王計(jì)艷,顧明,邱鈞,張奕
(1 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司,北京 100080; 2 中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)廣東有限公司,廣州 510055)
目前現(xiàn)網(wǎng)上使用的STP基本都基于TDM平臺(tái)的設(shè)備,現(xiàn)網(wǎng)上使用的主流設(shè)備支持2Mbit/s高速信令鏈約600條左右,目前均是基于TDM承載。
隨著各省移動(dòng)通信網(wǎng)規(guī)模的迅速擴(kuò)大,業(yè)務(wù)量的快速增加,省內(nèi)長(zhǎng)途信令業(yè)務(wù)量的需求越來(lái)越大,對(duì)LSTP(包括獨(dú)立的LSTP和HSTP兼做的LSTP)設(shè)備的容量需求不斷增加,當(dāng)一個(gè)匯接區(qū)的一對(duì)LSTP設(shè)備無(wú)法通過(guò)擴(kuò)容滿足需求時(shí),就需要增加新的LSTP節(jié)點(diǎn)。一般情況下,為了維持組網(wǎng)的清晰和簡(jiǎn)單,一個(gè)匯接區(qū)僅設(shè)置一對(duì)LSTP,因此,當(dāng)一個(gè)匯接區(qū)需要再新增1對(duì)LSTP時(shí),一種解決方法是根據(jù)省內(nèi)現(xiàn)有信令匯接區(qū)的劃分情況,同時(shí)參考話務(wù)匯接區(qū)的劃分方式,依據(jù)信令業(yè)務(wù)量的需求,對(duì)全省現(xiàn)有信令匯接區(qū)的劃分方式和網(wǎng)絡(luò)組織進(jìn)行調(diào)整,另一種解決方法是維持全省信令匯接區(qū)的劃分方式不變,一個(gè)匯接區(qū)設(shè)置兩對(duì)LSTP,對(duì)該匯接區(qū)的信令網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)組織進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于僅包含一個(gè)本地網(wǎng)的信令匯接區(qū)需要再新建1對(duì)LSTP滿足需求時(shí),則只能通過(guò)調(diào)整本匯接區(qū)的信令網(wǎng)組織方案來(lái)解決。
對(duì)全省信令匯接的區(qū)劃分方式進(jìn)行調(diào)整的方案較為成熟和簡(jiǎn)單,本文不再作詳細(xì)的論述(與下文的方案2片區(qū)拆分方案類似),下面就單個(gè)匯接區(qū)內(nèi)出現(xiàn)多對(duì)LSTP(以兩對(duì)為例)時(shí),由于一個(gè)本地網(wǎng)中的各類網(wǎng)元相對(duì)于多個(gè)本地網(wǎng)來(lái)說(shuō)更加難以拆分,使得信令網(wǎng)的組網(wǎng)方案更加復(fù)雜,下面就單個(gè)匯接區(qū)內(nèi)出現(xiàn)多對(duì)LSTP的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整方案,即網(wǎng)絡(luò)組織方案進(jìn)行論述。
信令匯接區(qū)網(wǎng)絡(luò)組織調(diào)整的基本前提和依據(jù)是滿足業(yè)務(wù)量發(fā)展的需求,在進(jìn)行調(diào)整時(shí)應(yīng)遵循以下原則。
(1)有效的解決現(xiàn)有問(wèn)題:有效的卸載現(xiàn)有LSTP的負(fù)荷,LSTP的鏈路利用率較高,能滿足較長(zhǎng)時(shí)間的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)的需求;
(2)同一匯接區(qū)的兩對(duì)LSTP的負(fù)荷應(yīng)盡量均衡,避免節(jié)假日和平時(shí)出現(xiàn)的業(yè)務(wù)“潮汐現(xiàn)象”引起兩對(duì)LSTP鏈路負(fù)荷的“潮汐現(xiàn)象”;
(3)該匯接區(qū)內(nèi)以及全省信令網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)鏈接、路由組織原則清晰,便于維護(hù)管理;
(4)如果在現(xiàn)有其它信令匯接區(qū)發(fā)生類似情況,應(yīng)能沿用本次拆分的方法和原則;
(5)同一匯接區(qū)的兩對(duì)LSTP之間的B鏈路負(fù)荷不應(yīng)過(guò)高,同一本地網(wǎng)內(nèi)信令消息不宜經(jīng)過(guò)兩對(duì)LSTP設(shè)備進(jìn)行兩次轉(zhuǎn)接;
(6)考慮信令網(wǎng)IP化的演進(jìn)。
根據(jù)信令網(wǎng)匯接區(qū)的調(diào)整原則,單個(gè)信令匯接區(qū)出現(xiàn)兩對(duì)LSTP時(shí),有以下兩種解決思路:一種是將原有的雙平面組網(wǎng)調(diào)整成四平面組網(wǎng),一種是將現(xiàn)有的匯接區(qū)進(jìn)行拆分,分成多個(gè)匯接區(qū)。遵循上述思路,有以下3種組網(wǎng)方案。
方案1:四平面組網(wǎng)方案;
方案2:拆分匯接區(qū),按片區(qū)匯接信令業(yè)務(wù)量;方案3:拆分匯接區(qū),按業(yè)務(wù)、分節(jié)點(diǎn)匯接信令業(yè)務(wù)量。
以下分別進(jìn)行論述。
3.1.1 方案描述
在網(wǎng)絡(luò)連接方式上,匯接區(qū)內(nèi)所有的網(wǎng)元均與兩對(duì)LSTP連接;在路由組織上一個(gè)片區(qū)的信令業(yè)務(wù)由兩對(duì)LSTP設(shè)備按四平面方式進(jìn)行轉(zhuǎn)接,維持現(xiàn)有的匯接區(qū)劃分方式不變,無(wú)需拆分匯接區(qū)。
此方案下,每個(gè)SP由兩平面負(fù)荷分擔(dān)業(yè)務(wù)調(diào)整為四平面分擔(dān)業(yè)務(wù),這需要每個(gè)網(wǎng)元具備四平面分擔(dān)業(yè)務(wù)的能力。
3.1.2 網(wǎng)絡(luò)鏈接方案
此方案匯接區(qū)內(nèi)的所有SP點(diǎn)均有與4個(gè)LSTP均開(kāi)設(shè)直聯(lián)信令鏈路,如圖1所示。
圖1 方案1網(wǎng)絡(luò)連接圖(匯接區(qū)內(nèi))
匯接區(qū)間STP組網(wǎng)方式:需要增加新建LSTP至各LSTP的B鏈路,增加新建LSTP至HSTP的D鏈路,如圖2所示。
圖2 方案1網(wǎng)絡(luò)連接圖(匯接區(qū)間)
3.1.3 路由組織方案
所有網(wǎng)元(SP)均連接兩對(duì)LSTP,所有信令消息均通過(guò)兩對(duì)LSTP負(fù)荷分擔(dān)疏通。具體各局向的信令消息的路由方式如表1所示。
表1 方案1信令消息路由方式(匯接區(qū)內(nèi))
匯接區(qū)間省內(nèi)信令通過(guò)本匯接區(qū)4個(gè)LSTP與同平面其它LSTP之間的B鏈?zhǔn)柰?;省際信令通過(guò)本匯接區(qū)4個(gè)LSTP到HSTP的D鏈?zhǔn)柰ā?/p>
3.2.1 方案描述
在網(wǎng)絡(luò)連接方式上MSC、SS、SGSN、GMSC劃分為兩個(gè)片區(qū),片區(qū)內(nèi)的網(wǎng)元只與一對(duì)LSTP連接,SCP、HLR、SMC、MR(彩鈴平臺(tái))、VC/SSP等與兩對(duì)LSTP設(shè)備鏈接;在路由組織上一個(gè)片區(qū)的信令業(yè)務(wù)只由一對(duì)LSTP設(shè)備轉(zhuǎn)接,按片區(qū)匯接信令業(yè)務(wù)量。
片區(qū)拆分的方式:片區(qū)拆分可以考慮按照區(qū)域劃分、按照奇偶編號(hào)劃分或按新建軟交換局和老局劃分。
(1)按照區(qū)域劃分:可根據(jù)業(yè)務(wù)量劃分區(qū)域,能有效的維持兩對(duì)L的負(fù)荷均衡,減少局間切換信令要跨兩對(duì)LSTP完成等問(wèn)題,但局?jǐn)?shù)據(jù)排錯(cuò)困難;
(2)按照奇偶編號(hào)劃分:能有效的維持兩對(duì)L的負(fù)荷均衡、局?jǐn)?shù)據(jù)有一定的規(guī)律,排錯(cuò)相對(duì)容易,但局間切換信令較多,且需跨兩對(duì)LSTP完成等問(wèn)題;
(3)按照新老交換局劃分:為避免業(yè)務(wù)不均衡、兩對(duì)LSTP間的業(yè)務(wù)量不穩(wěn)定。
以下按區(qū)域劃分進(jìn)行對(duì)方案介紹。
3.2.2 網(wǎng)絡(luò)鏈接方案
(1)片區(qū)內(nèi)的SCP、HLR、SC(短信中心)與4個(gè)LSTP均開(kāi)設(shè)直聯(lián)信令鏈路;
(2)片區(qū)1的MSC、GMSC、SGSN只與L1/L2開(kāi)設(shè)直聯(lián)信令鏈路;
(3)片區(qū)2的MSC、GMSC、SGSN只與L3/L4開(kāi)設(shè)直聯(lián)信令鏈路;
(4)匯接區(qū)內(nèi)B、VC、AIP、SSP、彩鈴、VMS、NAS、IP、IVR等其它業(yè)務(wù)平臺(tái)不做調(diào)整,仍只與L1/L2開(kāi)設(shè)直聯(lián)信令鏈路。
匯接區(qū)間STP組網(wǎng)方式與方案1相同:需要增加新建LSTP至各LSTP的B鏈路,增加新建LSTP至HSTP的D鏈路,如圖3所示。
圖3 方案2網(wǎng)絡(luò)連接圖(匯接區(qū)內(nèi))
3.2.3 路由組織方案
本地端局、GW、SGSN:所有信令消息均通過(guò)一對(duì)LSTP負(fù)荷分擔(dān)疏通。
SCP、HLR:連兩對(duì)LSTP,與端局、GW間的信令消息按端局、GW的區(qū)域分別疏通,此類網(wǎng)元之間的信令消息要區(qū)分網(wǎng)元的片區(qū)疏通。
SMSC:與本地網(wǎng)元間的消息,區(qū)分對(duì)端的片區(qū)疏通,與外地網(wǎng)元間的消息,均通過(guò)L1/L2疏通。
具體各局向的信令消息的路由方式如表2所示。
表2 方案2信令消息路由方式(匯接區(qū)內(nèi))
匯接區(qū)間省內(nèi)信令通過(guò)SP歸屬的本匯接區(qū)一對(duì)LSTP與同平面其它LSTP之間的B鏈?zhǔn)柰?;省際信令通過(guò)SP歸屬的本匯接區(qū)一對(duì)LSTP到HSTP的D鏈?zhǔn)柰ā?/p>
根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)報(bào)表進(jìn)行分析,短信中心的負(fù)荷春節(jié)是平時(shí)的3~5倍;春節(jié)LSTP的業(yè)務(wù)量比平時(shí)增加約50%;平時(shí),短信中心的業(yè)務(wù)量占LSTP業(yè)務(wù)總量的15%左右,而春節(jié),短信中心業(yè)務(wù)量占LSTP總業(yè)務(wù)量的43%。因此,短信中心的業(yè)務(wù)量是造成LSTP春節(jié)業(yè)務(wù)突增的主要原因。
本方案考慮的重點(diǎn)是將信令業(yè)務(wù)量較高,峰值系數(shù)較大,容易造成LSTP業(yè)務(wù)量“潮汐現(xiàn)象”的SP點(diǎn)獨(dú)立對(duì)待,如將短信中心按功能接入到不同的LSTP。
3.3.1 方案描述
按業(yè)務(wù)、分節(jié)點(diǎn)匯接信令消息,除短信中心和其它平臺(tái)外,其它網(wǎng)元的本地、長(zhǎng)途業(yè)務(wù)和短信業(yè)務(wù)分別由不同的LSTP匯接,各個(gè)短信中心按功能分別由不同的LSTP匯接,業(yè)務(wù)量較少,信令端口資源較少的網(wǎng)元(其它業(yè)務(wù)平臺(tái))的業(yè)務(wù)量暫由現(xiàn)有一對(duì)LSTP進(jìn)行匯接。
3.3.2 網(wǎng)絡(luò)鏈接方案
(1)SMSC只與一對(duì)LSTP相連,其它業(yè)務(wù)平臺(tái)只連L1/L2;其它網(wǎng)元與4個(gè)LSTP均相連;
(2)兩對(duì)LSTP間開(kāi)設(shè)B鏈路;新建L1/L2與其它LSTP設(shè)備開(kāi)設(shè)B鏈路;
(3)新建LSTP與HSTP開(kāi)設(shè)D鏈路。
匯接區(qū)間STP組網(wǎng)方式與方案1相同:需要增加新建LSTP至各LSTP的B鏈路,增加新建LSTP至HSTP的D鏈路,如圖4所示。
3.3.3 路由組織方案
SMSC的路由組織方式:根據(jù)功能和業(yè)務(wù)量將短信中心分為A類和B類,A類短信中心由現(xiàn)有L1/L2負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接,B類短信中心的信令消息全部由新建L3/L4負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接。
其它平臺(tái)路由組織方式:其它平臺(tái)的信令路由仍由L1/L2負(fù)責(zé),與本地網(wǎng)外用戶之間的信令消息路由方式不變,與本地網(wǎng)元之間的信令消息由L1/L2之間疏通變?yōu)橛蒐1/L2轉(zhuǎn)接至L3/L4鏈?zhǔn)柰ā?/p>
圖4 方案3網(wǎng)絡(luò)連接圖(匯接區(qū)內(nèi))
其它網(wǎng)元的路由組織方式:本地業(yè)務(wù)路由組織:原由L1/L2轉(zhuǎn)接的信令消息全部轉(zhuǎn)移由L3/L4負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)接。
長(zhǎng)途路由組織:信令路由不發(fā)生變化,仍由L1/L2轉(zhuǎn)接。
短信業(yè)務(wù)路由組織:根據(jù)短信中心與LSTP的連接情況,去不同短信中心的路由接入到不同的LSTP。
綜合上面的論述,3個(gè)方案比較如表4所示。
根據(jù)上述分析和比較,方案1四平面組網(wǎng)雖然對(duì)現(xiàn)網(wǎng)SP和LSTP的資源占用較多,設(shè)備利用率低,但是網(wǎng)絡(luò)組織最為清晰,涉及的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整和路由數(shù)據(jù)的調(diào)整也較為簡(jiǎn)單,實(shí)施方便,優(yōu)勢(shì)最為顯著。但由于現(xiàn)網(wǎng)部分廠家的設(shè)備不支持四平面組網(wǎng),使得此方案現(xiàn)網(wǎng)應(yīng)用局限性較大。
方案2和方案3各有優(yōu)勢(shì),但總體上來(lái)說(shuō)均較為復(fù)雜。從負(fù)荷均衡、資源占用方面,方案2占優(yōu),從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰、本地網(wǎng)網(wǎng)元和各LSTP的路由數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整的工作量的角度來(lái)看,方案3占優(yōu)。
表3 方案3信令消息路由方式
表4 方案比較表
綜合以上對(duì)于3種方案的論述和分析比較,在現(xiàn)網(wǎng)實(shí)施中,本文建議如下。
(1)若SP設(shè)備支持四平面負(fù)荷分擔(dān)時(shí),推薦采用方案1四平面組網(wǎng)方案,應(yīng)盡量避免匯接區(qū)的拆分;
(2)匯接區(qū)的拆分方案較為復(fù)雜,由于同一個(gè)本地網(wǎng)內(nèi)的某些公用網(wǎng)元如HLR、SCP等無(wú)法根據(jù)片區(qū)拆分等原因,所以一個(gè)本地網(wǎng)的拆分方案更為復(fù)雜,調(diào)整的工作量較大。采取這類方案時(shí),應(yīng)根據(jù)現(xiàn)網(wǎng)的實(shí)際情況,充分考慮網(wǎng)絡(luò)調(diào)整的工作量,從網(wǎng)絡(luò)組織和網(wǎng)絡(luò)調(diào)整簡(jiǎn)單的角度選擇適合的組網(wǎng)方案;
(3)當(dāng)省內(nèi)存在多個(gè)匯接區(qū)時(shí),為維護(hù)網(wǎng)絡(luò)組織的簡(jiǎn)單清晰,一個(gè)信令匯接區(qū)應(yīng)盡量維持一對(duì)LSTP設(shè)備,建議通過(guò)一些方式核減LSTP的需求:如提高信令鏈路利用率、開(kāi)設(shè)較多直達(dá)信令鏈路、及時(shí)拆除無(wú)負(fù)荷的信令鏈路等;
(4)新建LSTP設(shè)備應(yīng)采用基于IP平臺(tái)的STP(IPSTP),在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)組織調(diào)整時(shí),應(yīng)便于向IP化演進(jìn)。
本文對(duì)各省引入LSTP時(shí)信令網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)組織的調(diào)整有指導(dǎo)意義,同時(shí)通過(guò)方案分析,對(duì)信令網(wǎng)的發(fā)展有如下思考和建議。
(1)目前STP設(shè)備類型單一,設(shè)備能力滯后于現(xiàn)網(wǎng)需求。各省業(yè)務(wù)量差別較大,而STP設(shè)備類型單一,不能較好的滿足多類省份的需求;同時(shí)設(shè)備最大容量較小,導(dǎo)致現(xiàn)網(wǎng)出現(xiàn)了一對(duì)LSTP不能滿足一個(gè)本地網(wǎng)需求的情況。建議督促設(shè)備廠家研發(fā)更能滿足網(wǎng)絡(luò)需求的產(chǎn)品;
(2)現(xiàn)網(wǎng)業(yè)務(wù)量發(fā)展較快,對(duì)STP的需求不斷增加,在現(xiàn)有TDM組網(wǎng)方式下,需要不斷引入新節(jié)點(diǎn)滿足需求,造成了信令網(wǎng)組織方案的復(fù)雜化。建議加快信令網(wǎng)IP化的步伐,盡早實(shí)現(xiàn)IP化組網(wǎng),簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。