LTE承載性能管理解決方案

1、LTE承載性能管理解決方案在網(wǎng)絡(luò)中，嚴(yán)重的故障狀態(tài)可以通過告警機制來檢測，但是在多個設(shè)備單元之間的非常低速率或者間歇性錯誤狀態(tài)，會導(dǎo)致業(yè)務(wù)質(zhì)量降低，卻是無法通過告警機制來檢測到，這種情況下，就需要性能監(jiān)控了性能監(jiān)控一般使用連續(xù)性的收集與網(wǎng)元性能相關(guān)的數(shù)據(jù)，一般情況下，設(shè)備提供原始的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，網(wǎng)管或者專門的性能管理服或者其他形式呈現(xiàn)給務(wù)器進行處理，生成各種報表，進行相關(guān) 客戶。性分析，趨勢分析等等，最終以報告、圖表性能監(jiān)控和責(zé)任定界電信網(wǎng)絡(luò)由于所 有權(quán)歸屬，維護體制，維護團隊上的不同,存在不同的維護域，不同的維護域之間互相不感知，或者不必 要感知。不同維護域之間存在邊界的，邊 以便于維護。以LT

2、E移動承載為例，說明維護域 的不同。界和邊界之間的界限就需要有清晰的分界,*移動網(wǎng)絡(luò)維護域示意圖如圖1所示，在一個端到端的 LTE移動網(wǎng)絡(luò)中，可能存在多個維護域。無線維護域，無線維護人員僅負(fù)責(zé)基站、S-GW/MME等的維護，對中間的回傳網(wǎng) 絡(luò)不可見，不感知；移動回傳維護人員負(fù)責(zé)從基站側(cè)CSG基站側(cè)網(wǎng)關(guān) Cell Site Gateway）經(jīng)過 ASG （匯聚網(wǎng)關(guān) Aggregation Site Gateway ）再到到 RSG（RNC側(cè)網(wǎng)關(guān),不可見。有故障時，不同維護團隊 需要RNC Site Gateway）之間的網(wǎng)絡(luò)的維護和管理，對無線網(wǎng)絡(luò)不感知快速的分清責(zé)任，快 速進行故障定位和排障，

3、對鏈路可管、可控、可視。為達(dá)到這個目的,CSG在移動回傳網(wǎng)絡(luò)提供如下一些功能，端到端監(jiān)控鏈路的性能:和RSG組成端到端 網(wǎng)絡(luò)，對這些電路連接的提供性能監(jiān)控,提供可視的鏈路狀態(tài)報告，加速故障定位和排障;和RSG組成端到端 網(wǎng)絡(luò)，對這些電路連接的連續(xù)性進行檢測，實時的感知網(wǎng)絡(luò)中斷與否，并在中斷時及時倒換到備用鏈路上去?；貍骶W(wǎng)絡(luò)的一個 重要的作用，就是將所承載的電路連接變成可見、可感知、可控、可預(yù)知，出現(xiàn)故障時，通過承載網(wǎng)豐富 和強大的OAM能力、性能監(jiān)控能力，加快故障定位和排障,盡量減少業(yè)務(wù)中斷時間。一個網(wǎng)絡(luò)層次的性能監(jiān)控、 OAM 管理、故障從測量方式上可以劃分為間接測量和直接LTE承載網(wǎng)性能監(jiān)

4、控解決方案LTE 承載網(wǎng)因為X2 接口的引入變得十分復(fù)雜 ，在排障、責(zé)任定界和快速故障定位方面提出了新的挑戰(zhàn)，對網(wǎng)絡(luò)可管、可控、可視能力要求更高。因此，對每一段、每定位、責(zé)任定界就非常重要。ITU-T和IETF分別定義了多種分組網(wǎng)絡(luò)的性能監(jiān)控的標(biāo)準(zhǔn), 測量兩種方式。間接測量是通過性能等。間接測量有插入測試流，測量測試流的丟包率和延時 如下缺點：,用測試流的性能表現(xiàn)來表征實際業(yè)務(wù)流的插入測試流會影 響業(yè)務(wù)質(zhì)量，尤其是在擁塞時；測試流的表現(xiàn)不 能完全代表真正業(yè)務(wù)流的表現(xiàn)，業(yè)務(wù)流的優(yōu)先級、報文長度、QoS調(diào)度過程等都會影響測試結(jié)果，從而能 引入較大誤差；是通過軟件實現(xiàn)，無法大規(guī)模部署，測量精度也有限

5、，也會影響正常業(yè)務(wù)。直接測量是直接針對業(yè)務(wù)流的測試，一般是將業(yè)務(wù)流劃分 為一系列測量區(qū)間，在兩個測量點分別統(tǒng)計對應(yīng)區(qū)間的發(fā)包數(shù)、 收包數(shù)和延時，同一個區(qū)間的發(fā)包/ 收包數(shù)的差就是該區(qū)間的丟包數(shù)。直接測 量的優(yōu)點在于：直接體現(xiàn)業(yè)務(wù)流 的性能，完全是真正業(yè)務(wù)流的實際表現(xiàn)，和實際網(wǎng)絡(luò)一致；測量結(jié)果精確， 因為是針對實際業(yè)務(wù)流的統(tǒng)計，結(jié)果更精 確；不干擾正常業(yè)務(wù) ，對正常業(yè)務(wù)流進行簡單“染色”或者使用特殊的標(biāo)簽值，不影響正常業(yè)務(wù)；件實現(xiàn)，對整機性能沒有影響。前主要的一些分組網(wǎng)性能監(jiān)控方式簡單總 結(jié)一下：%0表 1 各種在線性能監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)簡單對比從上面對比可以 看出，間接測量的結(jié)果只能在一點程度上表征實際

6、網(wǎng)絡(luò)的性能，實際網(wǎng)絡(luò)部署時，應(yīng)該盡量使用 IPFPM 直接測量模式，目前已經(jīng)成為發(fā)展趨勢。1) IP FPM提供在線IP性能監(jiān)控IP FPM (IP Flow-based Performance Monitoring )是華為獨創(chuàng)的IP在線網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)控解決方案，已 經(jīng)有IETF 草案發(fā)布，其基礎(chǔ)架構(gòu)如下圖所示：IP FPM架構(gòu)IP FPM架構(gòu)中包含三個邏輯體：DCP： Data Collecting Point ,每臺參與IP FPM監(jiān)控的設(shè)備上配置一個DCP, DCP收集本設(shè)備上 TLP的測量信息向MCP報告，MCP進行集中計算得 到測量結(jié)果。TLP： Target Logical Port

7、,每個測量實例可包含多個 TLP,同一個TLP上可同時進行多個測量實例的測 量。TLP識別目標(biāo)流并進彳T統(tǒng)計測量， TLP的測量操作基于本地的配置信息，完全獨立于參 與同一測量實例 的其他TLP, TLP之間無須交換控制信息。 TLP可以定義在L2接口上，也可以定義在L3接口上，與協(xié)議無 關(guān)。MCP: Measurement Control Point,每個測量實例對應(yīng) 1個MCP,同一個MCP可對應(yīng)多個測量實例。 IP FPM測量時，并沒有額外引入測試流，因此是直接測量模式，最直觀的體現(xiàn)了業(yè)務(wù)流的實際質(zhì)量；在報文頭中的標(biāo)記是IP報文中的保留比特，中 間網(wǎng)絡(luò)不會處理，全部透傳，因此，IP FP

8、M可以支持端到端 部署,對中間網(wǎng)絡(luò)無 特殊要求，可部署性好。IP FPM實現(xiàn)了控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面解耦，控制平面的 DCR MCP和轉(zhuǎn)發(fā)平面的TLP分離，同時 TLP與協(xié)議無關(guān)，可以支持 L2接口，也可以支持 L3接口，同一測量實 例可包含不同協(xié)議接口的 TLP,實現(xiàn) 了跨異種網(wǎng)絡(luò)的直接 E2E測量，例如L2 +L3網(wǎng)絡(luò)的端到端測量，也可以支持點到 多點的組網(wǎng)。2）內(nèi)置RFC2544實現(xiàn)離線性能監(jiān)控既然要隔離用戶 網(wǎng)絡(luò)和運營商網(wǎng)絡(luò)，提供清晰的維護界面，便于在出故障時分清責(zé)任，那么提供一份完善的SLA報告就是一個很好的解決方案。為測試以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)性能，提供相 應(yīng)的SLA報告，業(yè)界比較成熟的解

9、決方案是通 過RFC2544來實現(xiàn)。華為LTE承載解決方案中，ATN支持內(nèi)置RFC2544產(chǎn)生器和分析器，以及反射器。如 下圖所示：內(nèi)置RFC2544示意圖雙向測試模式時，近端ATN支持測試報文生成器，發(fā)送到遠(yuǎn)端；遠(yuǎn)端 設(shè)備（不限定是 ATN）,將收到 的測試報文反射回去（可以通過端口物理環(huán)回或者邏輯環(huán)回），近端ATN收到后，和發(fā)送的報文進行對比和分析，就可以計算 出延時、丟包率、吞吐量了。內(nèi)置 RFC 2544可以實現(xiàn)免以太網(wǎng)儀表開局，業(yè)務(wù)自 動驗 收，提供SLA報告，進行網(wǎng)絡(luò)定界，分清責(zé)任，在不同運營商網(wǎng)絡(luò)、相同運營商不同運維部門之間的進行責(zé)任定界等。3） Y.1731提供完善二層性能監(jiān)控

10、解決方案ATN支持完整的Y.1731定義的PM部分，包括 幀丟失，幀延時等，能提供 基于VLAN, PW和端口的性 能統(tǒng)計，提供完善的以太網(wǎng)二層性能監(jiān)控解決方案：幀丟失測量（ETH-LM）,包括單端ETH-LM和雙端ETH-LM幀延時測量 （ETH-DM）,包括單向 ETH-DM和雙向ETH-DM吞吐量測量Y.1731標(biāo)準(zhǔn)里面，在描述以太網(wǎng)吞吐量測量指出，RFC2544已經(jīng)定義了測試方法和要求。并指出可以基于ETH-LB和ETH-TS怵完成吞吐量測試，但是沒有進一步的實現(xiàn)描述。ATN提供吞吐量測試是通過 ATN支持的內(nèi)置RFC2544測試功能來提供吞吐量測試功能的，詳細(xì)請參考本文有關(guān)RFC25

11、44部分章節(jié)。uTraffic性能管理平臺使網(wǎng)絡(luò)流量可經(jīng)營uTraffic是華為公司承載網(wǎng)的統(tǒng)一性能管理平臺，聚焦網(wǎng)絡(luò)流向、流量管理，以及管道質(zhì)量的可視化，分析&挖掘、按需展現(xiàn)的功 能，幫助運營商實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)流 量、業(yè)務(wù)質(zhì)量管理、網(wǎng)絡(luò)容量實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)匯聚、 的精細(xì)化管理。uTraffic在網(wǎng)絡(luò)中的位置uTraffic作為網(wǎng)絡(luò)管道的智能管理系統(tǒng)，具有以下優(yōu)勢：統(tǒng)一的性能分析系統(tǒng)uTraffic統(tǒng)一管理路由設(shè)備、接入設(shè)備和傳送設(shè)備的性能，靈活構(gòu)成FTTx、IP Core/IP METRO IPRAN等多種性能解決方案。從設(shè)備性能維度，通過對設(shè)備CPU利用率、內(nèi)存利用率、資源 利用率等指標(biāo)的監(jiān)控反映設(shè)備

12、的運行狀態(tài)。從業(yè)務(wù)性能維度，通過對丟包率、誤碼 率、時延、抖動等 KPI反映業(yè)務(wù)的品 質(zhì)。 大容量采集能力uTraffic提供了獨立的性能采集器，除采用業(yè)界通用的SNMP模式外，還提供了獨特的BULK采集模式，將設(shè)備性能數(shù)據(jù)通過 FTP/SFTPB議進行傳輸，性能采集能力提升顯著，可滿足大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的性能采集要求。流量管理可視化uTraffic具有強大的GUI展示能力，可 以在GIS地圖上動態(tài)展現(xiàn)各網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點的流量情況，可以精確了解 各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的各種性 能指標(biāo)詳細(xì)情況，充分了解業(yè)務(wù)流量、流向以及業(yè)務(wù)質(zhì)量。支持 GIS地圖、業(yè)務(wù)流量可視、業(yè)務(wù)質(zhì)量可視、強大自定義Dashboard輸出、一鍵式導(dǎo)出分

13、析報告、支持離線分析和匯總、Email信息及時推送E2E業(yè)務(wù)質(zhì)量監(jiān)控uTraffic基于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M行網(wǎng)絡(luò)性能數(shù)據(jù)監(jiān)控，通過各種靈活的統(tǒng) 計報表和性能展示方案，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的質(zhì)量監(jiān)控。容量管理和趨勢預(yù)測通過對網(wǎng)絡(luò)流量的分析，及時掌握網(wǎng)絡(luò)中流量分布情況，并基于與歷史性能數(shù)據(jù)或峰值數(shù)據(jù)的對比，對網(wǎng)絡(luò)流量趨勢進行 預(yù)測。客戶可據(jù)此進行動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)流量調(diào)整或作為未來網(wǎng)絡(luò)擴容的依據(jù)。結(jié) 束語定界、故障診斷和快速定位更難， 網(wǎng)LTE承載相對3G承載來說，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模更大、復(fù)雜程度更高，責(zé)任絡(luò)安全性要求更高。 華為提供多層次性能監(jiān)控解決方案，用于不同維護域之間定界，形成不同的維護域之間的清晰的維護界面，在出現(xiàn)故障時，根據(jù)設(shè)備的OAM 能力，提供相應(yīng)的 SLA 報告，分清網(wǎng)承責(zé)任，快速進行定位和排障，盡可能的減少業(yè)務(wù)中斷時間。華為性能監(jiān)控解 決方案支持豐富的 OAM機制，例如Y.1731