1  MBIA的产生背景

截至目前，通过TDM或ATM技术基本实现了无线回传网络。但是，这些网络无法适应当前无线网络对日益增长的话音、数据以及视频等应用对带宽容量需求。因此，下一代无线设备以及网络需要向以太网转移。以太网对于分组数据流量是最优的，现在多数基站也开始支持以太网技术。以太网的灵活性使得它可以在多种传输媒体上进行传输，包括光纤、铜缆以及微波等。

MEF明确了无线回传应用的特定需求并开发了MBIA—无线回传执行协议。它主要涉及4个方面：设置业务参数的性能以及质量、同步选项、恢复以及保护机制、以太网OAM业务。除此以外，还为传统的流量（例如TDM）定义了GIWF（通用互通功能）在电信级以太网上有效地携带这些传统流量。

本文对MEF MBIA作了简单的介绍，阐述了运营商在部署自己基于以太网的RAN（无线接入网）或用于无线回传租用以太网业务时MBIA的重要性。

2  MBIA简介

MBIA就如何成功以及高效地为无线回传应用部署电信级以太网提出了一些建议，解释了如何应用已有的MEF标准以及其它业界标准来满足RAN回传的需求。MBIA通过支持传统技术保持了基于话音的业务，支持向3G以及4G演进。MBIA包括网络设计建议、结构以及基于分组的无线回传网络的操作。

2.1  RAN传输兼容性实例的参考模型

MBIA关注基站（BS）以及网络控制器（RAN NC）之间的网络，可以说是无线回传接入网。图1描述了一个单一的参考模型，无线回传是一个单一的电信级以太网（CEN），它和无线网络节点RAN CE（RAN用户边缘）相连。

图1  单一CEN域无线回传参考模型

RAN CE是无线网络的一个节点或者站点，例如一个RAN NC或RAN BS。一个RAN NC可以是一个网络控制器，也可以是一个包含了几个网络控制器的站点，包括OSS，WCDMA无线网络控制器或者同步服务器。一个RAN BS可能是一个基站或者是几个基站的组合。在任何时间内，多个RAN NS以及RAN BS都可以连接到CEN上。

2.2  RAN传输兼容性应用实例

在无线网络回传分段中，具有多种可能的部署方案。主要有两种模式，第一种情况假设RAN NC以及RAN BS不具有以太网接口，需要互通功能GIWF。第二种情况假设RAN NC以及RAN BS支持以太网接口，这样它们就可以直接连接到一个CEN。第一种情况代表了无线网络当前的一种状态，只有有限的网络单元具有以太网接口，大部分已经安装的基站具有的都是TDM或者是ATM接口。图2给出了RAN传输兼容性应用实例。

图2  RAN传输兼容性应用

回传业务应该具有可扩展、灵活以及较高的性价比。无线业务供应商通过现存的MEF业务定义以及属性能够为用户提供定制业务。

通过以太网的OAM可以满足性能以及可用性要求，以太网OAM可以通过验证连接、标识配置故障、测量业务性能以及执行环路测试来监视以太网业务。

3  无线回传应用的需求

3.1  基于以太网的回传网络的需求

高带宽应用的增加以及无线Internet接入的使用，使得无线网络中的数据流量成指数增加。传统的网络无法高效地满足这种需求，而且扩展性问题也限制了它们对未来宽带应用的支持。因此，有人认为以太网是下一代无线回传网络的惟一解决方案。

（1）2G/3G/4G无线接入网以及在这些网络上支持的业务都对回传网络提出了需求，这些业务包括：传统业务（话音，基于IP或者基于TDM/ATM的话音），流业务（流视频），交互业务（Web浏览），背景业务（非交互数据）。也可以包括其他的业务类别，例如OAM，控制流量以及同步。

（2）为了保证平稳切换通话以及保证网络性能，精确的同步非常重要。向全分组网的转移有可能丢失来自TDM PRC9（主用参考时钟）的同步。

（3）话音、视频以及VoIP和尽力而为的无线应用对性能、可靠性以及可用性的需求不同，业务必须定制。

（4）基于以太网的回传网络必须能够支持多种接入回传网络，在单一的电信级以太网RAN中要支持2G/3G话音以及数据流量的组合，而且还能演进到支持4G/LTE网络。

3.2  业务的性能和质量需求

（1）业务需求

一个RAN回传包含1~2个RAN NC站点以及成百上千个RAN BS站点。一个基站的带宽需求可能是从几兆到几百兆。无线回传的业务应该具有可扩展性、灵活性以及性价比高，能够和MEF定义的业务相兼容。相关的业务类型（基于端口的以及基于VLAN）包括E-Line，E-LAN以及E-Tree。可以通过E-Line的点到点业务替代当前的专线业务。

●E-LAN（多点到多点）。4G标准采用扁平化的IP结构，通常称作是RAN BS之间的通信。

●E-Tree（基根多点）。在传统的无线回传中，RAN BS只需要和RAN NC站点交换数据。这也可以应用在要求在站点之间发布内容的多媒体应用上，此时，把RAN NC站点配置为根，把RAN BS站点配置为叶。

（2）流量隔离

由3GPP，3GPP3定义的无线标准以及IEEE802.16定义了无线端口上的用户流量类别，对回传没有特殊的需求。在RAN BS以及RAN NC之间除了用户流量类别，还有同步、控制以及信令的流量类别，没有考虑租用业务的运营商控制流量。通常来讲，当前的无线回传部署依靠具有一个单一可用性类别的单一CoS。

MEF在对无线市场进行充分的调研，分析相关的无线标准需求（当前以及未来的需求），分析如何在各厂商的设备上应用这些需求，MBIA为能够使用的CoS数量提供了一个指导。虽然对CoS的数量没有限制，但是要求至少2类，建议4类。为了简化操作，建议把流量类别绑定到有限的CoS数量上。

（3）以太网OAM

来自3GPP，3GPP2或者IEEE的任何当前的无线标准都没有定义关于以太网OAM的需求，也没有在无线设备上执行。MBIA建议把这个需求分为：链路OAM（用来监视一个单一链路）和业务OAM（跨越一条或者多条链路）。以太网OAM可以用于以太网业务的故障管理、连接性管理以及性能监视。例如，UNI处每个用户EVC的以太网OAM可以在RAN NC以及RAN BS上执行并传递以太网连接性状态和性能。MBIA参考的标准包括链路OAM（IEEE802.3ah），业务OAM（IEEE 802.1ag和ITU-T Y.1731）。

3.3  同步需求

为了有效地操作并保证性能，无线网络需要依赖高度精确的PRC（主用参考时钟）在网络内的所有单元上发布定时信息。如果同步的质量不稳或者发生了降级，基站和无线设备可能会丢失“锁定”，小区内部的切换（Inter-cell Handoff）会失败，导致掉话或者话音质量降级。

同步具有频率、相位和时间3种主要类型，在2G，3G和4G无线网络中，这3种同步类型具有不同的应用性。频率同步对于当前的GSM和UMTS基站非常重要，这些基站从核心网络中得到它们的频率，不依赖基于GPS的机制用来同步，大部分的CDMA网络都采用频率或者时间来获得同步。对于4G网络，在基站可能要求频率以及/或者时间同步，用于不同的LTE操作模式（FDD，TDD，MBMS）。在2G/3G网络中，基站可以从传统的PDH或SONET/SDH专线获得同步。

在无线网络的大部分应用中，要求50ppb的频率精度。ITU-T G.823/G.824/G.825定义了流量和同步接口允许的输出抖动以及漂移。基于分组的回传网络也必须满足这些需求从而为同步源提供一个可靠的、可预测的连接性。

由于以太网是一个异步传输技术，无法自己提供任何同步业务，各个标准实体都在努力解决这个问题。ITU-T在2006年4月发布的ITU-T G.8261（分组网中的定时和同步问题）中提出了解决这个问题的办法。目前，有两种方式可以解决分组网络的同步问题，一个基于物理层，一个基于分组层。

第一种方式在物理层发布定时（频率）信息，要求在线码上嵌入一个时钟发布信号，和现在用在SONET/SDH网络中的同步方式相似，这种方式被称作是“同步以太网”。虽然相当精确，但是同步以太网的缺点是为了实现端到端网络的同步，要求每个节点都具有同步功能。

第二种方式通过一个专用IP/以太网分组流，在分组层分布定时信息（频率以及/或者时间）。基于分组的方式可以通过时戳交换协议（IEEE 1588v2精准定时协议或者IETF网络定时协议），通过分组间隔到达时间来完成。在第一种情况中，基站可以通过接收到的分组的时戳，利用相应的算法重新构建最初的时间和频率信息到一个给定的精确度。在第二种情况下，基站利用分组的到达间隔时间，通过ACR（适应时钟恢复）方法重新构建原始的频率信息。

基于分组的方式得到的同步独立于物理层，能够灵活地和各种接入传输层进行互操作，包括光纤、铜缆、微波等，但这种技术很容易受到分组网络损伤的影响，例如端到端时延、时延变化以及帧/分组丢失。因此，CEN确定的性能能够很好地支持基于分组的同步。MEF MBIA建议在采用基于分组方式的时候（时戳协议或者ACR方式），在一个设计好的CEN上传递定时信息，通过在最高优先级通道上传递定时流量从而把网络损伤对它的影响降到最低。

在MBIA第一阶段中，ITU-T G.8261提供了基于TDM接口的同步需求，包括要求同步方式为通用的TDM接口保证满足抖动和漂移，在CEN上传递的E1/DS1和E3/DS3电路，支持无线回传应用。

3.4  GIWF对MEF业务的支持

无线回传通用互通功能在RAN BS和RAN NC上的基于TDM的无线设备和到电信级以太网域的接口提供了适配和户连接，能够在一个单一的运营商以太网RAN上提供任何2G，2.5G，3G（基于传统的），3G和4G（基于因特网的）相结合的话音和数据流量的回传。传统无线流量到CEN业务的适配基于MEF8的CESoETH（SAToP/CESoPSN），IP/MPLS论坛20，ATM PWE3以及一个单一管道上的帧中继/HDLC PWE3。考虑到同步问题，GIWF可能会包含在CEN上支持同步的功能。

CES（电路仿真业务）是业界向完全聚合的网络演进过程中非常重要的一步，它能够在运营商以太网上传递TDM业务。一种和无线回传相关的过渡策略就是通过TDM和CES携带传统的话音和数据业务融合起来。

4  结束语

以太网在无线回传网络中将会发挥越来越大的作用。向以太网的过渡将会因地区而异，随着MEF对MBIA的进一步完善，相关组织标准化工作的进一步推进，我们相信基于以太网的无线回传必将更加成熟和拥有更为广泛的发展空间。