CW05-2-核心网组网架构
5G网络架构与关键技术
5G网络架构与关键技术随着技术的进步和人们对通信需求的不断增长，5G网络已成为当前科技领域的热门话题。
5G网络将是第五代移动通信技术的缩写，它将以更高的速度、更低的延迟和更稳定的连接来实现更快速、更可靠的数据传输。
本文将主要介绍5G网络的架构和关键技术。
1.5G网络架构核心网络：5G核心网络具有分布式架构，它分为多个网络切片（Network Slicing），每个切片都专门用于实现不同的通信需求，如增强型移动宽带（eMBB）、大规模机器通信（mMTC）和超可靠低延迟通信（URLLC）。
这样的设计可以为不同行业和业务提供个性化的网络体验。
边缘计算：由于5G网络下的大量数据传输和处理可能导致网络延迟增加，为了使数据传输更加高效，5G引入了边缘计算概念。
边缘计算通过将计算和存储能力推向网络边缘，将计算任务分配到更接近终端用户的边缘节点上，从而降低网络延迟和流量负载，提高网络性能和用户体验。
无线接入网：5G无线接入网具有多层次的分布式结构，包括宏基站、微基站和室内小基站。
宏基站用于覆盖广域，微基站用于提供高密度的覆盖和容量，室内小基站用于提供室内覆盖。
此外，5G还引入了Massive MIMO（Massive Multiple Input Multiple Output）技术，通过使用大量天线和波束成形技术来提高网络容量和覆盖范围。
2.关键技术为了实现5G网络的高速率、低时延和大容量等特点，5G网络依赖于许多关键技术。
毫米波通信：5G网络广泛使用毫米波频段（mmWave），它具有更宽的频谱和更高的传输速率。
然而，由于毫米波频段的特殊传播特性，如高传输损耗和较短的传输距离，需要使用波束成形和中继技术来克服这些问题。
超密集组网：5G网络可以实现超密集组网，即高密度的基站部署。
通过将基站部署在更多的地方，并使用更小的基站，可以提供更好的覆盖和更高的容量。
网络切片技术：5G网络可以根据不同的应用需求，将网络划分为多个独立的逻辑切片，每个切片都适用于不同的应用场景。
CW01-5-WLAN网络结构
省BOSS
二级 Radius/Portal 服务器
CMNET A 省骨干网
CMNET B 省骨干网
二级 Radius/Portal 服务器
城域网 AC AC 传输网 AP AP
城域网
传输网
WLAN协议栈
IEEE 802 LAN标准系列 IEEE 802.2 逻辑链路控制(LLC) OSI层2
不建议大规模部署，在以下场景可根据需求考虑使用：
第 10 页
中国移动WLAN网络结构
主要网元
WLAN终端设备 接入点设备（AP）
一级BOSS
一级 Radius/Portal服 务器 CMNET全 国骨干网
漫游服务提供商 服务器
接入控制点（AC）
Portal服务器 认证系统 BOSS服务器 综合网管系统
用户接入 用户接入 用户接入
第9页
MESH网络
MESH应用中的主要问题：
MESH主要用来解决覆盖问题，带宽在多跳之间共享。受限于根节点的处 理能力，多跳时单AP容量会下降，跳数越多，单AP容量越低
11a频段回传对无线传播环境要求很高，实际回传性能受环境影响较大
由于引入多无线模块做回传，设备成本较普通AP高很多（初步报价在10倍 以上） 封闭园区，如校园、大型企业园区等 有线传输资源成为覆盖瓶颈的区域，如“村通工程” 需要提供连续覆盖且布线困难的场景，可采用有线+无线的方式实现，如楼 宇间的连续覆盖等
MESH网络
定义：无线Mesh网络模型是利用无线连接替代有线连接将多个AP连接起来， 并最终通过一个portal节点接入有线网络，从而构成一个WLAN网络。 现状：MESH设备主要用在WLAN部署时有线传输资源受限的场景。MESH技 术标准尚未冻结，产品实现方式各异，不同厂家采用的MESH路由算法均不同， 设备之间无法互通。 主流产品类型：
5G SA的网络架构和关键技术
5G SA的网络架构和关键技术5G SA是指基于5G独立组网（Standalone）的网络架构，与之相对应的是5G NSA （Non-Standalone）网络架构。
下面将介绍5G SA的网络架构和关键技术。
1. 网络架构：5G SA网络架构主要包括核心网、无线接入网与用户设备三个部分。
1.1 核心网：5G SA核心网的架构由5G核心网（5GC）和业务支持系统（Business Support System，BSS）组成。
5GC是5G SA核心网的关键组成部分，包括核心用户面、核心控制面和网络管理平面。
在核心用户面上，5GC提供了一系列的业务功能，例如用户识别、安全策略、会话管理等。
核心控制面负责用户数据的传输和路由，以及网络功能的控制和协调。
网络管理平面负责网络的配置、管理和监控。
1.2 无线接入网：5G SA的无线接入网包括5G基站和传输网络两部分。
5G基站负责与用户设备之间的无线通信，通过用户设备接入射频信号进行数据传输。
传输网络负责将用户设备传输的数据进行处理和转发，以保证数据的稳定性和可靠性。
1.3 用户设备：就像其他移动通信网络，5G SA网络中的用户设备包括手机、平板电脑、物联网设备等。
用户设备通过5G基站与核心网和其他用户设备进行通信。
2. 关键技术：2.1 新空口技术：为了实现更高的数据传输速率和更低的时延，5G SA引入了新的空口技术，如高增益多天线技术（Massive MIMO）、波束成形技术（Beamforming）和多路径接收技术等。
这些技术可以增加无线信号的覆盖范围和传输效率，提高网络的容量和性能。
2.2 网络切片：5G SA支持网络切片技术，将网络资源按照不同的业务需求进行划分和分配，可以为不同的应用场景提供定制化的网络服务。
网络切片可以提高网络的灵活性和可扩展性，支持各种不同类型的应用，如增强型移动宽带、物联网和车联网等。
2.3 蜂窝协同传输：5G SA引入了蜂窝协同传输技术，可以将多个基站的传输资源进行协同利用，提高网络的能源效率和容量。
5G网元结构和协议栈
5G网元结构和协议栈5G网络的网元结构和协议栈是构建5G通信网络的重要组成部分，它们通过定义网络中不同网元的功能和相互之间的通信方式，实现了5G网络的高速、高容量和低延迟的特点。
本文将详细介绍5G网络的网元结构和协议栈。
5G网络的网元结构可以分为核心网和无线接入网两个部分。
核心网包括核心网节点和边缘计算节点，负责处理用户数据和实现网络控制功能；无线接入网包括基站节点和终端设备，负责收发无线信号和连接用户设备。
下面将详细介绍各个网元的功能和相互之间的关系。
核心网由多个核心网节点组成，包括用户面和控制面的功能。
其中，用户面负责处理用户数据，通过数据平面中的数据链路和传输层协议实现数据的传输；控制面负责管理用户连接和指导用户面进行数据传输，通过控制面数据链路和传输层协议与用户进行通信。
此外，核心网还包括边缘计算节点，用于处理一些对延迟敏感的应用，如VR/AR和智能网联车辆等。
核心网与无线接入网之间通过接口连接，实现用户设备和核心网之间的无缝连接。
无线接入网包括基站节点和终端设备，基站节点负责收发无线信号，对接入的终端设备进行调度和控制。
基站节点按照不同的覆盖范围可以分为微基站、宏基站和室内基站等。
终端设备包括手机、平板等用户设备，通过基站节点实现与核心网的连接。
基站节点和终端设备之间通过无线接口进行通信，具体的无线接口协议由国际电信联盟（ITU）规定。
除了核心网和无线接入网外，5G网络还涉及到其他一些网元，如边缘网关和用户设备。
边缘网关的作用是提供与传统云计算相比更加低延迟的计算和存储服务，使得用户可以更快地获得响应。
用户设备是指连接到5G网络的终端设备，如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等。
5G网络的协议栈主要包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层等不同的协议。
物理层负责将用户数据转换成无线信号，并实现无线信号的传输和接收。
数据链路层负责进行无线信号的调度和控制，同时使用编码和错误纠正技术来提高无线传输的可靠性。
5G智慧矿山(井工矿+露天矿)行业网络解决方案案例
发布《全国矿产资源规划（2016—2020 《十三五资源领域科技创新专项规划》
建设审核
年）》
n 推动矿山行业的转型升级，推动矿山生
n 含：测监控系统、人员定位系统、
n 未来5年加快建设数字化、智能化、信息化、
产过程的自动检测、智能监测、智能控
紧急避险系统、压风自救系统、
自动化矿山
制与智慧调度，有效提高矿山资源综合
时，而自动驾驶矿车每年能工作7000小时
l 规章制度齐全，缺乏有效监管手段，人力巡查成本高、效率低
④ 当前ICT系统，烟囱式网络、部署维护成本高
7
5G智慧矿山矿面临的挑战
煤矿环境恶劣，高瓦斯、高煤尘、水害渗水等对矿工的生命安全影响大，生命至上、安全第一是煤矿的第一要务；工作时间长，强度 大（24小时3班倒）影响身体健康。通过5G网络技术，赋能煤矿各个场景，助力煤矿少人化、无人化。
实现掘进工作面减人提效、综采工作面内少人或无人操作、井下和露 天煤矿固定岗位的无人值守与远程监控；到2025年，大型煤矿和灾害严重 煤矿基本实现智能化，井下重点岗位机器人作业，露天煤矿实现智能连续 作业和无人化运输；到2035年，各类煤矿基本实现智能化，建成智能感知、
智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。
在推进具体项目时，一线项目经理与客户经理相配合，结合实际客户需求和政 企事业部下发的行业业务营销相关要求，根据解决方案模板并参考典型案例进行网 络方案设计，在投资效益评估可行的基础上，快速开展网络建设工作
2
目录
一、业务需求分析 二、网络解决方案 三、项目及运维流程 四、经济效益分析 五、煤矿案例分享-井工矿 六、煤矿案例分享-露天矿
l 满足海量监控需求
检
l AR /VR 远程诊断
LTE知识学习之网络架构——无线及核心网组网
1.EPC架构图2.主要接口及协议3.EPC与无线网络的两种组网方案方式1采用CE进行层三组网，原有PTN设备只需支持层二功能；方式2采用PTN进行侧层三组网，PTN设备需要支持层三路由功能。
4.EPC内部网元互联方案➢同一局址网元间经局域网互联➢不同城市之间经IP专用承载网互联➢MME与HSS之间通过静态数据配置，经IP专网互通5.EPC与外部数据网间互联P-GW与外部数据网通过SGi接口连接，承载在CMNet上。
知识扩展：S-PW与P-GW功能S-GW主要功能：➢支持UE的移动性切换用户面数据的功能➢E-UTRAN空闲模式下行分组数据缓存和寻呼支持➢数据包路由和转发➢上下行传输层数据包标记P-GW主要功能：➢基于用户的包过滤➢合法监听➢IP地址分配➢上下行传输层数据包标记➢DHCPv4和DHCPv6（client、relay、server）➢业务锚定点6.EPC站点组织➢EPC连接无线接入网的CE由传输专业负责，或者直接接入PTN核心设备➢EPC设备接入IP专用承载网，以实现EPC内部互通➢EPC设备接入CMNet，以实现与分组域SGSN以及外部数据网的互通7.与现有GSM/TD SGSN互联方案SGSN与MME间SGSN与P-GW间、SGSN与EPC DNS间采用Gn接口互通，通过设置的BG互通。
8.与现有七号信令网间互通方案为实现与现网GSM/TD 分组域间互操作，HSS/HLR须臾STP之间设置准直连信令9.LTE网络整体架构10.路由原则➢LTE网内归属地使用数据业务：MS→归属地S-GW→归属地P-GW→外部数据网➢LTE网内拜访地使用数据业务（通用APN）：MS→拜访地S-GW→拜访地P-GW→外部数据网➢LTE网内拜访地使用数据业务（区域APN）MS→拜访地S-GW→归属地P-GW→外部数据网➢归属地GSM/TD使用数据业务MS→归属地SGSN→BG→归属地P-GW→外部数据网➢拜访地GSM/TD使用数据业务（通用APN）MS→拜访地SGSN→BG→拜访地P-GW→外部数据网➢拜访地GSM/TD使用数据业务（区域APN）MS→拜访地SGSN→BG→归属地P-GW→外部数据网图示（1）（图示2）（图示3）（图示4）（图示5）11.编号计划➢全球唯一MME标识（GUMMEI）：MCC + MNC + MMEI➢全球唯一临时标识符（GUTI）：GUMMEI + M-TMSI➢MME标识符（MMEI）:MME群组ID （MMEGI）+ MME代码（MMEC）➢接入点APN：APN-NI + APN-OI，其中APN-NI是必选部分，APN-OI是可选部分。
5G网络中2B2C融合业务场景核心网部署方案
5G网络中2B2C融合业务场景核心网部署方案一、项目背景1、中国移动2020年已建成5G SA商用网络，5G专网业务不断拓展，5G专网在现有的2B专网基础上，有2B2C融合专网的业务需求。
本方案主要分析介绍2B2C融合业务场景核心网部署及组网方案，为2B2C融合场景业务发展和网络建设提供参考。
二、网络现状2020年开展的5G二期工程建设了SA核心网，为保障2C网络稳定、2B网络敏捷迭代，5G网络通过切片技术，分别独立部署了2C、2B两张核心网并投产。
其中：✓控制面：2C、2B分别基于网络云集中部署✓用户面：2C基于地市下沉2C通用UPF，2B集中建设了31省2B专线UPF✓2C、2B边缘UPF（含地市共用的边缘UPF）：2C、2B分别独立部署，集团已下发边缘UPF相关的建设指导意见，由省公司按项目制进行评估，按需规划、建设✓计费系统：2C计费接入31省BOSS系统；2B计费接入2B集中化CMIOT BOSS。
三、本方案主要解决如下问题：1、核心网的部署方案，以及每种方案对应的场景规划和建议；2、典型业务场景核心网部署方案分析。
四、核心网部署方案：总体原则：由于现有5G SA核心网架构，控制面、用户面和计费均为2B、2C独立组网，为保障2C网络稳定性和2B网络敏捷迭代，建议2B2C融合业务场景遵循现有组网方式：2C终端通过2C网络、2B终端通过2B网络满足业务。
2B2C融合业务场景主要分为2C UPF部署和2B UPF、2C UPF同时部署两大方案。
1、2C UPF部署主要针对2C用户，可提供两种方案，对比如下：考虑到建设维护成本、安全性、业务响应速度等因素，方案场景规划建议如下：•方案1.1建议在无特殊需求的场景下采用。
•方案1.2适合对于投资效益高、商业价值可期，且对安全隔离、流量本地卸载有需求的客户。
2、2B UPF、2C UPF同时部署针对2C、2B用户同时存在的场景，可提供三种大方案，对比如下：考虑到建设维护成本、安全性、业务响应速度等因素，方案场景规划建议如下：•方案2.1适用于无特殊需求的场景•方案2.2在确保经济效益前提下，适用于2B有流量本地卸载、数据隔离性需求的场景•方案2.3在确保经济效益前提下，适用于投资收益高，2B、2C有流量本地卸载、数据隔离性需求的场景3、综上分析，2B2C融合业务场景网络部署策略初步建议如下：（1）根据实际业务场景需求，综合考虑与各系统对接方案、容灾方案、投资收益率、运维效率等各因素，确定2B、2C融合业务场景的组网方案；（2）鉴于2B、2C融合业务在大部分场景下对时延、隔离性要求不高，在客户无特殊需求的场景下，建议优先采用共用地市UPF方案，实现网络快速部署，提高投资收益率和运维效率；（3）为保障2C网络安全稳定，2C UPF应谨慎下沉至园区机房；（4）对于下沉UPF的客户需求，应先进行投资效益评估和商业价值可持续性评估，符合公司价值要求后才允许部署；（5）基于目前技术的成熟度，2C终端建议优先采用ULCL方式分流，2B专用终端优先采用专用DNN方式分流，具体分流方案视终端类型、移动范围等多方因素确定。
「5G学习」5G网元结构和协议栈总结
「5G学习」5G网元结构和协议栈总结本文参考3GPP协议和网络文章整理而成，一、基本网络结构1.1 整体架构5G系统由接入网（AN）和核心网（5GC）组成（38.300）。
若考虑NSA（非独立组网）场景，则还需要考虑4G的网元。
图1：Overall ArchitectureAN有两种：gNB, 为UE提供NR用户面和控制面协议终结点。
ng-eNB, 为UE提供E-UTRA的用户面和控制面协议的终结点。
1.2 网元基本功能各网元功能详细描述太长，具体见3gpp 38.300，大致功能如下图：图2：Functional Split between NG-RAN and 5GC1.3 AN网络结构（38.401）每个逻辑gNB 由一个gNB-CU和若干个gNB-DU组成。
每个gNB-CU和gNB-DU通过F1逻辑接口连接。
图3：gNB Overall architecture一般来说一个gNB-DU只连接一个gNB-CU。
但是为了实现的灵活性，每个gNB-DU也可能连接到多个gNB-CU。
一个gNB CU中的控制面和用户面是分离。
一般只有一个CP，但是允许有多个UP。
要注意的是，gNB-CU及连接的若干gNB-DU作为一个整体逻辑gNB对外呈现的，只对其他的gNB和所相连的5GC 可见。
图4：Overall architecture for separation of gNB-CU-C3GPP给了一种参考的网元部署方式。
考虑到了gNB间的Xn连接，以及与核心网的NG连接。
图5 逻辑gNB/en-gNB的示例部署二、系统结构（23.501）2.1 系统设计原则1.5G系统结构采用NFV/SDN以支持数据连接和业务灵活部署, 促使基于业务的控制面网络功能和概念互动:2.用户面功能和控制面功能分离, 允许独立的可扩展性,可演进性及可灵活部署.比如可选择采用集中式或者分布式的方式.3.功能设计模块化, 比如采用灵活高效的网络切片.4.无论在什么地方适用,都可以将相应的过程(网络功能之间的互动)定义为业务, 以便可以复用他们.5.如果有需要都可以使相应的网络功能和其他的NF互动. 5G结构并没有排除中间功能帮助路由控制面信息. (比如 DRA).6.缩小接入网络(AN)和核心网络(CN)的依赖性.这个结构是一个公共接入网AN连接汇聚的核心网. 而AN可以是不同的接入类型比如3GPP接入网和non-3GPP接入网.7.支持统一的鉴全架构.8.支持“stateless” 网络功能NF, 这些网络功能的计算资源和存储资源解耦.9.支持能力开放10.同时支持本地和集中化的业务. 为了支持低延迟业务并访问本地数据网络,用户面功能部署需要尽可能的靠近介入网络AN.11.在VPLMN支持基于LBO和归属地路由的漫游方式.2.2 设计的功能实体5G系统结构定义了如下网元功能实体 (NF)：1.UE: 用户终端设备User Equipment (UE)2.RAN: 接入网络(Radio) Access Network (RAN)3.AMF: 接入及移动性管理功能Access and Mobility Management Function4.UPF: 用户面功能User plane Function (UPF)5.AUSF: 鉴权服务功能Authentication Server Function6.DN: 数据网络Data Network (DN), 比如运营商业务，互联网接入或者第三方业务等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第7页
核心网组网架构– AC旁挂于BRAS
特点： 1.
运营商网管 业务管理层
城域网 AC BRAS
本地城域网
在这种组网模式下，AC位于BRAS侧， AP与AC之间三层组网。要求城域网中 每台BRAS旁挂一台AC，BRAS管辖区 域内的瘦AP都有旁挂的AC管理， BRAS要预留与AC连接的端口，BRAS 启动DHCP server或者DHCP Relay至 AC，给AP分配IP地址。AP通过DHCP option43 或DNS的方式发现AC. 这种组网模式适合于AC部署相对集中， 适用于AP部署比较分散（例如全城热 点部署）的情况。
第8页
核心网组网架构– AC集成于BRAS
运营商网管 业务管理层
城域网 BRAS 集成AC 汇聚交换机
本地城域网
以太网交换机
AC模块
电信级BRAS
AC功能
在电信级BRAS提供AC功能，依托高可靠硬件平台 ，提供强大的业务处理能力。 克服基于传统以太网交换机的AC的性能和业务能 力瓶颈。
接入层/城域以太
VRRP （MAC IP) 主AC 备AC
4、当主AC故障时，备AC在设定时间内未收到VRRP 通告，则备用AC通过VRRP通告成为主AC，并将自己 的IP地址及MAC地址设为虚拟组的IP地址及MAC地址， 并发出ARP通告更新。 5、此时，对于相连设备而言，AC的MAC和IP地址都 未改变，但数据流已经改为经备用AC处理。 6、由于切换时间非常短，而且主备设备的IP地址及 MAC地址都不改变，因此，该切换对于终端是透明的。 又同时由于切换之前，所有的用户及业务信息在两台 设备之间是完全同步的，因此，切换后不影响任何业 务的进行。对于已为用户分配或正在申请的IP地址也 不会有任何的改变。
WLAN核心网拓扑图、 WLAN核心网组网架构、
WLAN核心网可靠性分析等内容。
WLAN核心网定义
WLAN核心网网络结构 WLAN核心网组网架构 WLAN核心网组网架构
WLAN核心网可靠性分析
第 19 页
谢 谢
2011-03
中国移动通信集团设计院有限公司
城域网
本地城域网
BAS 汇聚交换机
接入层/城域以太
2.
用户层 AC 数据通道 AP配置通道 FIT AP FIT AP AC配置通道
3.
比较适合校园网、企业网等AP部署区域相对集中，且相对独立的组网应用。AC数量多，管理不便。
第 12 页
核心网可靠性分析
核心网重要性
核心网作为WLAN系统网络的核心部分，所有设备管理信息及用户业务信
这种组网模式数据可以支持集中转发，没有 瓶颈。
3.
FIT AP
FIT AP
优点：可以直接用AC替代汇聚交换机，新建成本较低。 缺点：如果现有网络比较成熟，需要替换整改。
第 11 页
核心网组网架构– AC位于汇聚交换机下
运营商网管 业务管理层
特点： 1. AP与AC之间二层组网， BRAS启动DHCP server 功能，给AP分配IP地址。AP通过二层发现协议发 现AC AC 集中管理少量规模AP，对AC性能要 求不高， 可以采用基于LSW 架构的AC，低CAPEX，快速 部署 数据转发模式可采用集中转发或者独立转发模式
第9页
核心网组网架构– AC旁挂于汇聚交换机
运营商网管 业务管理层
特点：
1. 在这种组网模式下，AC位于汇聚LSW，AP 与AC之间二层组网。BRAS管辖区域内的汇 聚LSW都有旁挂的AC管理， AC启动DHCP server功能，给AP分配IP地 址。AP通过DHCP option43 或DNS的方式 或二层发现协议发现AC.
特点：
1. 在这种组网模式下，AC具有很强的转发能 力，能胜任汇聚层功能。AP与AC之间二层 组网。
城域网
本地城域网
BRAS
接入层/城域以太
2.
AC
用户层 数据通道 AP配臵通道 AC配臵通道
AC启动DHCP server功能，给AP分配IP地 址。AP通过DHCP option43 或DNS的方式 或二层发现协议发现AC.
下发新的AC地址以及隧道端点地址，AP会检查是备用AC的地址与否加
入时是一致的，如果一致，然后AP会接受备用AC的控制并与备用的隧 道端点进行流量转发。由于业务数据是同步的，因此，用户的业务并不
会受到影响。
第 16 页
核心网可靠性分析（续）
1、AP加入AC（join)时，AC会向AP主动下发备用AC 的地址。
CMNET 城域网
AC BRAS/SR 交换机
AC
AC
AP
… … AP 热点1~n
AP
… … AP 热点1~n
AP
… … AP 热点1~n
第5页
核心网组网架构
1. 2. 3. 4. 5. 6.
WLAN核心网组网架构依据AC设备的逻辑位臵分为以下六种： AC位于城域网，BRAS之上 AC旁挂于BRAS AC集成于BRAS AC旁挂于汇聚交换机 AC替代汇聚交换机 AC位于汇聚交换机下
2、主AC正常时，数据流通过主AC处理，
备AC 主AC 备AC
3、备用AC与主用AC之间同步业务数据。 4、AP与AC间保持KEEPLIVE通信 5、如主AC失效，则AP在规定时间内将收不到 KEEPLIVE信息。
Keep Live
2/3层网络
6、则AP根据先前留下的备AC地址，加入备用AC，并 接受备用AC的控制。数据流通过备AC处理。
2/3层网络
AP
第 15 页
核心网可靠性分析（续）
主要设备冗余备份
N+1备份：
在N+1模式下，AP加入AC（join)时，AC会主动下发备用AC的地址。 备用AC与主用AC之间将同步业务数据。
多个主用AC与备用AC之间将执行心跳状态保持，如果备用AC发现
主用AC已经无法提供服务，备用AC会将自己的状态切换为主用状态， 并根据同步的业务数据，找到所有有主用AC上连接的AP，并向这些AP
核心网可靠性分析（续）
主要设备冗余备份
1+1备份：
在1+1模式下，设备采用VRRP方式进行备份。 备份时，主用设备与备用设备采用同样的配臵，在主用设备与备用设备之间，通 过心跳互连，主用设备会主动向备用设备传送相关的业务控制数据，其中也包括 业务的计费数据。 当主用设备发生问题需要切换时，备用设备通过心跳发现需要将自己切换为主用 设备。此时，备用设备会将自己的下联与上联的IP地址与MAC地址设臵成完全 与主用设备相同，取代主用设备的工作。由于备用设备启用时与主用设备完全一 致：配臵一致、MAC一致、IP地址一致、这样无论是上联设备还是下联设备都 不会感知发生了主备切换，仍会与原来一样的工作，从而达到备份目的。同时，
息都要在该网络中穿行，如果核心网无法工作将导致大面积用户断网，影响极其 恶劣，因此其重要性不言而喻。
核心网可靠性策略
•主要设备冗余备份： AC设备，接入交换机/路由器等设备进行双机配臵，防止单点硬件故障； •AC设备双上行接入： AC设备双路上行至网络路由/交换等设备，防止网络单链故障；
第 13 页
城域网
本地城域网
BRAS
汇聚交换机 AC 接入层/城域以太
2.
用户层 数据通道 AP配臵通道 FIT AP AC配臵通道
3.
这种组网模式数据可以支持集中转发，但存 在数据迂回。
FIT AP
优点：无需改动汇聚交换机。 缺点：数据存在迂回。
第 10 页
核心网组网架构– AC替代汇聚交换机
运营商网管 业务管理层
第6页
核心网组网架构– AC位于城域网
运营商网管 城域网 业务管理层
特点：
1. 在这种组网模式下，AC位于本地城域网， 整个城域网AP共同AC，AP与AC之间三层 组网。 BRAS启动DHCP server或者DCHP Relay至 AC，给AP分配IP地址。AP通过DHCP option43或DNS的方式发现AC（全城所有 BRAS都要配臵到AC的路由，并部署DHCP option43等功能）。 这种组网模式适合于WLAN部署初期，AP热 点非常分散，数量不多，希望AC集中部署， 减少设备投资，简化维护的场景。
了解WLAN核心网组网架构 了解WLAN核心网可靠性分析
第3页
WLAN核心网介绍
WLAN核心网发展历程
在中国移动最初引入WLAN网络时，WLAN只作为一种宽带接入方式，主要
作用是为用户终端建立到CMNet网络的传输接入通道，集团为此新建了一套统 一认证平台，用于对全国的WLAN用户进行用户接入管理。 随着中国移动WLAN用户的迅猛发展，为加强自身对WLAN终端用户的精细 化 管 理 能 力 ， 省 / 市 移 动 公 司 在 WLAN AC 、 认 证 平 台 之 间 引 入 了 BRAS （Broadband Remote Access Server，宽带接入服务器）设备，从而引申出 “WLAN核心网”的概念。
课件编号 CW05-1 CW05-2 CW05-3 CW05-4
课件名称 网元的建设需求规划 核心网组网架构 核心网路由协议选择 IP地址分配
CW05-5
CW05-6
核心网VLAN规划
安全与认证
第2页
课程目标
通过学习此课程，您应该能够：
了解WLAN核心网定义
了解中国移动WLAN核心网拓扑图
AC BRAS
本地城域网
接入层/城域以太
汇聚交换机 用户层 数据通道 AP配臵通道 FIT AP FIT AP AC配臵通道
2.
3.
优点：快速部署，无须对BRAS和BRAS之下的网络进行改造 缺点：此场景一般要求数据流独立转发模式，若采用AC集中转发则数据流会有很大的迂回。而作为数 据流独立转发时，不支持无线客户端漫游切换。