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吉林联通实施交换网扁平化提高网络安全

发布时间:2021-01-22 01:48:14 阅读: 来源:玻璃钢厂家

随着网络智能化项目的实施,中国联通吉林省分公司(以下简称吉林联通)各本地网的网络结构发生了巨大变化。为进一步推动网络演进,优化网络结构,提高网络安全性,吉林联通在2007年制定了全省固定语音网网络扁平化方案并组织实施,目的是撤并省网层面DC2长途局、撤并各本地网单节点关口局,利用智能汇接局实现省内长途汇接和网间互通功能,实现吉林联通固定语音网“本地网一级汇接、省网二级汇接”的扁平化网络结构。

到2008年底,吉林联通固定语音网网络扁平化工作全部完成,2009、2010年全省固定语音网网络运行质量得到显著提升。我们从网络安全和经济效益角度证明网络扁平化是可行的。

改造前网络存三大问题

改造前吉林联通固定语音网共有九个本地网,在每个本地网设置了一对汇接局,将业务触发、网络控制、网络交换等性能全部集中于汇接局,端局只负责接入;全省共设置10个长途局,其中长春本地网设置2个DC1长途局、2个长途软交换TG,其它本地网各设置1个DC2长途局;全省共设置11个关口局,其中长春、吉林本地网各设置2个关口局,其它本地网各设置1个关口局。该网络存在三方面问题需要解决。

首先,网络结构存在冗余,仍需进一步优化。网络智能化工程改变了原有本地网的网络结构,将业务触发、网络控制、网络交换等性能全部集中于汇接局,端局只负责接入,目标是实现本地网一级汇接的网络智能化和端局双归属结构。

但是,按照当前的网络结构,DC2长途局和关口局仍然在执行长途话务转接和网间话务转接的功能,在某种意义上,本地网层面仍然是一种二级汇接的网络结构。

其次,大部分长途局、关口局单点运行,网络安全存在隐患。全省9个本地网中,有8个本地网的长途局和7个本地网的关口局为单节点运行。在没有保护措施的前提下,一旦长途局瘫痪,该本地网的长途话务将全部中断;一旦关口局瘫痪,该本地网的互联互通话务将全部中断。由此产生的社会影响和收入损失将非常巨大。

最后,网间业务增长迅速,关口局扩容压力大。近年来,我公司与其它运营商间话务增长较快,部分地市网间电路紧张;中国移动、中国电信在多个本地网新建关口局,并向我公司提出中继扩容需求;公司重组后,随着网络融合与业务融合工作的推进,新联通固网与移动网间话务增长迅速;但各本地网关口局容量均已达到或接近满配置,关口局扩容需较大投资。

综合以上因素,我们得出结论:有必要撤并各DC2长途局、各单节点关口局,利用智能汇接局延伸替代实现本地长途汇接和网间互通功能。

网络扁平化带来三大提升

我们对全省固定语音网网络扁平化方案并组织实施,可有效积极推动网络演进、优化网络结构;实现长途汇接和网间互通路由的双节点保护,提高业务疏通能力;并节省网络运维及建设成本,实现降本增效。

积极推动网络演进、优化网络结构。长途局是用于长途话务转接的局点,主要需具备长途计费结算、传统话务转接、长途话务控制等作用;关口局是用于网间互联互通的局点,主要需具备网间计费结算、话路互联互通、业务鉴权互通、资源共享平台等作用。

各本地网新建的智能汇接局除了传统的话务汇接功能外,还具备容量大、集成度高、鉴权能力强、信令能力强、话统能力强、支持SSP功能,支持低成本提供详单计费、支持联机实时计费、支持话务控制、支持安全保护、支持全网数据库等诸多功能,其各方面能力均超过网上运行的长途局和关口局交换机。

从网络结构优化的角度,以本地网为单位设置的DC2长途局和关口局,完全可以利用网络智能化后新建的汇接局进行延伸替代,从而使本地网的一级汇接结构更加清晰。

实现长途汇接和网间互通路由的双节点保护,提高业务疏通能力。通过撤并现有DC2长途局,利用各本地网的两个汇接局直接与长春DC1长途局和长途软交换TG开通电路,我们可以根本解决单节点长途局的安全保护问题;通过撤并现有单节点关口局,利用各本地网的两个汇接局直接与其他运营商开通电路,可以根本解决单节点关口局的安全保护问题。由于目前本地网内大部分长途和网间话务均已通过汇接局汇接,将长途局和关口局撤并后,汇接局增加的话务负荷不会很大,各本地网的汇接局通过简单的扩容,即可改造成长关汇合一或长关端汇合一局。

对于长春、吉林等较大规模的本地网,我们也考虑将现有关口局从网络层次上改造成独立汇接局或专用汇接局,用于汇接网间话务或有特殊需求的大客户、专网等网络。

目前,全省固定语音网网络扁平化工作已全部完成,各本地网网络安全性得到了进一步提升。

节省网络运维及建设成本,实现降本增效。大幅节省运维成本。全省15部单节点长途局和关口局,每年的电费和维保费用支出非常可观,设备撤并后,每年可节省大量维护成本;长途局和关口局作为地位重要的关键节点,每年的人员培训、软件升版等费用也很可观;相关交换及配套设备退网后,除部分需用于汇接局设备扩容外,其余部分还可用于现网设备扩容、改造或作为备品备件使用。

大幅节省网络扩容建设成本。大部分关口局的端口占用情况均已接近满配置,随着业务快速增长,各局都已面临扩容的压力;从路由上,关口局与汇接局是串联的关系,关口局网间电路扩容的同时,关口局与汇接局间的交换端口、传输电路均需扩容;如果将关口局取消,将使网间电路的扩容成本大幅下降。此外,根据网间电路占用情况及时调整电路配置,将保证网间结算费用不受损失。

在节省扩容成本方面,长途局的情况与关口局相同。

项目实施原则和完成情况

总体来看,我们将DC2长途局功能下移至智能汇接局,利用汇接局直接与长春DC1和长途软交换TG开通长途电路,原长途局设备退网;将单节点关口局功能下移至智能汇接局,利用汇接局直接与其它运营商开通网间电路,原关口局设备退网。

对于长途电路调整的原则,我们根据现有网络情况,各本地网长途局撤销后:各本地网汇接局与长春两个DC1长途局间以交叉连接的方式组网;省内各本地网汇接局间以A、B平面的方式组网;各本地网汇接局与集团长途软交换网TG间以交叉连接的方式组网;取消各本地网开放的省际二级长途电路,原有话务分别按比例指向长春DC1和集团软交换网TG;在长春DC1和各本地网无线市话IGW间开放少量电路,作为应急保护电路使用。

对于网间电路调整的原则,我们为提高网间结算收入,保证与中国联通移动公司间有充足的网间互通资源。本次关口局撤并,充分考虑与中国联通移动公司间的扩容需求,各本地网与移动公司开通足够的网间电路。对于其他运营商,由于目前的网间话务负荷并不高,我们主要采用平移的方式,按现有关口局网间电路的数目分别转移至两个独汇局。此外,部分关口局退网设备用于各本地网汇接局的扩容,其余设备全省统一调配,用于端局扩容、改造或备品备件使用。

全省固定语音网网络扁平化工作,是一项复杂的系统工程。在工程实施相关问题中,我们体会到公司内部的业务流程将发生改变,原来在长途局实现的长途计费和结算数据采集工作将调整至汇接局,原来在关口局实现的网间结算数据采集工作将调整至汇接局,需要支撑部门配合调整;省通信管理局网间信令监测系统的采集点将发生改变,需要网管部门配合调整。

同时,运维部门需要进行周密的工程准备工作,需要大量的电路调整、数据修改及测试工作,需要大量与各运营商、集团公司以及内部各部门间的沟通、协调和配合工作,需要在汇接局上实施异地手机回拨加零功能。

2007年,我们先是完成辽源、白山、通化、白城、松原5部单节点关口局和延边、白山2部DC2长途局的撤并工作;2008年,完成四平、延边两部单节点关口局和吉林、四平、通化、白城、辽源、松原6部DC2长途局的撤并工作;到2008年底,吉林联通固定语音网网络扁平化工作全部完成。

项目实施的效益评估

网络安全评价。吉林联通网络扁平化项目启动以来,已有1个本地网(辽源)经历了三次春节话务高峰的冲击,其余本地网也经历了一至两次春节话务高峰的冲击。这几年春节期间,全网设备运行平稳,与撤并前比较,未出现异常。

以白山本地网为例,2008年春节前,白山分公司已经完成了关口局和长途局撤并工程,两个汇接局做为长关端汇合一局,在春节话务高峰期间,承担了较大的话务量和复杂的话务汇接功能。

2008年春节期间,白山两个汇接局的BHCA总量达到943665次,较2007年增长了7.67%,但两汇接局的CPU占用率起伏幅度并不大,没有出现CPU占用率陡然突增的情况,两个汇接局的最高CPU占用率为50%,没有出现话务过载情况。春节期间,白山汇接局层面没有实施任何话务控制操作,汇接局的话务疏通率为100%。

全省固定语音网网络扁平化工作已于2008年底全部完成,2009年、2010年春节期间,全网运行稳定,话务疏通情况良好。

全省固定语音网网络运行质量得到显著提升。2009年,我省长途交换网网络接通率指标平均完成99.15%,优于集团考核值2.15个百分点,优于全国平均值0.61个百分点,在集团31个省公司排名第二;2010年,我省指标平均完成99.15%,优于集团考核值2.15个百分点,优于全国平均值0.63个百分点,在集团公司排名第一。

由此可以验证,从网络安全角度,网络扁平化是可行的。

经济效益评价。针对网络扁平化项目进行经济效益分析,我们共新增网间中继和链路:254个E1,40条Link;退网下电交换机数量有15部;每年节省设备、空调电费及维保费用:458万元;退网下电的大量长途局和关口局设备在全省长途局撤并、关口局撤并、汇接局扩容、端局改造及LSTP扩容(配合DACSⅡ退网项目)等项目中得到再利用,目前已累计实现节省建设投资1644万元。

通过网络扁平化,在优化网络结构、提升网络安全及满足其它运营商中继扩容需求的基础上,每年仅电费及维保成本即可节省458万元,由此节省的设备升级、人员培训以及机房空调耗电等费用也很可观;大量退网下电设备得到再利用,目前已累计实现节省建设投资1644万元;到2010年底,已累计节省网运及建设成本2560万元。

根据以上分析,我们认为,从经济效益分析角度,网络扁平化是可行的。

退网设备资源再利用情况

已经下电退网的15部交换机中,有2部贝尔P3S交换机,8部贝尔S1240交换机,2部华为C&C08交换机,3部西门子EWSD交换机。其中贝尔和华为交换机是吉林联通的主流机型,目前,大量设备已经得到了再利用,剩余设备也将得到充分的再利用;做为西门子交换机,吉林联通现有设备容量较少,且均为端局,3部交换机在省内难以全部得到再利用,部分设备上报集团公司跨省调拨。

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