傳統(tǒng)的核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)十分復(fù)雜,不僅網(wǎng)絡(luò)層次多,而且網(wǎng)元數(shù)量多,,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜,,整網(wǎng)能耗高。上海貝爾提出的全系列綠色核心網(wǎng)解決方案,,確立基于ATCA平臺(tái)的全系列核心網(wǎng)產(chǎn)品戰(zhàn)略,,充分解決了核心網(wǎng)耗能高的問題。
節(jié)能減排的戰(zhàn)略使命
通信行業(yè)不僅是高科技行業(yè),,也是一個(gè)高耗能行業(yè),。隨著通信業(yè)的高速發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模大幅度擴(kuò)張,,各個(gè)網(wǎng)元及配套的機(jī)房基站,、動(dòng)力系統(tǒng)、溫濕度控制等成倍增長,,能耗巨大,。國資委對(duì)包括電信企業(yè)在內(nèi)的中央企業(yè)提出:到“十一五”末,央企要確保完成單位增加值能耗降低20%,,主要污染物排放總量減少10%,,并繼續(xù)加大節(jié)能減排工作力度,加快淘汰落后生產(chǎn)能力和不符合產(chǎn)業(yè)政策的違規(guī)建設(shè)項(xiàng)目,,建立落后產(chǎn)能退出機(jī)制,。
作為通信網(wǎng)絡(luò)中極其重要的組成部分,核心網(wǎng)由于集中了全網(wǎng)所有用戶業(yè)務(wù)的控制,、接續(xù)和管理,,部署在中心機(jī)房,需要配套大容量交直流供電系統(tǒng),、大空間冷卻散熱系統(tǒng),,不可避免地成為通信網(wǎng)絡(luò)消耗能源、造成碳排放的主要部分,。傳統(tǒng)的核心網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)十分復(fù)雜,,不僅網(wǎng)絡(luò)層次多,而且網(wǎng)元數(shù)量多,,導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜,,整網(wǎng)能耗高。
因此,,如何優(yōu)化核心網(wǎng)設(shè)備及其配套散熱系統(tǒng),,降低高能耗帶來的成本,成為其不可回避的行業(yè)責(zé)任和重要的研究課題,。
核心網(wǎng)節(jié)能減排的實(shí)施方案
針對(duì)核心網(wǎng)能耗高的問題,,上海貝爾提出全系列綠色核心網(wǎng)解決方案,,制定相應(yīng)的節(jié)能減排演進(jìn)策略。包括以下幾個(gè)方面:
結(jié)合阿爾卡特朗訊全球的綠色戰(zhàn)略計(jì)劃,,優(yōu)化核心網(wǎng)架構(gòu),,確立基于ATCA平臺(tái)的全系列核心網(wǎng)產(chǎn)品戰(zhàn)略。
基于分布式通用技術(shù)的下一代ATCA通用平臺(tái),,不僅增強(qiáng)了核心網(wǎng)的業(yè)務(wù)處理能力,,而且還通過標(biāo)準(zhǔn)的軟件化組件,使網(wǎng)絡(luò)遷移與硬件無關(guān),;能夠快速實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)和業(yè)務(wù)平滑遷移,,充分保護(hù)運(yùn)營商的投資。同時(shí),,采用ATCA通用平臺(tái),,使研發(fā)生產(chǎn)模塊化,產(chǎn)品能更快速地對(duì)客戶需求做出反應(yīng),,硬件平臺(tái)高度標(biāo)準(zhǔn)化使許多網(wǎng)元在升級(jí)中可以被充分重復(fù)利用,,節(jié)省備板和庫存,有效降低消耗,。從2007年開始,,阿爾卡特朗訊逐步將ATCA平臺(tái)應(yīng)用于核心網(wǎng)層的各類產(chǎn)品,目前基于ATCA平臺(tái)的SGSN,,NgHLR,MobileNGN已經(jīng)規(guī)模服務(wù)于中國移動(dòng)和中國聯(lián)通等主流運(yùn)營商,,IMS解決方案也將過渡到ATCA平臺(tái),。
核心網(wǎng)產(chǎn)品演進(jìn)路標(biāo)
提高設(shè)備集成度、降低設(shè)備重量,,降低設(shè)備功耗,,提高核心網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)容量。
上海貝爾計(jì)劃到2011年,,使核心網(wǎng)系列設(shè)備達(dá)到以下指標(biāo):
移動(dòng)軟交換:關(guān)口局容量可以達(dá)到9百萬BHCA
IPSTP:將支持3百萬IPMSU轉(zhuǎn)發(fā)
GPRS/EDGE:容量可以擴(kuò)展到300萬用戶
NGHLR:分布式HLR,,容量可以擴(kuò)展到1億用戶
產(chǎn)品IP化促進(jìn)節(jié)能減排。
VoIP可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)IP化和扁平化,,包括話務(wù)網(wǎng)元和信令網(wǎng)元,。
采用高效率的IP網(wǎng)絡(luò)連接,節(jié)省TDME1網(wǎng)絡(luò)連接,,從而減少TDM中繼模塊和相應(yīng)的中繼傳輸,,減少設(shè)備功耗。
ATCA架構(gòu)全面優(yōu)化核心網(wǎng)
ATCA(AdvancedTelecomComputingArchitecture),,是由PCI工業(yè)計(jì)算機(jī)制造商協(xié)會(huì)(PICMG)開發(fā)并頒布的專門針對(duì)下一代電信網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)體系,,ATCA的最大優(yōu)勢(shì)是開放性,、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化,。該平臺(tái)可以縮短新業(yè)務(wù)開發(fā)時(shí)間,,并節(jié)省30%-40%的硬件開發(fā)成本?;贏TCA高集成度設(shè)備,,減少網(wǎng)元個(gè)數(shù)、簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),,上海貝爾在核心網(wǎng)絡(luò)中引入ATCA平臺(tái),,優(yōu)化統(tǒng)一機(jī)架、系統(tǒng)和模塊,,全球最早全面實(shí)現(xiàn)ATCA架構(gòu)的端到端方案,,包括移動(dòng)電路域核心網(wǎng)MobileNGN、移動(dòng)分組域核心網(wǎng)GPRS,、IMS核心網(wǎng),、用戶數(shù)據(jù)庫HLR,減少設(shè)備對(duì)機(jī)房承載負(fù)荷,,提高設(shè)備集成度,、降低設(shè)備重量。
引入ATCA平臺(tái)后,,與傳統(tǒng)的核心網(wǎng)元相比較:
移動(dòng)軟交換:與傳統(tǒng)移動(dòng)軟交換相比,,單鏈路功耗降低70%,占地面積下降60%,;
IPSTP:與傳統(tǒng)STP相比,,單鏈路功耗降低80%,占地面積下降60%,;GPRS/EDGE:與傳統(tǒng)GPRS/EDGE相比,,單位處理能力的功耗和占地下降30%;
NgHLR:與傳統(tǒng)HLR比較,,功耗降低82%,,占地面積下降66%。
表格給出了阿爾卡特朗訊移動(dòng)軟交換A5060WCS的Netra平臺(tái)與ATCA平臺(tái)的指標(biāo)對(duì)比,。
阿爾卡特朗訊A5060WCS采用了業(yè)界先進(jìn)的ATCA平臺(tái),,ATCA刀片式服務(wù)器解決方案在設(shè)計(jì)的時(shí)候即把硬件平臺(tái)設(shè)計(jì)成節(jié)能減排的體系,即可以通過增加硬件處理能力,,從而增加系統(tǒng)的容量,,實(shí)現(xiàn)單套平臺(tái)的容量提升,減少單位的占地面積和功耗,。ATCA每機(jī)框可以容納14塊板卡,,每塊板卡還可以插入多塊AMC子卡和RTM背板卡以擴(kuò)充其功能和輸入輸出的接口,,每塊板卡自身可以配置更高處理能力的中央處理器,這樣可以實(shí)現(xiàn)一塊板卡能力提升的目的,。同時(shí)通過采用高性能低功耗的新一代芯片解決方案,,減低單位能耗。移動(dòng)軟交換新平臺(tái)新技術(shù)和新功能包括
低功耗電路板設(shè)計(jì)和RoHS環(huán)保PCB基板,;
順利通過了歐盟RoHS認(rèn)證,,達(dá)到了綠色環(huán)保產(chǎn)品的要求;
除了硬件的能力提升外,,軟件也將進(jìn)行優(yōu)化,,提高軟件代碼的執(zhí)行效率,從而增加設(shè)備容量,,減低單位能耗和占地面積,。
2007年,中國移動(dòng)全面啟動(dòng)以節(jié)能減排工作為核心的“綠色行動(dòng)計(jì)劃”,,并與上海貝爾等4家移動(dòng)通信主設(shè)備供應(yīng)商以及部分主流配套設(shè)備供應(yīng)商正式簽署了“綠色行動(dòng)計(jì)劃”戰(zhàn)略合作協(xié)議,,成為首批簽約4大主設(shè)備供應(yīng)商之一:
確定合作雙方將通過建立專門的聯(lián)合工作組,建立常態(tài)化的溝通渠道,,創(chuàng)建以節(jié)能減排為核心共筑綠色通信網(wǎng)絡(luò),;
上海貝爾制定了完整的綠色戰(zhàn)略,貫穿產(chǎn)品,、方案的研發(fā),、設(shè)計(jì)、生產(chǎn),、運(yùn)輸及相關(guān)材料的循環(huán)利用等環(huán)節(jié),,涉及供應(yīng)商和合作伙伴。
上海貝爾作為具有高度社會(huì)責(zé)任感的企業(yè),,以實(shí)際行動(dòng)積極配合國家戰(zhàn)略,為建設(shè)節(jié)約型社會(huì),、科學(xué)發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量,。上海貝爾新一代核心網(wǎng),以全I(xiàn)P,、新一代通用計(jì)算平臺(tái),、資源共享、融合,、綠色為主題,,采用先進(jìn)軟硬件技術(shù),涉及核心網(wǎng)設(shè)備的各個(gè)層面,,力爭在未來2-3年的時(shí)間內(nèi),,在節(jié)能減排領(lǐng)域取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,,為運(yùn)營商構(gòu)建面向未來的核心網(wǎng)絡(luò)。(