华为创新IP硬管道解决方案，加速网络IP化转型

十多年来，交通、电力等行业普遍采用SDH网络承载生产业务，采用以太网承载办公业务，同时维护SDH和IP两张网，维护成本高居不下。IP化的终端采用SDH网络承载，势必增加传输时延降低传输效率，业务统一由IP网络承载，能有效降低维护工作量。随着终端IP化的发展，SDH业务向IP化演进是必然趋势。2010年，国际电工委员会发布《IEC Smart Grid Standardization Roadmap》，提出电力通信网将向IP化发展。2012年，国际铁路联盟发布《IP introduction to railways》，指出铁路通信网将向IP化转型。业界主流厂商相继发布了交通/电力等行业的IP化解决方案。行业主流集成商也都在积极探索IP方案的开发。ALL IP逐渐成为发展趋势。但是，IP网络能否安全、可靠的承载关键生产业务，以及原有SDH运维习惯能否平滑过渡到IP网络，都对IP网络提出了新的挑战。

 

传统IP解决方案具有低成本、大带宽、业务灵活、网络易扩展等优势，但无法为高价值的业务提供专用管道进行承载以保证带宽、时延等关键指标，SDH运维习惯也无法继承。传统IP方案中，所有的业务都在同一个管道中承载，通过基于优先级的QoS调度技术，在带宽足够大的情况下，基本能保证关键业务的优先处理。与SDH网络的“专网专用”不同，IP网络是尽力传输，IP QOS只在单点配置，没有端到端的概念，无法实现端到端的带宽保障，当流量从多个方向同时进入同一链路时就可能发生拥塞。一旦网络发生拥塞，交通/电力行业的SCADA信号、列控信号、GSM-R等关键业务的带宽、时延会受到较大影响，带来不可预测的安全事故和隐患。传统IP方案中还有一种基于资源预留的RSVP-TE技术，虽然理论上可以实现端到端资源预留，但RSVP-TE资源管理是分布式的，每台路由器都只有自己的资源分配情况，没有一个全局视图，无法对全局资源进行统一管控。所以，通过RSVP-TE来实现端到端的资源预留也就失去了现实意义。

 

华为凭借多年在IP、传输领域的技术积累和对行业业务的深刻理解，提出了创新的IP硬管道解决方案。该方案基于专用自研芯片，在IP网络中硬隔离出互不干扰的软硬两个平面，硬管道承载高价值关键业务，优先被处理，相当于“专属车道”。软管道承载普通业务，相当于普通车道。另外，硬管道平面构建的是刚性管道，无需识别业务优先级，业务进入即转发，从而进一步保障关键业务的带宽和时延。

图1：传统IP方案业务混合调度         图2：华为IP硬管道方案硬件隔离

在运维方面，华为IP硬管道解决方案继承了SDH网络的操作习惯。一方面通过网管实现一键式业务发放，操作简便，降低了现有维护人员向IP转型的难度；另一方面，整网资源集中管理，便于业务统一规划、资源统一协调。另外，配合华为创新的IP FPM（Flow Performance Measurement）技术，可以实现10-6高精度业务质量检测，以及精准快速的故障定位。

2015年8月，IP硬管道正式成为IETF标准，RFC编号7625。2015年11月，全球领先的电力集成商施耐德，与华为完成了IP硬管道承载电力继保业务的联合测试。2016年3月，德国汉诺威CeBIT展会，华为向全球展示了安全可靠的IP硬管道解决方案，得到了交通、电力行业客户的高度评价。