十多年來，交通、電力等行業普遍采用SDH網絡承載生產業務，采用以太網承載辦公業務，同時維護SDH和IP兩張網，維護成本高居不下。IP化的終端采用SDH網絡承載，勢必增加傳輸時延降低傳輸效率，業務統一由IP網絡承載，能有效降低維護工作量。隨著終端IP化的發展，SDH業務向IP化演進是必然趨勢。2010年，國際電工委員會發布《IEC Smart Grid Standardization Roadmap》，提出電力通信網將向IP化發展。2012年，國際鐵路聯盟發布《IP introduction to railways》，指出鐵路通信網將向IP化轉型。業界主流廠商相繼發布了交通/電力等行業的IP化解決方案。行業主流集成商也都在積極探索IP方案的開發。ALL IP逐漸成為發展趨勢。但是，IP網絡能否安全、可靠的承載關鍵生產業務，以及原有SDH運維習慣能否平滑過渡到IP網絡，都對IP網絡提出了新的挑戰。

 

傳統IP解決方案具有低成本、大帶寬、業務靈活、網絡易擴展等優勢，但無法為高價值的業務提供專用管道進行承載以保證帶寬、時延等關鍵指標，SDH運維習慣也無法繼承。傳統IP方案中，所有的業務都在同一個管道中承載，通過基于優先級的QoS調度技術，在帶寬足夠大的情況下，基本能保證關鍵業務的優先處理。與SDH網絡的“專網專用”不同，IP網絡是盡力傳輸，IP QOS只在單點配置，沒有端到端的概念，無法實現端到端的帶寬保障，當流量從多個方向同時進入同一鏈路時就可能發生擁塞。一旦網絡發生擁塞，交通/電力行業的SCADA信號、列控信號、GSM-R等關鍵業務的帶寬、時延會受到較大影響，帶來不可預測的安全事故和隱患。傳統IP方案中還有一種基于資源預留的RSVP-TE技術，雖然理論上可以實現端到端資源預留，但RSVP-TE資源管理是分布式的，每臺路由器都只有自己的資源分配情況，沒有一個全局視圖，無法對全局資源進行統一管控。所以，通過RSVP-TE來實現端到端的資源預留也就失去了現實意義。

 

華為憑借多年在IP、傳輸領域的技術積累和對行業業務的深刻理解，提出了創新的IP硬管道解決方案。該方案基于專用自研芯片，在IP網絡中硬隔離出互不干擾的軟硬兩個平面，硬管道承載高價值關鍵業務，優先被處理，相當于“專屬車道”。軟管道承載普通業務，相當于普通車道。另外，硬管道平面構建的是剛性管道，無需識別業務優先級，業務進入即轉發，從而進一步保障關鍵業務的帶寬和時延。

圖1：傳統IP方案業務混合調度         圖2：華為IP硬管道方案硬件隔離

在運維方面，華為IP硬管道解決方案繼承了SDH網絡的操作習慣。一方面通過網管實現一鍵式業務發放，操作簡便，降低了現有維護人員向IP轉型的難度；另一方面，整網資源集中管理，便于業務統一規劃、資源統一協調。另外，配合華為創新的IP FPM（Flow Performance Measurement）技術，可以實現10-6高精度業務質量檢測，以及精準快速的故障定位。

2015年8月，IP硬管道正式成為IETF標準，RFC編號7625。2015年11月，全球領先的電力集成商施耐德，與華為完成了IP硬管道承載電力繼保業務的聯合測試。2016年3月，德國漢諾威CeBIT展會，華為向全球展示了安全可靠的IP硬管道解決方案，得到了交通、電力行業客戶的高度評價。