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互联网第二平面(CN2)中的MPLS的应用

时间:2015-12-24 21:46点击:

  MPLS技术已经被广泛应用,在许多骨干网、城域网中已经大量实施,下面简单介绍一些CN2中应用MPLS的情况:

  一、业务的定位

  互联网第二平面(CN2)应能够支持话音、视频、数据等多种业务,在业务的提供和保证上要分优先顺序,第一要保证商业客户,第二是NGN(软交换)中继,第三是3G的分组域,第四是Vnet.在CN2上首先要开通商业客户的三层MPLS VPN,并逐步开放二层VPN业务。

  总体而言,CN2定位于承载有QoS保证的SLA业务和中国电信自身关键赢利业务,主要以创建中国电信的品牌形象,形成可赢利的运营模式,提升中国电信的企业竞争力和赢利能力为目的。业务承载方面要保证CN2的可控和可管理、充分考虑目前已经出现的业务、并适当考虑未来的应用,主要包括:1、专线类业务,包括为商业客户提供的VPN类专网业务,以及为商业客户提供的专线接入业务;2、中国电信自己提供的有质量保证要求的重点品牌类新业务,包括NGN(软交换)中继,3G核心网的承载网;3、中国电信提供的视讯会议、可视电话等视频类业务,如新视通等,同时考虑宽带VIP用户间的点到点通信需求,如可视电话、VOIP、数据传送等;4、Vnet互连网增值业务,包括指由中国电信自己提供、接入Vnet的ICP或接入中国电信IDC的高质量ICP提供的各类互联网增值业务。

  二、中国电信3G、NGN业务的承载网

  中国电信建设3G网络,逐步引入软交换技术提供NGN业务已经势在必行。3G的R4版本标准2000年已经制订完成,相关系统和设备已经开发完成,正在进行商用试验。因此这里对于3G业务的分析基于R4及以上版本进行。

  中国电信开展3G和NGN业务后,CN2将作为3G核心网、NGN中继的承载网,为3G和NGN业务提供统一的IP承载平台。3G核心网的GGSN、SGSN、媒体网关、信令服务器等设备将通过CN2连接,传送话音、数据及信令。同样,在NGN网络中,软交换、中继GW、服务器设备直接连接到CN2上,通过IP网直接承载NGN中继间的信令、话音和数据流量。

  三、CN2的路由设计

  3.1.概述采用集成ISIS(Integraed ISIS)作为IGP. CN2骨干路由器(C3及以上)的管理地址和互联地址的路由由IGP承载;其它他它路由(包括CN1、城域网、IDC、专线用户、3G设备地址和地址池、NGN设备地址等)由BGP承载。

  CN2采用独立、合法AS号(可沿用169的或另行申请)。在AS边界通过EBGP或静态路由(尽可能用EBGP)控制路由的发送、接收、汇总和属性修改。

  3.2. IGP 3.2.1.Area和Level域内采用平面路由,所有CN2骨干路由器(C3及以上;不包括独立设置的MPLS VPN PEs)置于Level 2层中;但仍划分为多个Area(原则上,1 Area/节点),以备将来扩展。采用Wide Metric,以支持大Metric值和流量工程等特性。

  3.2.2.快速收敛CN2采用快速路由收敛参数。网络第一次故障的收敛时间在1秒钟左右,第二次及以后的收敛时间在1.5秒钟左右。

  ◎IS-IS hello 间隔时间,3秒。

  ◎IS-IS hold-time时间,9秒。

  ◎IS-IS LSP初始产生时间,10毫秒。

  ◎IS-IS LSP产生的后续递增间隔,5秒。

  ◎IS-IS LSP最大产生间隔时间,10秒。

  ◎IS-IS SPF初始时间,1s.◎IS-IS SPF后续递增间隔,10毫秒。

  ◎IS-IS SPF最大间隔时间,10秒。

  3.3.BGP采用RR(Route Reflector,路由反射器)方式实现IBGP连接。经过比较,采用一级RR结构。采用专用RR设备,不由骨干路由器兼任。MPLS VPN的RR另行设置。

  4.MPLS VPN

  MPLS VPN是利用MPLS标记交换实现的VPN,包括第二层、三层VPN技术。其中,基于BGP三层MPLS VPN具备良好的扩展性、标准化程度好、支持QoS功能,适用于对服务质量有较高要求的商业用户。第二层MPLS VPN技术也发展较快,可以在试验的基础上逐步开展业务。

  4.1 MPLS VPN业务现状1.概述目前,中国电信MPLS VPN业务以原169作为承载网,传送层面以ATM网承载为主,核心节点间的中继电路逐步以SDH来承载。国际MPLS VPN业务通过独立的国际出口和其它国际运营商互联。

  目前VPN用户总数73个,用户节点总数约120个,用户总带宽约为108Mb/s.VPN用户均是大客户。合作运营商主要包括中华电信、日本电讯、台湾固网、香港新世界和PCCW等,总带宽超过155Mb/s,其它运营商正在商谈之中。

  4.2. CN2 MPLS VPN承载方案

  跨AS域MPLS VPN

  跨AS域MPLS VPN业务需要设置PE-ASBR,在PE-ASBR之间采用MP-eBGP互连、为VPN-IPv4路由分发标签。采用这种方案时,PE-ASBR不需要维护繁多的VRF表,扩展性和可维护性都大大提高。

  这种组网方式适合与国外运营商合作共同开展MPLS VPN业务。此外,如果城域网已经部署MPLS VPN,也采用跨AS域方式开展MPLS VPN业务。

  基于Martini的二层MPLS VPN

  中国电信正在建设CNGI中七个核心节点,考虑到CNGI初期网络规模及流量不是很大,建议这七个核心节点可通过CN2采用基于Martini的二层MPLS VPN方式互连,也可为今后部署二层MPLS VPN积累经验。

  CN2骨干网边缘节点覆盖到绝大多数城域网,并在全网范围开启MPLS功能。因此使用CN2作为MPLS VPN承载网,可以开展省内(城域网之间)、省间(全国范围)及国际(与国际运营商合作)MPLS VPN业务。

  PE节点的设置

  在CN2边缘节点以部署专用的VPN PE路由器为主,在业务量小的地区CN2边缘路由器兼作VPN PE路由器,尽量减少VPN路由和网络路由之间产生相互影响,增强业务开展的扩展性。

  采用专用的PE路由增加了CN2路由器的数目,并考虑到今后可能新增其它业务路由器,因此在路由设计时考虑对IS-IS进行多区域划分,PE路由器划分到L1区域。

  建议新增PE路由器选型配置上选用高性能CPU的路由引擎卡,内存配置至少为512M,优先考虑配置为1G.

  PE-ASBR节点设置

  与已经开展MPLS VPN的城域网互连、与国际合作运营商互连需要设置PE,这时PE充当PE-ASBR功能,建议单独设置PE-ASBR.建议PE-ASBR路由器选型配置上选用高性能CPU的路由引擎卡,内存配置为1G.

  VPN RR设置

  随着CN2 MPLS VPN业务大规模发展,PE路由器必定会越来越多,为了解决CN2中MP-IBGP的扩展性,需要独立设置VPN路由反射器(VPN RR)。这些VPN RR分别部署在在七大核心节点,分别部署一定数量路由器,这些VPN RR对一定范围PE提供服务。

  4.2.3.MP-BGP的实现

  VRF设计

  PE为每个VPN设定一个虚路由转发表VRF,用来保存VPN用户的路由表,使VPN之间被隔离。建议为VRF使用标准传统命名方式如用户ID和接口名称,一般要求能够反映服务通过者、业务性质、VPN用户的信息。

  PE中VRF数量配置需要综合考虑路由器的能力、用户路由数量以及PE-CE连接所使用的路由协议。以中端路由器为例,VRF控制在200个以内。

  路由区分RD设定

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