【摘要】 本文論述了IP城域網(wǎng)的基本概念、特征、層次結(jié)構(gòu),建設(shè)目標。以我省聯(lián)通某地市2014年IP城域網(wǎng)為模型,重點分析其核心層,匯聚層,接入層和支撐系統(tǒng),設(shè)想實施優(yōu)化,盡可能提升網(wǎng)絡(luò)性能。
【關(guān)鍵詞】 城域網(wǎng) IP FTTH QINQ
一 、城域網(wǎng)概念
城域網(wǎng)(Metropolitan Area Netwok)可看成是城市間骨干網(wǎng)向用戶的延伸。位于骨干網(wǎng)與接入網(wǎng)的交匯處,面臨通信網(wǎng)中最復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境,各種業(yè)務(wù)及協(xié)議都在此匯聚、分流和進出。
IP城域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為3層:核心層、匯聚層和接入層。核心層完成高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā);匯聚層節(jié)點則主要實現(xiàn)擴展核心層設(shè)備的端口密度及種類、擴大業(yè)務(wù)覆蓋范圍,匯聚接入節(jié)點,解決接入節(jié)點到核心節(jié)點間光纖資源復(fù)用,實現(xiàn)接入用戶的可管理性;接入層節(jié)點主要是將不同地理分布的用戶快速有效地接入。IP城域網(wǎng)的建設(shè)目標是以合理的投資建成一個以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的寬帶多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺,提供包括VPN、語音、視頻點播(VOD)、高速Internet接入、企業(yè)上網(wǎng)、企業(yè)互聯(lián)、遠程監(jiān)控監(jiān)測、遠程教育、遠程醫(yī)療、社區(qū)服務(wù)等多種業(yè)務(wù)需求,并應(yīng)具有良好的可擴充性,將來開展新的業(yè)務(wù)時能迅速、簡便的實現(xiàn),為信息化平臺建設(shè)提供先進可靠的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。
二、優(yōu)化必要
我省的主流運營企業(yè)聯(lián)通某地市,至2014年底,寬帶用戶達到33.2萬戶(其中FTTB用戶200000戶、 FTTH用戶130000戶);客戶對于增值業(yè)務(wù)(包括MPLS VPN、流媒體)及差異化需求都在突顯。同時,總帶寬的需求不斷的增加,現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備性能漸顯不足。為了能夠積極穩(wěn)妥地推動網(wǎng)絡(luò)平滑演進,強化對業(yè)務(wù)的支撐,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展效益,設(shè)想對現(xiàn)有的 IP 城域網(wǎng)進行優(yōu)化改造。
三 、優(yōu)化設(shè)想
3.1核心層
核心層設(shè)備應(yīng)具備大容量,高可靠性及高處理能力,且對于單一城域網(wǎng)而言,建議采取一個主流廠家。密切注意鏈路流量,特別是上行鏈路流量,鏈路帶寬利用率超過70%,即應(yīng)考慮擴容。當(dāng)前核心層設(shè)備上行鏈路單個端口帶寬通常為40G ,可能會發(fā)展到單端口100G,甚至更高。設(shè)備組網(wǎng)上,為雙核心設(shè)備,將來會使用集群路由器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。核心路由器兼作ASBR時,應(yīng)同時具備P、PE和ASBR的能力。應(yīng)支持IPv6的升級。城域網(wǎng)出方向流量調(diào)整:出城域網(wǎng)的流量通過城域網(wǎng)出口路由器發(fā)布的默認路由來控制和引導(dǎo);流量就近選擇城域網(wǎng)出口路由器,再通過城域網(wǎng)出口路由器的BGP國內(nèi)路由表來進行路由優(yōu)選,從哪一個城域網(wǎng)出口路由器出城域網(wǎng);對國際流量,城域網(wǎng)出口路由器沒有國際路由,不能對這部分流量進行路由的優(yōu)選城域網(wǎng)出口路由器,只能通過集團下發(fā)的EBGP默認路由的方式來就近出城域網(wǎng)。出城域網(wǎng)的流量可以通過調(diào)整城域網(wǎng)出口路由器到匯聚層設(shè)備的OSPF默認路由的COST值來調(diào)整,越低越優(yōu)先;城域網(wǎng)入方向流量調(diào)整:城域網(wǎng)入流量調(diào)整通過城域網(wǎng)出口路由器的BGP路由屬性,來調(diào)整宣告給集團骨干網(wǎng)的IP網(wǎng)段BGP路由MED值,按越低越優(yōu)先的原則,集團骨干網(wǎng)的A路由器會根據(jù)城域網(wǎng)出口廣播的BGP路由的MED值作路由的優(yōu)選。
3.2匯聚層
匯聚層設(shè)備應(yīng)采用大容量,高密度設(shè)備。設(shè)備應(yīng)支持QINQ、 DiffServ QoS 隊列、BGP/OSPF/IS-IS等主流路由協(xié)議;支持MPLS L2/L3 VPN、組播,及IPv6升級。BAS設(shè)備還應(yīng)支持基于用戶名、PVC、VLAN、MAC 地址、IP 地址等屬性綁定的多種接入控制策略。密切注意鏈路流量,建議采用能夠提供上行10G帶寬的匯聚層設(shè)備。將所有BAS上行到核心層的鏈路全部擴為10GE,將匯聚交換機上行鏈路擴為10G(需要更換支持10G端口的大用量BAS和L3交換機)。為業(yè)務(wù)量大的節(jié)點新增多業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)?;诔跗谕顿Y的考慮,對于重要局點,建議采用兩臺BAS做熱備。
3.3接入層
設(shè)備應(yīng)向?qū)捳瓗б惑w化方向發(fā)展,滿足光進銅退和業(yè)務(wù)全IP承載的要求。設(shè)備上行單端口應(yīng)為GE為主,應(yīng)全部改造為IP內(nèi)核,必須支持QINQ功能。部署和發(fā)展新的接入層技術(shù),例如以PON為基礎(chǔ)的FTTB及FTTH、WLAN技術(shù)等。加大接入層節(jié)點QINQ部署力度。兩層標簽都由接入設(shè)備打上,上層交換機只做普通透傳,而BAS終結(jié)QINQ。
配合“光速城市”工程,在各縣市全面部署GPON節(jié)點,發(fā)展FTTB、FTTH業(yè)務(wù)等高帶寬用戶。
3.4支撐系統(tǒng)
在市分公司部署接入層專業(yè)網(wǎng)管,集中監(jiān)控。各縣分公司通過客戶端進行日常維護和故障處理;對全網(wǎng)各廠商的設(shè)備部署IP綜合網(wǎng)管,并實現(xiàn)與其他業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)統(tǒng)一接口,實現(xiàn)對設(shè)備端口的流量采集、網(wǎng)絡(luò)性能及告警報表等,自動執(zhí)行相關(guān)工單;開通與112測試系統(tǒng)的北向接口,采用“在線用戶測試”功能,實現(xiàn)市區(qū)寬帶用戶的在線測試功能。
四 、效果設(shè)想
通過調(diào)整,提升核心層的出口帶寬;匯聚層新增上行鏈路帶寬,大局點更新高性能匯聚設(shè)備;消除接入層帶寬瓶頸,部署PON、WLAN等新的接入技術(shù);通過與網(wǎng)管接口對接提升系統(tǒng)支撐能力。滿足今后一段時間業(yè)務(wù)發(fā)展需要。