前言:早期的政府信息化建設中,“普遍存在著縱強橫弱的現(xiàn)象——所謂縱強就是部門的系統(tǒng)比較強,橫向的互聯(lián)互通存在著局部的信息孤島”(劉鶴,2002)。根據賽迪CCID2002年的報告,中國300億電子政務投資絕大部分在縱向垂直領域。一些政府部門如外經貿部、海關、工商等政府上網和單個系統(tǒng)構建完善,成效顯著,但同一區(qū)域內許多政府部門之間的互通卻比較困難,存在信息不能交換的問題。2004年是中國電子政務建設進入實質性階段的一年,政府信息化進程加速,區(qū)域內政府部門之間的網絡互聯(lián)與信息互通需求日益迫切,電子政務城域網絡平臺建設發(fā)展迅速。華為3Com公司利用自身豐富的網絡建設經驗,結合政府信息化的實際需求,已經先后協(xié)助很多省會城市和經濟發(fā)達城市建設了覆蓋全市的政務城域網,例如天津、成都、武漢、蘇州等等。隨著政府信息化的推進,華為3Com公司將傾注自己全心之力參與電子政務城域網的規(guī)劃、建設。
一、電子政務城域網的主要目標
在城域范圍內,建立一個開放的、基于標準的電子政務統(tǒng)一應用平臺,實現(xiàn)政府部門的信息交換和資源共享,面向公眾提供服務,增強各部門工作的透明度。
二、電子政務城域網的組網建議
各地信息化發(fā)展情況有差異,因此在政務城域網建設過程中,應依據其接入政府部門的數量、業(yè)務量的大小等實際情況,規(guī)劃建設不同規(guī)模的城域網絡,分為大型政務城域網和中小型政務城域網。
? 大型政務城域網組網建議
拓撲結構:大型政務城域網組網主要使用千兆以太網技術,建議設立多個核心節(jié)點的城域網,采用星環(huán)型結構。核心層采用RPR/POS環(huán)網技術,網絡可靠性高,同時核心層考慮預留政務縱向網接口。匯聚層設備根據業(yè)務需求采用GE/FE雙歸屬方式接入核心點。接入層設備就近采用GE/FE接入匯聚節(jié)點。核心層面作為城域網的核心節(jié)點,負責處理的業(yè)務流量大,它的性能、可靠性將極大地影響城域網網的運行情況,因此建議采用華為3Com的Quidway NetEngine 80/40第五代路由器。這款設備采用基于NP技術的轉發(fā)機制,具備單板6Mpps的包處理能力,所有端口支持IP/MPLS最短報文的線速轉發(fā),時延最大不超過20us。并且NE80/NE40具備出色的MPLS、QOS及組播處理能力和完善的可靠性設計保障,完全滿足電子政務城域網核心層高可靠性、高穩(wěn)定性及高性能等方面的需求。匯聚層主要用于城域網接入節(jié)點的匯聚,根據不同城域網的網絡規(guī)模,在匯聚層可以選用相應的三層交換機,我們建議用于匯聚層面的L3設備根據城市規(guī)模選用S8500、S6500,它們都具備靈活高密的接口,很強的二層交換及三層路由能力.
組網方案的特點
1 網絡及路由層次清晰
采用業(yè)界主流分層的分層結構設計,核心層可以專注于IP/MPLS的快速交換,匯聚層負責城域網業(yè)務的匯接,高速轉發(fā),層次清晰,分工明確。分層網絡結構,路由設計更清晰,可以盡量避免核心區(qū)域的路由受到邊緣鏈路震蕩的影響。
2 網絡結構充分考慮網絡可靠
在組網方式上,核心節(jié)點之間采用RPR/POS環(huán)網技術,RPR技術可以提供低于50ms的故障保護。匯聚層設備采用雙歸等措施避免了單點故障,提高網絡的可靠性。同時,核心、匯聚層設備NE80、NE40、S8500、S6500等均采用分布式體系結構、關鍵部件冗余的高可靠性設計,保證了設備系統(tǒng)的可靠性和可用性。
3 對MPLS的支持
易于實施MPLS VPN等業(yè)務,核心層設備可以作為P/PE設備,方便業(yè)務的擴展。
? 中小型政務城域網組網建議
拓撲結構:隨著網絡技術的發(fā)展,路由交換機也具備了強大的路由功能,在網絡中承擔了越來越重要的位置,并且交換機解決方案的性價比相對高一些,適合網絡投資不大的中小型政務城域網。中小型政務外網網絡在拓撲結構上和大型政務網基本類似,分為三個層次:核心層、匯聚層、接入層。核心層建議采用雙節(jié)點設計,推薦華為3Com公司的Quidway S8500萬兆骨干交換機,兩臺S8500交換機通過GE捆綁互連,實現(xiàn)負載分擔,同時在核心層設備上考慮預留省級縱向網絡的互聯(lián)接口。匯聚層到核心層采用裸光纖方式,匯聚層推薦華為3Com公司的S5000、S3500路由交換機,匯聚層路由交換機上行通過雙歸屬的GE/FE方式與核心交換設備S8500相連。接入層設備就近采用GE/FE接入匯聚節(jié)點S5000/S3500。
一、 電子政務城域網建設的關鍵技術----MPLS VPN技術
電子政務城域網的主要目標是:在區(qū)域范圍內,建立一個開放的、基于標準的電子政務統(tǒng)一應用平臺,實現(xiàn)政府部門的信息交換和資源共享,面向公眾提供服務,增強各部門工作的透明度。但是在實現(xiàn)政府不同部門之間的信息交換和資源共享同時,如何保證不同行業(yè)之間特殊的業(yè)務和信息安全性,是電子政務城域網建設不可避免的問題,安全對于電子政務城域網建設來說是至關重要的。MPLS VPN技術可以很好的解決該問題,通過將各機關部門辦公系統(tǒng)劃分為不同的VPN網絡,實現(xiàn)各部門辦公系統(tǒng)共享同一物理網絡,但是在邏輯上卻是相互隔離,從而既可以提高政府辦公的自動化程度及效率,又可以保障各部門系統(tǒng)內數據不被其他人訪問,滿足了政府辦公的安全需求。MPLS VPN技術作為一項有效的隔離技術,在靈活性、可擴展性、易開展性等方面具有很強的優(yōu)勢,目前已經成為電子政務城域網絡建設的主要支撐技術之一。作為業(yè)界少數幾家能提供整網MPLS VPN技術的廠商之一,華為3Com公司致力在電子政務城域網建設中提供基于MPLS VPN技術的網絡受控互訪與安全隔離解決方案。
下面以大型政務城域網為例,闡述MPLS VPN的部署與開展。
MPLS VPN的目的是為某一系統(tǒng)提供專用的虛擬通信通道,組建系統(tǒng)橫向、縱向的互聯(lián)網絡,如在政務城域網中,我們可以按照以下方式劃分:市區(qū)、計委、區(qū)縣計委縱向虛擬通道;市計委、人大橫向虛擬通道,也可以為視頻會議服務提供公共的虛擬通信通道,保證視頻會議的帶寬要求。
1、VPN劃分策略:
(1) 為每個業(yè)務系統(tǒng)劃分一個VPN,如將市、區(qū)縣計委系統(tǒng)劃分為VPN1,人大系統(tǒng)劃分為VPN2。這樣,不同的系統(tǒng)在骨干網通過VPN相互隔離。
(2) 為一些單獨的應用劃分VPN,例如,可以為視頻業(yè)務專門劃分一個VPN,該VPN具有更高的優(yōu)先級,從而保證了視頻業(yè)務在骨干網上的傳輸質量。
2、MPLS VPN部署:
核心節(jié)點的路由器作為MPLS VPN的P/PE設備,在MPLS域內,通過OSPF作為內部路由協(xié)議,保證MPLS域內各路由節(jié)點的連通性,采用MP-BGP作為MPLS VPN的信令,傳播各VPN的私網路由信息。在PE的接入側,為每個VPN劃分一個子接口,對于計委、人大屬于兩個VPN就對應兩個子借口,并且VPN相應的VRF與子接口進行綁定,不同VPN的流量通過不同的子接口接入。
3、華為3Com公司MPLS/BGP VPN解決方案部署可以為電子政務平臺帶來的優(yōu)勢:
1) 基于網絡,易于管理:這種基于網絡的VPN可以完全由骨干網絡來實現(xiàn),即網絡用戶(例如計委、人大等最終用戶)不用關心VPN是如何構造的,而是目前構件的網絡平臺內完成。
2) IP地址規(guī)劃:不同VPN的IP地址可以相互重疊,使地址分配更加靈活。
3) 安全:由于基于MPLS/BGP實現(xiàn),報文在網絡節(jié)點構成的MPLS域中采用標簽轉發(fā)的形式進行交換(LSP),因此具有同ATM/FR虛電路相同的安全級別;MPLS BGP VPN方案采用VRF實現(xiàn)VPN之間的路由隔離;通過MPLS LSP隧道將VPN流量完全隔離。
4) QOS: 由于基于MPLS/BGP實現(xiàn),可以利用MPLS技術特有的CoS、RSVP,流量工程等機制,從而能夠為用戶實現(xiàn)有QoS保證的VPN。
5) 擴充性好:由于基于MPLS/BGP實現(xiàn),因此很容易對網絡節(jié)點進行擴充,網絡可剪裁性好。在增加某個VPN的一個接入節(jié)點時,只需要配置該節(jié)點連接的PE路由器,不存在N平方問題。增加一項新業(yè)務系統(tǒng)時不會影響已有的業(yè)務,實現(xiàn)平滑擴展。MPLS VPN業(yè)務模型與網絡規(guī)模及拓撲無關。