摘要:本文較全面地闡述了IP城域網(wǎng)的組網(wǎng)規(guī)劃和技術(shù)選擇,重點(diǎn)對IP城域網(wǎng)的承載技術(shù),以及IP城域網(wǎng)所包含的新型技術(shù),如接入層技術(shù)、路由技術(shù)、MPLS VPN等作一簡要介紹。
關(guān)鍵詞:IP城域網(wǎng)、組網(wǎng)規(guī)劃、技術(shù)選擇、路由技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù)等。
前言 隨著電信網(wǎng)向分組化和寬帶化發(fā)展步伐的加快,ALL- IP全球化趨勢越來越強(qiáng)勁,客戶對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的要求不斷提高,帶寬需求不斷增長,新的應(yīng)用需求也在飛速發(fā)展。當(dāng)前,隨著3G業(yè)務(wù)的開展,固網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)融合(FMC)步伐的加快,業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型是電信運(yùn)營商的必然選擇,而與客戶感知度密切相關(guān)的IP城域網(wǎng),其組網(wǎng)規(guī)劃和技術(shù)選擇尤顯重要。IP城域網(wǎng)在組網(wǎng)規(guī)劃和技術(shù)選擇中,不僅要考慮接入能力,即容量和接口等問題,而且要兼顧業(yè)務(wù)承載的多樣性、可控性、安全性和QOS服務(wù)等,實(shí)現(xiàn)較低OPEX/CAPEX,降低運(yùn)營成本。
一 IP城域網(wǎng)組網(wǎng)規(guī)劃
根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)預(yù)測,未來5年,用戶帶寬需求將以每年50%的速度增長,到2010年,骨干網(wǎng)截面流量將超過50T以上,其中97%為數(shù)據(jù)流量。
如何建設(shè)和規(guī)劃IP城域網(wǎng),適應(yīng)和滿足用戶不斷增長的帶寬需求,以及差異化服務(wù),是當(dāng)前各運(yùn)營商急需解決的問題。
當(dāng)前,業(yè)界對IP網(wǎng)的劃分主要基于以下三種,由上到下分別是骨干網(wǎng),城域網(wǎng)和接入網(wǎng),用戶上網(wǎng)的感知度,不僅僅取決于ISP的骨干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),而且還與各運(yùn)營商城域網(wǎng)和接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)密切相關(guān)。
一方面,在IP城域網(wǎng)組網(wǎng)規(guī)劃中,首要考慮的問題就是網(wǎng)絡(luò)的接入能力。隨著IP技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用需求的變化,城域網(wǎng)傳輸技術(shù)也在不斷發(fā)展,已從SDH技術(shù)向波分(CWDM)方向演進(jìn),現(xiàn)網(wǎng)中大顆粒VC交換成為主流,10G、40GPOS口對接,已成現(xiàn)實(shí)。所以從目前IP業(yè)務(wù)發(fā)展態(tài)勢來看,IP城域網(wǎng)傳輸承載應(yīng)考慮采用波分技術(shù), IP over WDM 技術(shù)方案已成為當(dāng)前業(yè)界解決骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)核心層所面臨接入能力限制的首選,IP over WDM 技術(shù)可以提供多種IP接口,如GE、10GE、POS、STM-N、FC、ESCON等接口,基本滿足當(dāng)前各種業(yè)務(wù)接入需要。
另一方面,用戶需求是各不相同的,要根據(jù)客戶不同需求,提供不同級(jí)別的QOS服務(wù),也是組網(wǎng)規(guī)劃必需考慮的問題。
在IP城域網(wǎng)組網(wǎng)規(guī)劃中,應(yīng)將核心層、匯聚層和接人層進(jìn)行合理規(guī)劃,構(gòu)建物理和邏輯層次清晰的三層網(wǎng)絡(luò)。在IP城域網(wǎng)中,宜采用大容量的高端路由器(如華為NE40)和大帶寬鏈路(如GE接口),從而減少節(jié)點(diǎn)設(shè)備和鏈路數(shù)量,從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上形成大容量、高帶寬、少節(jié)點(diǎn)、廣覆蓋的三層網(wǎng)絡(luò)。另外需要考慮的是:要充分利用接入層控制技術(shù),對寬帶用戶進(jìn)行有效控制和管理。
綜上,在IP城域網(wǎng)組網(wǎng)規(guī)劃中,應(yīng)遵循的基本原則就是:保證網(wǎng)絡(luò)層次要清晰、結(jié)構(gòu)要扁平化、同時(shí)要能提供差異化QOS服務(wù)、使網(wǎng)絡(luò)可管性和安全性要適應(yīng)運(yùn)營和維護(hù)要求。
二 IP城域網(wǎng)的技術(shù)選擇
IP城域網(wǎng)隨著信息業(yè)務(wù)的IP化,以及業(yè)務(wù)承載的IP化,其網(wǎng)絡(luò)不僅要承載上網(wǎng)業(yè)務(wù),還要作為3G、NGN、IPTV、大客戶VPN的承載網(wǎng)。因此,在技術(shù)的選擇上,IP城域網(wǎng)要能提供MPLS VPN、3G、NGN等新的高等級(jí)業(yè)務(wù),并能提供電信級(jí)的QOS服務(wù)。下面將從路由技術(shù)、接入層技術(shù)、MPLS VPN技術(shù)等幾個(gè)方面進(jìn)行論述。
1.接入層技術(shù)
當(dāng)前,接入層網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展迅速,ADSL2+、VDSL2+、FTTX等開始成為接入層的寬帶技術(shù)選擇,特別是XPON+VDSL2+兩種技術(shù)的結(jié)合和互補(bǔ),滿足了新型增值業(yè)務(wù)如IPTV的發(fā)展需求,也順應(yīng)了“光進(jìn)銅退”的發(fā)展潮流,極大降低了建網(wǎng)成本,已成為接入網(wǎng)建設(shè)的新選擇。
2.路由技術(shù)
IP城域網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)層次上,處理骨干網(wǎng)和接入網(wǎng)之間,如何合理疏通網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)流量并使承載的各種業(yè)務(wù)獲得最佳路由,使客戶獲得相應(yīng)的服務(wù)是IP城域網(wǎng)在路由技術(shù)選擇時(shí)必需慎重考慮的。
在IP城域網(wǎng)中,采用動(dòng)態(tài)路由技術(shù)是必然趨勢,一方面動(dòng)態(tài)路由有很強(qiáng)的自愈能力,配置靈活,使用廣泛,如廣泛采用的OSPF、ISIS路由協(xié)議等,同時(shí)外部路由協(xié)議,如BGP(邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議)能提供良好的網(wǎng)絡(luò)流量調(diào)整和疏通功能。
3.MPLS VPN技術(shù)
MPLS VPN是一種基于MPLS(Multiprotocol Label Switching,多協(xié)議標(biāo)記交換 )技術(shù)的IP-VPN,是在網(wǎng)絡(luò)路由和交換設(shè)備上應(yīng)用MPLS技術(shù),簡化核心路由器的路由選擇方式,利用結(jié)合傳統(tǒng)路由技術(shù)的標(biāo)記交換實(shí)現(xiàn)的IP虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(即IP VPN),可用來構(gòu)造寬帶的Intranet、Extranet,滿足多種靈活的業(yè)務(wù)需求。
MPLS VPN適用于各類大中型企業(yè),尤其適用于商務(wù)活動(dòng)頻繁,數(shù)據(jù)流量較大,對網(wǎng)絡(luò)依靠程度高,有分支機(jī)構(gòu)的企業(yè)與組織,如跨國公司、IT業(yè)、金融和保險(xiǎn)業(yè)等
MPLS VPN的技術(shù)優(yōu)勢明顯,其可靠性和安全性很高、費(fèi)用低廉、可擴(kuò)展性好、便于管理,是當(dāng)前電信運(yùn)營商業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型,滿足不同層次客戶需求的選擇。
4.城域以太網(wǎng)技術(shù)
目前,電信級(jí)城域以太網(wǎng)的主流技術(shù)主要包括EAPS以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)、VPLS技術(shù)、PBT技術(shù)、RPR環(huán)網(wǎng)技術(shù)等,這些新型以太網(wǎng)技術(shù)已成為IP城域網(wǎng)快速發(fā)展的助推器。
以太環(huán)保護(hù)(ERP)為代表的以太網(wǎng)自動(dòng)環(huán)保護(hù)系統(tǒng)(EAPS)是一種新的,低成本電信級(jí)以太網(wǎng)解決方案。這種技術(shù)是在現(xiàn)有以太網(wǎng)硬件基礎(chǔ)上,提供了一種低成本技術(shù),其最大的特點(diǎn)是只需要在現(xiàn)有以太網(wǎng)上進(jìn)行軟件升級(jí)即可,因此成本更低,比傳統(tǒng)以太網(wǎng)的兼容性更好。
VPLS是在點(diǎn)到點(diǎn)MPLS基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展而成的多點(diǎn)互聯(lián)的二層VPN技術(shù),將廣域網(wǎng)的MPLS擴(kuò)展到以太網(wǎng)的接入層。從用戶角度,仿佛所有站點(diǎn)都連接至一個(gè)專有LAN。從業(yè)務(wù)提供者角度,可以重新利用IP/MPLS基礎(chǔ)設(shè)施來提供多種業(yè)務(wù)。
PBT技術(shù)基于802.1ah標(biāo)準(zhǔn),是在運(yùn)營商骨干網(wǎng)橋PBB標(biāo)準(zhǔn)之上改進(jìn)而來。PBT技術(shù)結(jié)合了以太網(wǎng)和MPLS的優(yōu)點(diǎn),為城域網(wǎng)提供了一種新的、扁平化的、低成本的融合架構(gòu),避免過度依賴IP/MPLS核心。
RPR技術(shù)(ResilientPacketRing),目前已標(biāo)準(zhǔn)化為IEEE802.17,RPR采用了SDH的環(huán)形結(jié)構(gòu),具備故障自愈的特點(diǎn),可實(shí)現(xiàn)50ms時(shí)間內(nèi)的故障保護(hù)切換,由于RPR采用硬件環(huán)的方式,成本較高,擴(kuò)展性上還需進(jìn)一步提高。
三IP城域網(wǎng)的發(fā)展趨勢
IP城域網(wǎng)的發(fā)展是以業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)為導(dǎo)向的。在IP業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展的大趨勢下,IP城域網(wǎng)的發(fā)展方向,就是要突破當(dāng)前業(yè)務(wù)發(fā)展的“瓶頸”,構(gòu)建一個(gè)層次分明、可持續(xù)發(fā)展、高可靠性和高性價(jià)比、可管理運(yùn)營的IP城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。
結(jié)束語
總之,IP城域網(wǎng)的組網(wǎng)規(guī)劃,既要立足當(dāng)前,又要著眼長遠(yuǎn),采用“長期規(guī)劃,分期設(shè)計(jì)”的指導(dǎo)原則,選擇適應(yīng)自身發(fā)展需求的城域網(wǎng)技術(shù),以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向,滿足日益增長的應(yīng)用需求。
參考文獻(xiàn) 《IP城域網(wǎng)技術(shù)研究》 趙惠玲
《IP核心傳送網(wǎng)解決方案》中興通訊簡訊2008年第2期 張振朝