本文是一篇工程硕士论文，本文针对业务实现方式，本文结合了多年的工作经验，探讨了IPRAN关键技术和其在大客户组网中的应用，提出了适应中国电信某分公司的大客户组网承载方案，对技术方案进行标准化，并针对该方案搭建试验网络环境，测试方案的承载能力，并模拟现网可能出现的故障点，进行了大量的测试，测试的结果也证明了方案的可行性。
第一章绪论
1.1课题研究背景
国家“十四五”规划提出，要建设“智能升级，融合创新”的新基建。伴随着移动互联网宽带的飞速发展，传输网络正由传统的SDH（Synchronous Digital Hierarchy）传输网向全IP网络过渡。尤其是5G商用启动之后，高清直播、虚拟现实、无人驾驶、工业自动化、智能物流等产业的发展，对承载网在用户感知、带宽、抖动、时延、网络灵活性等方面都有了新的需求。
近些年来大客户专线在整体收入占比中不断攀升。国内某运营商每年专线收入年增长率为8%-12%，而大客户专线业务占据利润的80%，大客户专线业务成为了运营商收益的重要支柱。在IPRAN投入现网运营之前，党政军、财政等大用户会优先选择MSTP（Multi-ServiceTransfer Platform）网络作为载体，这是运营商公司专线发展的最大功臣。但是，由于用户需求的改变，传统的MSTP技术处理大客户的业务逐渐显现出不足，主要表现为：MSTP网络核心汇聚容量不足，带宽提速成本高，部分老旧设备在网长时间运行，风险隐患大，设备占地面积大，设备能耗高，统计复用能力不足，资源无法共享，缺乏三层专线承载能力，在一定程度上制约了业务的发展。而且近年来，设备制造商也没有为MSTP提供智能化的发展方案，传统MSTP承载方案已经不再适应业务发展[3]。
由于传统的大客户组网专线存在着明显的缺陷以及产品同质化的问题，使得运营商在竞争中考虑采取了不同的策略。IPRAN是目前通信领域发展最迅速的一种专线方案。
IPRAN在建网时，就已经考虑到它能实现全业务的承载。IPRAN在专线网络中的应用是通过三层仿真模拟实现了点对点的伪线技术。相比用户带宽资源独占的SDH硬管道，IPRAN的优点是以分组技术作为核心，以包交换为基础，数据带宽可复用，所以有较高的带宽利用率，同时具备QoS等级控制，更适合以太专线的传输。IPRAN的核心是路由器架构，其三个层次的丰富功能可以提高数据传输的效率，同时也符合大型用户和政府部门的网络模型，可以快速与互联网及企业网融合，适用于：政府职能部门；保险类、商客类小客户；裸纤类业务客户，有利于未来快速扩展用户市场。此外，IPRAN还具备服务质量QoS保障能力；借助IP网络的通用性，降低维护难度有良好的可维护性及可扩展性。
1.2国内外研究现状
在国内大客户组网专线主要包括两种类型，一种是IP专线，另一种是传输专线。
基于MPLS（Multiprotocol Label Switching）的VPN（Virtual Private Network）技术承载于IP城域网，部分客户认可度不高。纯IP的网络组网存在一些局限性。第一，没有图形化界面可视化呈现，告警量巨大，无法实现端到端的统一可视化管理与运行，对维护人员要求高；第二，多种接入方式造成了网络标准不同，多种网络融合不能满足未来智能发展的需求；第三，难以支持专线品质和SLA保证。其四，部分方案无法满足用户有全程双路由保护或者业务倒换需求。第五，成本过高导致无法实现运营商内大规模组网。传输专线核心层业务量大导致容量不足，带宽提速成本高；部分老旧设备在网长时间运行，风险隐患大；统计复用能力不足，资源无法共享，在一定程度上制约了业务的发展。另外，只能实现单一路径保护，对于多点故障的处理明显不足。
基站回传网络最早是在SDH的基础上建立的，但由于3G/4G时代IP成为主要的载体，因此SDH独占通道的统计重用能力不足，无法满足未来大颗粒数据业务发展及需求，分组承载网建设模式逐渐成为主流。三大运营商为了满足市场的竞争需要，纷纷推出承载政企专线业务的解决方案并开始试点建设[19]。中国移动制定PTN（Packet Transport Network）承载专线方案，通过PWE3（Pseudo-wire Emulation Edge to Edge）技术进行电路仿真，以静态二层面向连接技术为主，解决了MSTP无统计复用能力的缺陷。中国联通已全面建设IPRAN综合承载网，支持动态和静态PWE3伪线仿真，能充分发挥IP/MPLS、L2VPN（Layer2 Virtual PrivateNetwork）/L3VPN（Layer3 Virtual Private Network）的特点，并具备了多播、IPV6（InternetProtocol Version 6）等成熟技术的解决方案。
第二章电信大客户组网
2.1政企OTN
2.1.1网络现状
政企OTN专网于2019年建成并投入使用，网络结构为核心和汇聚二层结构。核心层有两个对接点，汇聚层覆盖全区业务量大的局点，每个局点的网元建设百G波道上联核心对接点，保护方式为SNCP（SubNetwork Connection Protection）。
2021年在IDC（Internet Data Center）局点机房新建了2个网元，解决了IDC居点周围缺少可用于业务分担的局点，快速可靠的满足3A业务分担需求。
为解决政企OTN低阶交叉能力不足以及缺乏低速率线路端口的问题，新建了华为OSN1800V设备，分别下挂现有9600设备用于低阶交叉扩展和C810设备以及其他远端设备接入。根据业务需求，前期在本地OTN网节点部署了混合线卡用于政企业务接入，目前承载了一定数量的政企大带宽数字电路[28]。
2.1.2专线方案
利用现有已覆盖各大端局的OTN网络，根据业务接入带宽、端口类型及电路数量，在局端设备扩容相应接入板卡，客户侧根据电路等级选择裸纤接入、GE光猫、以及小型OTN设备。2条及以下GE电路一般采用裸纤接入或在客户端安装波分光猫。非标速率或汇聚型业务，在客户端安装1800II或1800V设备。
某组网项目：组建省中心，连接分布全省的25个分支点的25条专网线路，链路带宽200M。
2.2 SDH
2.2.1网络现状
SDH网架构上为核心和汇聚二层结构。核心层包含ASON（Automatically Switched OpticalNetwork）系统、SDH10G环，汇聚层主要包含SDH汇聚环。主要承载100M以下数字电路和平台中继。
ASON网络为2005年底建成使用，核心层采用OSN9500设备组成智能MESH网；汇聚层节点组成SDH汇聚环，其中分为10G环和2.5G环。
华为SDH10G环网系统于2002年正式运行，其核心是由Metro5000设备组成的四纤双向多路保护环，它的主要功能是支持2M的PSTN电话网业务、基础数据网业务以及少量的专线业务。
MSTP是以传输平台为基础，完成以太网、ATM（Asynchronous Transfer Mode）、TDM（Time-division multiplexing）等各种业务的处理与传输，其主要目的是通过传输网进行数据服务的传输[9]。MSTP可以提供多种业务接口、方便用户接入、具有较高性能的数字电路业务，是在运营商的基础传输网络直接承载用户业务。
第三章IPRAN关键技术.......................15
3.1 IPRAN定义及优势.........................15
3.1.1 IPRAN定义....................................15
3.1.2 IPRAN传输能力.......................15
第四章大客户组网方案设计.........................24
4.1技术实现................................24
4.1.1本地专线...............................25
4.1.2省内专线.............................26
第五章IPRAN实验组网性能测试及评估...........................35
5.1 IPRAN实验组网性能测试及评估..............................35
5.1.1测试说明...................................35
5.1.2测试网络结构及业务模型...........................35
第六章IPRAN大客户组网实际应用
6.1某大客户IPRAN组网方案
6.1.1需求分析
某新区启动政务外网建设，总接入点约56个接入点，现需要为每个分支点提供1条通道，从而实现中心点与各个分支点之间的组网，接入带宽为100M/1000M。具体组网需求如下：
（1）每个分支点采用光纤接入，提供1个千兆光口与分支点内的光口交换机互联；（2）网络有自愈保护功能；（3）客户中心点机房有两台设备，采用10GE双光路接入，提供光缆1+1备份；
6.1.2方案设计
考虑到网点所需带宽较大且点数较多，现有的MSTP传输网无法承载，故根据目前已知需求拟定了IPRAN承载方案，具体组网方案如下。
局端：新建1对B设备用于与城域网SR以及数据中心的汇聚交换机分别对接，也作为今后覆盖该区域政企业务的汇聚及网关。按用户需求先提供2个10GE接口与客户中心点对接，后期根据带宽的实际使用情况做动态扩容和调整。在相应汇聚局点新建政企专用A设备，每台A分别配置2块1*10G板卡，2块8端口GE板卡。涉及的8个局点均上联本局B设备，新增现有B设备10GE端
