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LTE時代如何打造高效可靠的信令網
On: 2014-08-15 In: By: 美藍電子
在傳統固定網絡和2G/3G移動網絡中,SS7數字信令網作為整個通信網的神經,支撐著全網通信業務的穩定運行。而隨著LTE時代的到來,信令技術和承載方式已完全IP化,網絡拓撲已向全互聯網狀網發展,再加上基于EPC/PCC/IMS的LTE核心網對網元之間的通信更加復雜和頻繁,這就給LTE的信令網組網帶來了極大挑戰。
LTE信令網絡的組網關鍵
Diameter在LTE核心網架構中被廣泛應用于核心網元之間通信,是LTE網絡中應用最廣泛的IP信令基礎協議。Diameter作為新一代AAA協議體系,主要用于認證、授權和計費,其通過不同的應用擴展可以適用于多種應用環境。隨著LTE網絡中大量網元之間使用Diameter信令互通,DRA(Diameter Routing Agent,路由代理)成為構建LTE信令網絡的關鍵網元。
DRA類似傳統2G/3G網絡的信令轉接點(STP),是LTE信令網中的信令路由中樞,負責LTE 網絡中Diameter信令的轉接和路由,包括MME、HSS之間的S6a接口,PCRF與EPC的Gx接口,未來在VoLTE的部署時,DRA還可以承載Cx、Sh等接口之間的信令轉接功能。DRA工作原理就是根據用戶國際移動用戶識別碼(IMSI)、移動用戶號碼(MSISDN)、網絡域(Realm)等信息進行域內LTE網元(例如HSS、PCRF)尋址或者域間DRA的尋址。
5020SG DRA多層次組網方案
上海貝爾很早就發現LTE網元之間激增的Diameter信令流會給運營商LTE組網帶來很大挑戰,因此在中國移動TD-LTE網絡建設初期,就與中國移動攜手合作,創新性地設計了5020SG DRA。上海貝爾5020SG DRA基于最新ATCA通用硬件平臺,與IMS、MME、HSS等網元共用同一硬件平臺,并支持網絡向新硬件平臺的演進。該平臺支持百萬級Diameter信令消息處理能力和上萬條Diameter鏈路,可強有力地支持超大型LTE信令網組網和超高信令流量。
針對大規模復雜LTE信令網,5020SG DRA可以提供多層次多方式的組網方案。
1)省際/大區層面成對DRA節點之間可以采用兩種組網方式:網狀網組網、分A/B平面組網。這些DRA負責省際/大區之間Diameter信令中繼和路由。
2)省內層面成對部署DRA節點之間可以采用負荷分擔或“1+1”冗余保護進行組網。這些DRA負責中繼省內、省際Diameter信令。省內層面DRA與所屬省/大區層面DRA相連。
5020SG DRA的八大組網優勢
采用上海貝爾5020SG DRA組建LTE信令網,可以幫助運營商實現以下功能。
1)簡化信令網結構
消除多個LTE網元Diameter信令全互聯方式下導致的網絡復雜性,提升網絡運行效率;降低Diameter信令組網對網元的要求,便于維護;層次化的網絡結構,充分繼承了傳統信令網組網特點。
2) 增強信令網擴展性
全面支持多種網元接口,S6x、Rx、Gx、Cx、Sh等;實現Diameter接口負載均衡;不受設備Diameter接口容量限制。
3)增強信令路由的靈活性
提供基于IMSI、APN、MSISDN、Realm、Host等多種方式的路由,滿足LTE網絡路由多樣化需求。
4)增強信令網的互通性
AVP處理技術可靈活適配不同廠家Diameter信令接口,保證跨廠商Diameter信令的互聯互通。
5)增強信令網的可靠性
多重路由備份機制(負荷分擔、循環檢測、失敗重選等)和同步功能;同時繼承了STP網絡完備的擁塞和過負荷處理機制,可充分保障信令網絡的高可靠性和高可用性。
6)增強網絡的安全性
提供關口局功能,例如消息過濾、信令屏蔽和網絡拓撲隱藏等。作為邊界網關隱藏了歸屬網絡的拓撲結構,提高了網絡安全性。
7)支持漫游業務
當移動用戶漫游到其他網絡時,支持在漫游網絡與歸屬網絡之間傳遞該用戶的鑒權、認證、計費策略與計費消息信息。
8)支持未來融合的信令網
DRA和IPSTP可以在現有7號信令網上或者新建的Diameter信令網上融合,滿足運營商對網絡融合不同階段的個性需求。
9)易于維護和管理
提供統一的信令網管理和操作;強大的信令跟蹤功能簡化了網絡的維護和,并加快了故障的定位;簡便的路由規劃為后續快速擴大網絡規模提供了保障,并降低了維護難度。
上海貝爾一直是信令網技術的領導者,在信令技術上具備強大的本土研發能力,上海貝爾DRA設計研發團隊完全本地化,完全可以滿足運營商的個性化業務需求。憑借先進的、具有高性能和高可靠性的DRA信令網平臺,上海貝爾5020SG DRA獲得了中國移動國內DRA市場份額的50%,并獨家承建中國移動國際DRA網絡。
為了保證中國移動TD-LTE網絡的順利商用,上海貝爾于2014年3月一次性成功完成中國移動七省DRA的第一階段的同時割接。這次超高難度的割接涉及浙江、廣東、山東、四川、河南、河北、江蘇七省新建的LTE Diameter信令網新建,是中國移動TD-LTE網絡建設中關鍵一步。這次DRA的順利割接,大大促進了中國移動TD-LTE網絡的商用進程,并為后續VoLTE的順利商用奠定了堅實的基礎。
從固定網絡到2G/3G網絡,上海貝爾承擔了國內7號信令網50%的網絡建設,產品、研發和服務隊伍有著強大的信令網專家基礎,并從這些項目中積累了豐富的傳統信令網部署和維護經驗。上海貝爾5020 SG DRA平臺將攜多年信令網建設經驗,將全力幫助運營商打造一張高效可靠的LTE信令網,這將有助于運營商推出經濟高效的LTE 服務,提升LTE網絡運行的效率和速度,從而給客戶帶來更好的業務體驗。