摘要:本文較全面地闡述了IP城域網的組網規(guī)劃和技術選擇,重點對IP城域網的承載技術,以及IP城域網所包含的新型技術,如接入層技術、路由技術、MPLS VPN等作一簡要介紹。
關鍵詞:IP城域網、組網規(guī)劃、技術選擇、路由技術、以太網技術等。
前言 隨著電信網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勁,客戶對網絡質量的要求不斷提高,帶寬需求不斷增長,新的應用需求也在飛速發(fā)展。當前,隨著3G業(yè)務的開展,固網和移動網融合(FMC)步伐的加快,業(yè)務轉型是電信運營商的必然選擇,而與客戶感知度密切相關的IP城域網,其組網規(guī)劃和技術選擇尤顯重要。IP城域網在組網規(guī)劃和技術選擇中,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)務承載的多樣性、可控性、安全性和QOS服務等,實現(xiàn)較低OPEX/CAPEX,降低運營成本。
一 IP城域網組網規(guī)劃
根據(jù)相關機構預測,未來5年,用戶帶寬需求將以每年50%的速度增長,到2010年,骨干網截面流量將超過50T以上,其中97%為數(shù)據(jù)流量。
如何建設和規(guī)劃IP城域網,適應和滿足用戶不斷增長的帶寬需求,以及差異化服務,是當前各運營商急需解決的問題。
當前,業(yè)界對IP網的劃分主要基于以下三種,由上到下分別是骨干網,城域網和接入網,用戶上網的感知度,不僅僅取決于ISP的骨干網網絡,而且還與各運營商城域網和接入網網絡密切相關。
一方面,在IP城域網組網規(guī)劃中,首要考慮的問題就是網絡的接入能力。隨著IP技術發(fā)展和應用需求的變化,城域網傳輸技術也在不斷發(fā)展,已從SDH技術向波分(CWDM)方向演進,現(xiàn)網中大顆粒VC交換成為主流,10G、40GPOS口對接,已成現(xiàn)實。所以從目前IP業(yè)務發(fā)展態(tài)勢來看,IP城域網傳輸承載應考慮采用波分技術, IP over WDM 技術方案已成為當前業(yè)界解決骨干網和城域網核心層所面臨接入能力限制的首選,IP over WDM 技術可以提供多種IP接口,如GE、10GE、POS、STM-N、FC、ESCON等接口,基本滿足當前各種業(yè)務接入需要。
另一方面,用戶需求是各不相同的,要根據(jù)客戶不同需求,提供不同級別的QOS服務,也是組網規(guī)劃必需考慮的問題。
在IP城域網組網規(guī)劃中,應將核心層、匯聚層和接人層進行合理規(guī)劃,構建物理和邏輯層次清晰的三層網絡。在IP城域網中,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)點設備和鏈路數(shù)量,從網絡結構上形成大容量、高帶寬、少節(jié)點、廣覆蓋的三層網絡。另外需要考慮的是:要充分利用接入層控制技術,對寬帶用戶進行有效控制和管理。
綜上,在IP城域網組網規(guī)劃中,應遵循的基本原則就是:保證網絡層次要清晰、結構要扁平化、同時要能提供差異化QOS服務、使網絡可管性和安全性要適應運營和維護要求。
二 IP城域網的技術選擇
IP城域網隨著信息業(yè)務的IP化,以及業(yè)務承載的IP化,其網絡不僅要承載上網業(yè)務,還要作為
1.接入層技術
當前,接入層網絡技術發(fā)展迅速,ADSL2+、VDSL2+、FTTX等開始成為接入層的寬帶技術選擇,特別是XPON+VDSL2+兩種技術的結合和互補,滿足了新型增值業(yè)務如IPTV的發(fā)展需求,也順應了“光進銅退”的發(fā)展潮流,極大降低了建網成本,已成為接入網建設的新選擇。
2.路由技術
IP城域網在網絡層次上,處理骨干網和接入網之間,如何合理疏通網絡內的數(shù)據(jù)流量并使承載的各種業(yè)務獲得最佳路由,使客戶獲得相應的服務是IP城域網在路由技術選擇時必需慎重考慮的。
在IP城域網中,采用動態(tài)路由技術是必然趨勢,一方面動態(tài)路由有很強的自愈能力,配置靈活,使用廣泛,如廣泛采用的OSPF、ISIS路由協(xié)議等,同時外部路由協(xié)議,如BGP(邊界網關協(xié)議)能提供良好的網絡流量調整和疏通功能。
3.MPLS VPN技術
MPLS VPN是一種基于MPLS(Multiprotocol Label Switching,多協(xié)議標記交換 )技術的IP-VPN,是在網絡路由和交換設備上應用MPLS技術,簡化核心路由器的路由選擇方式,利用結合傳統(tǒng)路由技術的標記交換實現(xiàn)的IP虛擬專用網絡(即IP VPN),可用來構造寬帶的Intranet、Extranet,滿足多種靈活的業(yè)務需求。
MPLS VPN適用于各類大中型企業(yè),尤其適用于商務活動頻繁,數(shù)據(jù)流量較大,對網絡依靠程度高,有分支機構的企業(yè)與組織,如跨國公司、IT業(yè)、金融和保險業(yè)等
MPLS VPN的技術優(yōu)勢明顯,其可靠性和安全性很高、費用低廉、可擴展性好、便于管理,是當前電信運營商業(yè)務轉型,滿足不同層次客戶需求的選擇。
4.城域以太網技術
目前,電信級城域以太網的主流技術主要包括EAPS以太環(huán)網技術、VPLS技術、PBT技術、RPR環(huán)網技術等,這些新型以太網技術已成為IP城域網快速發(fā)展的助推器。
以太環(huán)保護(ERP)為代表的以太網自動環(huán)保護系統(tǒng)(EAPS)是一種新的,低成本電信級以太網解決方案。這種技術是在現(xiàn)有以太網硬件基礎上,提供了一種低成本技術,其最大的特點是只需要在現(xiàn)有以太網上進行軟件升級即可,因此成本更低,比傳統(tǒng)以太網的兼容性更好。
VPLS是在點到點MPLS基礎上進一步發(fā)展而成的多點互聯(lián)的二層VPN技術,將廣域網的MPLS擴展到以太網的接入層。從用戶角度,仿佛所有站點都連接至一個專有LAN。從業(yè)務提供者角度,可以重新利用IP/MPLS基礎設施來提供多種業(yè)務。
PBT技術基于802.1ah標準,是在運營商骨干網橋PBB標準之上改進而來。PBT技術結合了以太網和MPLS的優(yōu)點,為城域網提供了一種新的、扁平化的、低成本的融合架構,避免過度依賴IP/MPLS核心。
RPR技術(ResilientPacketRing),目前已標準化為IEEE802.17,RPR采用了SDH的環(huán)形結構,具備故障自愈的特點,可實現(xiàn)50ms時間內的故障保護切換,由于RPR采用硬件環(huán)的方式,成本較高,擴展性上還需進一步提高。
三IP城域網的發(fā)展趨勢
IP城域網的發(fā)展是以業(yè)務驅動為導向的。在IP業(yè)務迅猛發(fā)展的大趨勢下,IP城域網的發(fā)展方向,就是要突破當前業(yè)務發(fā)展的“瓶頸”,構建一個層次分明、可持續(xù)發(fā)展、高可靠性和高性價比、可管理運營的IP城域網網絡。
結束語
總之,IP城域網的組網規(guī)劃,既要立足當前,又要著眼長遠,采用“長期規(guī)劃,分期設計”的指導原則,選擇適應自身發(fā)展需求的城域網技術,以業(yè)務為導向,滿足日益增長的應用需求。
參考文獻 《IP城域網技術研究》 趙惠玲
《IP核心傳送網解決方案》中興通訊簡訊2008年第2期 張振朝