Page 13 - 网络电信2023年10月刊

运营商专栏

基于算力网络的超大规模组网及前置式主动运维

研究

胡阳明 高 青 陈一鸣 郭大干 冯桂书
中国移动通信集团江苏有限公司盐城分公司

摘要：随着城市数字化进程的推进，在各类行业监控、专网项目中，客户对大规模、超大规模的二、
三层组网有着巨大的需求。在单VLAN汇聚的二层组网场景中，仅使用PTN/SPN 组网成本较高，而利用
PON+PTN/ SPN组网，在大规模和超大规模普通级二层组网项目中有着较大的灵活性和成本优势。但受限于
PON网络有着严格的VLAN规划，且PTN/SPN网络严格限制VPLS业务部署，以尽可能减小环路风险和影响，避
免故障影响外溢导致传送网其他业务受损。为此，本研究提出一种可安全快速实现5G行业超大规模ICT项目
组网接入，并实现先于用户发现问题，采取预防性维护方案，满足移动高品质政企专线业务快速部署及运
维需求。
关键词：算力网络；主动运维；ICT 项目；融合组网

引言 一、技术原理
移动互联网时代，各类行业应用特别是监控及专网项目中 1.1VPLS业务部署隐患
行业客户的大规模、超大规模组网业务出现井喷式增长，特别 集团大项目点对多点接入组网普遍采取VPLS组网接入方式
是后疫情时代公安、医疗、政务等行业对运营商网络提出了大 快速开通，VPLS（Virtual Private LAN Services）是一种在
规模组网敏捷部署要求。SPN（Slicing Packet Network，切片 MPLS网络上提供类似LAN的一种业务，它可以使用户从多个地理
分组网络）的优势在于高效融合了时分复用（TDM）和分组交换 位置分散的点同时接入网络，相互访问，是目前在地市公司开
技术，在新L3层、新交叉、新光层、新管控等方面实现了突破 通点到多点的集客业务较为普遍的业务开通方式。VPLS实际上
性创新，具备大带宽、超低时延、超高精度同步、灵活管控和 就是在PE上创建一系列的虚拟交换机并将其租借给用户。但现
网络切片等优势，是业界唯一可同时支持硬切片、软切片的 5G 网采用VPLS存在结构隐患及广播风暴等安全问题，VPLS开通时
承载技术。但是目前SPN网络规模尚在建设发展中，节点分布 按照用户需求分别采用“full-mesh”及自定义两种模式，当用
与PTN相比还存在一定的差距，暂时未能达到接入层传输机房的 户要求多点之间互通，VPLS开通采取“full-mesh”组网，如果
全面覆盖，与此同时，运营商网络在末端场景已普遍实现PON网 不启用或者漏配置水平分割，网络内出现环路就会导致VPLS专
络光纤全覆盖。针对行业客户超大规模组网业务部署时可充分 网产生广播风暴，导致这个组网中PTN/SPN链路拥塞，PTN/SPN
利用现网PON/PTN网络的“广覆盖”及SPN网络“大带宽+超低时 的CPU利用率增高，进而影响整个网络业务正常运行。如果客户
延”特性。 是点到汇聚的开通模式，VPLS采用自定义的星型结构，组网上
本研究通过PON+SPN/PTN混合组网模式，采取VLAN映射模 可以物理隔离网络内部产生环路的隐患，但是PTN/SPN下行接入
型避免二层网络风暴风险，并基于MVCS设计模式，利用spring 侧是用户设备，用户的行为并不可控，如果客户内部设备产生
boot框架进行开发，数据采集功能通过云端分布式部署实现web 环路，也会导致广播风暴，进而影响该业务上挂PTN的CPU利用
端极简呈现，实现对超大组网项目统一管理并实时输出组网业 率增高，链路拥塞，进而影响业务。
务告警信息，助力对超大组网业务故障的快速定位与处理。该 现网实践中也遇到已经开启水平分割，由于PTN/SPN的主控
方案已应用到盐城移动本地某行业客户超四千条超大规模视频 失效导致水平分割失效，进而导致网络中出现环路，造成链路
监控组网并得到充分验证，满足移动高品质政企专线业务快速 端口流量异常，进而影响业务性能。为了杜绝广播风暴造成的
部署及运维需求。 影响，对现网VPLS组网的专网业务需要进行组网优化。

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