网络服务质量保证(QoS)
高可靠性方案
软交换站点接入方案
目录
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中国移动IP承载网整网拓扑结构
广东省在广州、深圳分别设立独立BR设备
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A类大区省份(广东)
CR/BR
BR
AR
B类大区省份(除广东外的其它大区省份)
CR/BR
BR/AR(辽宁大连,江苏无锡)
AR
非大区省份
BR/AR
AR
移动IP承载网设备角色
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广东移动IP承载网拓扑结构
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●核心节点:
广东部署两台核心CR(NE5000E),与成都、武汉、北京、上海四个大区相连。
●汇聚节点:
广州、深圳分别部署2台BR(NE5000E)做为汇聚广东各地市AR,广州BR1、BR2 汇聚广州、粤西(佛山、中山、湛江、珠海、肇庆、云浮、茂名、阳江)、粤北(清远、韶关)各接入节点地区业务;与深圳BR1、BR2彼此实现互联,并以U型上联方式汇聚深圳、粤东(东莞、惠州、汕头、汕尾、梅州、河源、揭阳、潮州)各接入节点城市业务(特殊接入:广州AR1、AR2分别接入广州CR1、CR2外);
在广州BR1/BR2与深圳BR1/BR2之间设置1对互联链路,实现2个汇聚区业务的互联,并在其中1个汇聚区上行链路或CR发生故障时提供业务流量向另一对出省节点的引导,保证全网业务的可靠性。
●接入节点:
所有接入层设备(AR)采用“单归双联”的方式接入到所属汇聚节点(BR1、BR2);与下挂CE或MCE组成星型或口字行网络。
广东移动网络总体结构规划
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协议总体规划
●为实现网络路由管理的集中化和扁平化,全网采用单一自治域(AS)方式进行网路组织。
●域内路由协议采用ISIS,Level-2层路由设置,并启用IGP(ISIS)的快速收敛。
●路由管理地址和链路地址的路由由IGP承载;域间路由和VPN路由由BGP承载,如UMG、SOFT地址等。
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网络总体架构规划
IGP协议规划
BGP(VPN)规划
网络服务质量保证(QoS)
高可靠性方案
软交换站点接入方案
目录
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IP地址规划总体原则
1、省级软交换业务采用
traffic classifier 3001 operator or
if-match acl 3001
traffic classifier 3002 operator or
if-match acl 3002
traffic classifier 3000 operator or
if-match acl 3000
traffic behavior 3001
remark dscp cs6
traffic behavior 3002
remark dscp ef
traffic behavior 3000
remark dscp af21 traffic policy Ctrl
#
traffic policy Ctrl
classifier 3001 behavior 3001
traffic policy Carry
classifier 3002 behavior 3002
traffic policy Manager
classifier 3000 behavior 3000
#
interface Ethernet2/1/0
traffic-policy Ctrl inbound
ACL
Traffic
Classifier
Traffic
Behavior
Traffic Policy
Interface
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网络总体架构规划
IGP协议规划
BGP(VPN)规划
网络服务质量保证(QoS)
高可靠性方案
软交换站点接入方案
目录
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中国移动IP承载网高可靠性技术
快速检测:
PoS告警
BFD
快速切换:
MPLS TE FRR
IP FRR
快速收敛:
ISIS FC
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PoS告警敏感-快速检测PoS链路故障
没有配置PoS告警敏感的情况下无法快速感知 需要等待PPP Keepalive超时
告警信号:Lais Lrdi Pais等
告警信号:Lais Lrdi Pais等
配置PoS告警敏感的情况下一旦
收到告警信号快速将端口置为Down
告警信号:Lais Lrdi Pais等
告警信号:Lais Lrdi Pais等
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BFD-快速Hello
BFD( BiDirection Forwarding Detect: )
每个报文不超过100Byte,对带宽的占用低于100Byte×100/s×8bit/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
单跳BFD通常与IGP以及IP FRR联动,多跳BFD通常与BGP以及VPN FRR联动
BFD Hello 报文
单跳BFD
多跳BFD
以ms级时间
间隔发送
BFD Hello 报文
传输/交换网
以ms级时间
间隔发送
移动IP承载网端局接入采用了BFD技术
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IP FRR
目标网络
最优路径
次优路径
FRR路径
正常情况下,数据包走最优路径
当最优路径故障,入口路由器一旦感知到故障(可以通过PoS告警以及BFD等技术进行快速检测),立即把数据包通过预先设置好的FRR路径转发
与此同时,路由会进行重新收敛,转发表项更新,FRR使命结束,数据包通过收敛后的路径进行转发
移动IP承载网端局接入采用了IP FRR技术
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TE路径建立-严格显式路径
所谓的严格显式路径,就是下一跳与前一跳直接相连。
通过严格显式路径,可以最精确地控制LSP所经过的路径。
主路径:
explicit-path to_gzcr1_main
next hop
Bypass路径:
explicit-path to_gzcr1_bypass
next hop
next hop
next hop
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MPLS TE报文转发组件
MPLS TE报文转发组件是基于标签的,通过标签沿着预先建立的LSP进行报文转发。
如何把流量引入到MPLS TE隧道中:
静态路由(Static Route)
自动路由(Auto Route)
转发捷径(Shortcut)
转发邻接(Forwarding Adjacency)
策略路由(Policy Route)
中国移动IP承载网采用了自动路由(shortcut)的方式。
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MPLS TE FRR( Short Cut )
IP/MPLS CORE
P
PE
PE
PE
PE
P
P
P
MPLS TE DOMAIN
Link Protection
主用路径
次优路径
主用TE
备用TE
临时路径
TE隧道发起端采用IGP Shortcut方式, 只有TE发起端能够感知和使用TE隧
道,TE的Metric小于物理链路Metric
如果主用路径故障,首先通过TE FRR切换到备用TE(50ms级别,p路由器不
需收敛),保证IGP收敛过程中流量不中断,等待AR路由器端到端收敛到次优
路径
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MPLS TE FRR( Forwarding Adjacency )
IP/MPLS CORE
P
PE
PE
PE
PE
P
P
P
MPLS TE DOMAIN
MGW
MGW
Link Protection
主用路径
次优路径
主用TE
备用TE
TE隧道发起端采用Forwarding Adjacency方式 ,将TE作为逻辑链路引入了 IGP,网
络所有节点感知,TE的Metric小于物理链路
主用TE故障情况下,流量切换到备用TE(50ms),PE路由器IGP不再收敛。
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IGP快速收敛
iSPF:增量SPF计算。除第一次计算时需要计算全部节点外,每次链路的变化只计算受到影响的部分并能保证最短路径树(SPT)的完整。
PRC:部分路由计算,常常与iSPF结合在一起工作,如经过iSPF计算后SPT发生了
改变,此时由PRC来更新变化的节点上的所有叶子即可。路由器代表节点
路由器宣告的路由代表叶子
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链路捆绑负载分担(IP-Trunk/Eth-Trunk)
优点:
通过设置门限,可以保证在捆绑的链路总带宽小于门限时将IP-Trunk(Eth-Trunk)接口Down掉,流量收敛到其他链路。避免了带宽不足时流量依然拥挤到这条链路上。
节省IP地址。
可以很灵活的进行带宽的按需扩展。
业务流
业务流
业务流
业务流
链路捆绑
PoS
IP-Trunk
Eth
Eth-Trunk
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网络总体架构规划
IGP协议规划
BGP(VPN)规划
网络服务质量保证(QoS)
高可靠性方案
软交换站点接入方案
目录
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中国移动IP承载网端局接入整体结构图
UMG
softswitch
UMG
Full-Mesh MP-IBGP
ISIS Domain
RSVP-TE
MP-IBGP
MP-IBGP
VPN RR
LDP Over RSVP-TE
LDP
LDP
主Tunnel
Bypass
Bypass
TE FRR
Shortcut
OSPF
Level-2
VRRP
VRRP
OSPF
UMG
OSPF
softswitch
VRRP
MCE
OSPF
VRRP
信令
媒体
T局接入方式一:
媒体:主备
信令:主备
BFD
BFD
IP FRR
端局接入方式
媒体:负载分担
信令:SCTP多归属
T局接入方式二:
媒体:主备
信令:主备
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UMG1
CR1
CR2
S3526-1
S3526-2
SS1
AR1
UMG2
S3526-1
S3526-2
2631E
SS2
AR2
2631E
3526C
3526C
Media
SG
NMS
VRRP主
VRRP备
VRRP主
VRRP备
T局接入方式一拓扑 (除海口、银川、西宁、拉萨外的所有局点)
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UMG
CR1
CR2
S3526-1
S3526-2
2631E
3526C
AR1
AR2
Media
SG
NMS
VRRP主
VRRP备
VRRP主
VRRP备
T局接入方式二拓扑 (海口、银川、西宁、拉萨四局点)
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媒体模块
端局接入拓扑
MGW/SS
AR
PE1
AR
PE2
IGP/MPLS
CE-1
CE2
多实例OSPF
多实例OSPF
GE
GE
POS
GE
Backbone
多实例OSPF
信令模块
信令工作在SCTP模式下
媒体流工作在负载分担模式
CE与PE之间运行OSPF多实例
一条物理连接,通过两个子接口区
分媒体和信令业务,分别绑定到媒
体和信令VPN实例中
媒体
信令
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端局接入参数规范(部分)
参数项
最终取定值
备注
Cost值
参考带宽10G
Cost=10G/链路带宽
Hello间隔
1s
PE-CE必须一致
Holddown
4s
PE-CE必须一致
VPN路由策略
只把软交换端局的汇聚路由发布到VPN
汇聚路由网段由软交换厂家提供给IP承载网
AR到CE路由策略
T局节点:下发缺省路由及