1 移动分组骨干网解决方案
1.1 引言
爱立信移动分组骨干网（Mobile-PBN）是一个已在商业上获得验证的网络解决方案，它简化了分组网络引入和部署以及应用于GSM／CDMA／WCDMA网络场地基础设施。基于IP平台的业务增强模块对运营商和服务用户具有更大的增值价值。
Mobile-PBN解决方案由不同的模块类型组成，它们通过集成来为提供网络功能和服务。它们涵盖了网络基础设施、漫游服务、数据优化、网络管理、网络同步、安全、合法截听、公共接入以及语音传输。这些模块的组合形成了一个解决方案，无论是随同标准的、预先测试验证的模块，还是按照运营商特定要求而进行不同程度定制的模块，该解决方案都可以被预先测试、校验和发布。我们的全球服务组织可以提供设计定制和支持服务，它们将由爱立信在移动核心网络和IP领域的资深专家们完成。
该解决方案组成了爱立信移动核心网络产品的一部分，它遵从核心网络的发展路标并结合未来的网络要求，同时，对网络发展提供了一个基于标准的平稳演进。
图 1：Mobile-PBN的特点是，具有灵活的IP平台和业务模块的模块化的解决方案。
1.2 辅助专家服务
对于运营商而言，Mobile-PBN的一个重要的好处在于，它大大地减少了由于在业务中引入新的分组骨干网络所带来的时间和风险。运营商利用Mobile-PBN能够节省相当可观的时间和内部资源消耗，并且可以开始更快地赢利。
虽然Mobile-PBN是作为一个“参考”解决方案加以设计和测试的，但是，针对每个独立的移动运营商，它始终可以进行更大规模或者更小规模的定制。
通过利用经验丰富、知识渊博的专家，爱立信能够对一个新的分组核心网络基础设施从设计、集成、安装以及服务试运行进行定制。爱立信的商业单元全球业务（Business Unit Global Services）可以为网络及业务实现的各个方面提供商业和技术服务。
Mobile-PBN客户，以及GSM、WCDMA与CDMA运营商，均可以获得这些服务。这些服务的现有客户遍及全球，包括众多世界上最大、最成功的移动运营商。
2 体系结构和功能概述
Mobile-PBN利用易于扩展的模块化体系结构，可以适应于小型乃至超大型的网络。利用包含全部要素的功能模块，站点还可以进行装配组合，从而支持电路和分组交换（CS & PS）通信、信令、操作与维护（O&M），以及可供选择的服务，诸如：合法的截听LI、安全漫游以及公共接入。
主站点具有2G／3G网络的主要功能元素，包括：服务节点、服务器和外部网络连接。主站点内部元素和功能的实例有：SGSN、GGSN、PDSN、MGw、MSC服务器， HLR，以及可供选择的操作与维护O&M、截听LI功能。它们还可以提供运营商与运营商之间互联的、因特网的以及公共的连接。与次级站点和集线器站点一样，主站点也具有一个可提供站点间路由和交换能力的传输模块。
次级站点被用作分布站点，它是初级站点的双重备份，可以提供与其它PLMN以及公共客户之间的连接。次级站点汇总从集线器站点到初级站点的通信。
3 解决方案概述
爱立信在所使用的网络化技术、所期望的演进途径类型、现有的以及预计的符合网络大小和商业增长的通信需求上，可以从运营商列入考虑的选择之中，向他们提供灵活的Mobile-PBN产品。Mobile-PBN解决方案是按照高效率理念进行设计的，它可以被预先测试和验证，这使得投放市场的时间更短、花费的金钱更少，并且能够支持完整的网络演进。
Mobile-PBN拥有源自爱立信和选择合作伙伴的顶尖产品，形成了一个适应性强、高性能的网络解决方案。爱立信选择同众多公司开展伙伴合作，包括：Juniper Networks公司、Extreme Networks公司、f5 Networks与Bytemobile公司，以及所有IP路由与网络安全、2／3层交换、应用通信管理和数据优化等相关领域中的佼佼者。爱立信的方案还包括对Mobile-PBN解决方案所进行的一个完全彻底的设计和开发过程。
对于Mobile-PBN有关的全部功能，爱立信是唯一的经销商联系点，这就使得对于运营商而言非常便利并且具有很高的还效费比。另外，该解决方案可以向运营商提供担保，对于各种规模的网络，移植将非常明确并且平稳。
3.1 IP基础设施
Mobile-PBN IP基础设施既包括站点之间还包括站点内部的连接解决方案。物理上的基础设施包括：高性能核心路由器、以太网交换机、负载平衡器、安全网关以及其它专用系统，诸如：性能优化器以及域名服务器DNS。通过采用基于MPLS上的第2层虚拟专用网络VPN的骨干，可以传输ATM及帧中继通信。Juniper Networks公司的IP路由器可提供此项功能。
每个站点各有一对路由器，这样就可以建立分组骨干网络的核心连接。通过站点之间的千兆以太网链路，以及站点之间SDH上的分组（PoS），这些站点路由器可以按照冗余原理相互连接在一起。核心内部的所有用户通信都是直接经过PoS压缩的MPLS通信。
相同的站点路由器还可以提供边界功能，它们可以被配置为组合式的标记边界路由器（LER）和标记交换路由器（LSR）。可以按照RFC 2547bis规范，利用MPLS提供骨干上的虚拟专用网络VPN。MPLS还可以同第2层虚拟专用网络结合在一起，用于通过骨干网络提供ATM和帧中继服务。路由器均可支持MPLS，无论是作为标记边界路由器LER还是／或者标记交换路由器LSR，它还可以提供在DiffServ基础上基于服务等级的分组发送。
站点路由器的特点是，接口类型极其多种多样，并且路由协议获得了服务供应商的广泛认可。模块化的JUNOS操作系统，以及使用了定制的特定用途集成电路ASIC，可以提供高可靠性和高确定性的分组发送。
通过将以太网交换机和站点服务器组合在一起，可以提供本地站点连接和通信隔离。极限网络的以太网交换机可以提供VLAN支持和100／1000 Mbit/s以太网接口。
3.2 支持电路交换语音
对于Mobile-PBN解决方案的最苛刻的要求是，能够为电路交换（CS）语音通信提供一个可靠、可升级并且非常灵活的传输解决方案。针对传统有线电路和仅支持电路交换通信的现有GSM网络而言，该解决方案必须能够提供程度相近的可用性和适应性。为了提供这个级别的可靠性，对于不同的通信类型，必须采取措施以确保进行明确的服务质量QoS处理。Mobile-PBN的特点还包括，它拥有一个电信级别的基础设施，它具有足够的适应性，并且被设计在解决方案之中，它还是建立于电信和数据通信部件的组合之上。
爱立信的Mobile-PBN解决方案完全支持爱立信符合3GPP 第4版本的“分层式体系结构”。该种分层式体系结构将控制和用户层面通信相互隔离，并进行优化用作“边缘式编码（codec at the edge）”功能，它为承载网络上的传输提供经过压缩的语音。运营商借助Mobile-PBN，可以在客户层面中使用经过压缩的语音，从中实现费用的节省，另外，运营商还能够利用骨干网络作为CS和PS通信的公共传送器。
Mobile-PBN内部的交换电路解决方案支持SIGTRAN （IP上的 SS7）信令，且必须符合移动介质网关（M-MGw），它的特点是具有一个移植通道，可以支持IP上的语音传输，且必须符合移动介质网关（M-MGw）。Mobile-PBN参考解决方案还包括，与爱立信RNC、M-MGw以及MSC服务器部件所进行的全面的互操作性测试。
利用IP传输的CS
这是Mobile-PBN的新特点，它可以提供IP骨干上M-MGw之间（而不是IP上的ATM）Nb通信的传输。未来可以看到的是，Mobile-PBN将成为一个更加全面的解决方案，目前只是刚刚开头，它发布并且代表了跨向“All-IP”（3GPP）实现的一个台阶。
3.3 网络管理
Mobile-PBN网络管理解决方案的目标是，减少因启动GPRS及WCDMA网络所带来的复杂性和费用，并且减少与一个潜在的大型、复杂的分组骨干网络有关的失效、部署、性能及安全管理方面的任务量。
该解决方案包含两种主要部件，即：操作与管理网络，操作与管理套件。
3.4 公共接入
运营商拥有众多具有吸引力并且灵活的选择，它们可以为企业提供公共接入服务。爱立信的产品包括三种可用于公共连接的不同选择。公司可以在包含GGSN的站点上直接连接至分组骨干网络，该GGSN负责公共连接。如果需要远程连接，那么可使用BGP／MPLS VPN来建立分组骨干网络上的远程连接和通信隔离。对于那些希望通过诸如因特网这样的公用网络进行连接的公司，第三个选择可以提供这样的连接。在这种情况下，可以从GGSN（例如）到运营商所管理的IPsec终端设备（诸如：NetScreen公司的5GP）之间建立IPsec通道。
Mobile-PBN公共接入解决方案还包括可以选择对带内及带外的RADIUS提供支持。为了使服务可用性最大化，爱立信的解决方案还指定了双冗余RADIUS服务器。
所有的Mobile-PBN公共接入产品均可以被预先测试、验证并按部署就续状态交付，这是Mobile-PBN解决方案的一个标准特点。对于运营商和公共客户而言，快捷和方便的部署可以使服务交付更加迅速、投资回报更快、客户满意度更高。
4 关键解决方案特征
4.1 安全性
多层安全是Mobile-PBN的一个重要特点，并内置到模块设计中。独立的安全区由Mobile-PBN“站点”创建并根据评估风险等级进行保护。区与区之间的访问仅在必要时才提供，这样可以减少侵入的风险。
防火墙对可以保卫每个安全区的边界，按照运营商指定的安全规范，可以对不同通信类型进行状态检查和过滤。为了保护那些漫游合作伙伴网络相互连接的边界，还可以选择附加的周界防卫。对GTP敏感的双重高性能防火墙可以防止不同类型的拒绝服务DoS攻击，并可以最大程度地防止欺诈。另外，其它的网络单元，诸如：IP路由器，也能有助于防止拒绝服务DoS攻击。
按照RFC 2547bis，基于MPLS的虚拟专用网络VPN可以提供附加级别的安全及通信隔离。通过采用IPSec通道和3DES数据加密，数据还可以进一步获得保护。安全骨干通道SBT（Secure Backbone Tunnel）防火墙在每个站点中均是双套冗余的，因此，利用IPSec，可以在分组骨干上提供操作与维护O&M以及计费通信的安全传输。
完备的安全性设计可以满足完整的Mobile-PBN解决方案的要求。对于拥有更小规模网络的运营商而言，安全性解决方案还可以进行适应，以反映出一个“单一站点”解决方案不需要这么完备的安全性要求，另外，它还可以移植为完整的Mobile-PBN解决方案。
爱立信专家服务（Professional Services）可以在接收到请求的时候，提供辅助的安全性分析和安全性评估。
4.2 可升级性
Mobile-PBN设计易于升级，能提供平滑，符合成本，基于模块增加的从小型网络扩展到超大型网络。由于其模块化设计，Mobile-PBN可以非常容易地完成升级，并且无须进行耗资及令人厌烦的大规模网络更换。
网络节点可以在站点内部启动，它能够完成新增流量增长，只需通过增加物理接口卡来提高其容量即可。如果容量超过了目前的节点极限，那么既可以增加节点也可以进行升级，这取决于所期望的增幅以及其它的网络要求。Mobile-PBN提供了众多可升级的顶尖产品作为选择，它们可以满足从小型网络到超大型网络的需要。
4.3 3G演进
Mobile-PBN经过设计，可以同IP多媒体子系统IMS（IP Multimedia Subsystem）一起工作，这样，它就可以创建和接入强大的3G业务，能够显示各种语音、视频、消息、数据以及基于网络技术。IMS和Mobile-PBN结合在一起，可以更加快捷地创建和部署这些全新的业务，这些业务将通过一个符合成本、极其有效和可靠的多业务分组骨干进行传输。
为了实现核心网络向All-IP3G网络的移植，必须要具备两个关键的传输网络特点，即：能够提供明确的服务质量QoS，能够支持IPv6。显然值得注意的是，对于所有类型的站点，传输模块中所采用M-系列和T-系列路由器，已经能够为延迟敏感的IPv6多媒体通信提供可预见的性能。这都应归功于基于硬件的队列、地址查询以及前向功能，它们都是在目前技术水平的平台上实现的。
这些增强功能只是对目前Mobile-PBN解决方案的简单扩展，它完全能够提供所要求的服务质量QoS保证，例如：CS通信，传输GPRS数据流应用，比如新的片段、音乐视频以及体育分数。爱立信致力于开放式系统和标准，确保可以通过3GPP规范进行平稳的移植，同时，也可对现有设备进行良好地重复利用。
爱立信在从事国际标准化组织的工作中发挥了主导作用，如3GPP。
4.4 冗余性
Mobile-PBN作为一个适应性很强的网络解决方案，其特点就是具有多个级别的冗余，从而可以提供最大化的网络可用性。冗余被内置于站点、网络单元和边界级别的设计之中。几乎所有的关键网络单元均是双套冗余的，因此在失效的情况下，利用备份节点，服务将得以继续。在链路级别上，所有站点都是冗余地与网络相互连接，针对初级站点情况，它们之间还必须具有冗余链路。按照运营商的选择或者根据网络的大小，还可以对冗余度进行增减。
4.5 适应性
由于技术上的不同选择、现有的网络设备以及其中的经费预算因素，运营商的需求可能会千差万别，Mobile-PBN所进行的设计就是为了提供灵活性。Mobile-PBN具有一套完整的基于标准的模块—— 一部分是从建立参考网络的全套模块中挑选出来的。爱立信从运营商的需求入手，综合考虑他们现有设备和未来计划等因素。首先，对于所期望的网络服务，仅使用那些必需的模块，然后，再对Mobile-PBN进行适应和增减。这些模块非常易于适应，因为它们均是基于业界标准。
作为一个实例，Mobile-PBN能够适应于不同的MPLS L2 虚拟专用网络VPN设计，只要它们是基于标准的。Mobile-PBN可以采用基于Martini IETF草案的L2虚拟专用网络VPN提供ATM和帧中继服务。
Mobile-PBN设计尽可能的提高成本效率。同时实现一套完整的技术要求。然而，如果冗余不是关键的要求，那么可能由于新增设备费用增加，或者预期的流量减少，解决方案同时也可适应更有弹性的配置。
可以对各种不同类型的Mobile-PBN进行适应，包括将Mobile-PBN更改为非-MPLS骨干。文档中已经详细说明了适应Mobile-PBN接口、协议、技术和服务的选项，可以确保适应成功。
5 Mobile-PBN总结
Mobile-PBN提供了一个灵活、可升级，前瞻性的解决方案，可以非常容易地进行适应和部署。爱立信提供了多种选择以满足各类运营商的网络需求，涵盖刚刚起步的小型网络解决方案或包含数百个站点的大规模解决方案。Mobile-PBN不仅是一个适应性强、高效率比的多种服务网络解决方案，它还充分利用在商业上获得认可和已验证的设计，使风险降至最少，爱立信作为唯一的供应商负责供应、支持和移植——爱立信是移动网络基础设施的领导者。
