宽带城域以太网新技术

宽带城域以太网新技术（共5篇）

宽带城域以太网新技术 篇1

摘要：以太环网技术是以太网领域中的一种, 它能够有效的将传统的数据保护网能力弱以及故障恢复时间长等诸多问题有效的处理, 从理论的角度上分析, 以太环网技术能够提供50sm的快速保护特性, 并且还容纳了传统以太网的协议, 这是优化城域网接入方案的重要手段。以太环网通常是通过软件来控制, 这是现阶段以太环网的主流技术, 不过各个生产厂家在实现这一技术时都不尽相同。本文首先论述了宽带城域网络的架构, 其次对以太环网及时在宽带城域网中的应用及西门子网络系统解决方案进行了一番研究。

关键词：以太环网技术,宽带城域网,应用

引言

由于以太环网是近几年生成与发展起来的一种新型的城域网接入方案, 现阶段, 从各个主流技术生产厂家所生产的产品来看, 实现机理在一定程度上存在着较大的差异性, 目前还缺乏一项统一的标准体系。各个生产厂家所生产的产品目前还处于试验、测试阶段。要想确保其被广泛的运用, 就必须进一步加强对现网的实际测量力度, 从而保证以太环网具有较好的稳定性、较高的高负载性能等。只要以太环网技术自身具有的功能得到进一步的提高与完善, 相信在不久的将来, 一种高性能价格比城域网接入解决方案将会横空问世。

1. 当前的宽带城域网络架构

从网络结构的角度出发, 现阶段的宽带城域网络总共可分为城域核心层、接入层及汇聚层这三个层面。在这些层面设备的互联模型上, 大部分的用户侧接入交换机或者DSLAM设备都是采用光纤直联的手段直接的传输到宽带城域网的汇聚层交换机上。对于部分较为偏僻的区域, 通常采用的是MSTP的传输系统方式, 以此通过接入层交换机传输到汇聚层交换机上。

现阶段, 宽带网络用户数量有了较大的提高, 对宽带的实际需求不断的增长, 给现有城域网带来了巨大的冲击与挑战。首先, 汇聚网络架构缺乏合理性;由于城域网汇聚交换机采用的是光纤直联的方式到宽带接入服务器, 从而使得光纤资源被大量的使用。采用单臂上联的手段进行接入, 难以对用户的接入业务进行有效的保护。如果光纤出现了中断的现象, 那么, 将难以形成一套有效的措施用于网络的保护, 如果单链路出现了中断, 那么, 将会对使用者造成巨大的影响。不过, 即便是采用多链路上联的系统, 而由于Spanning—tree协议本身受到了一定的限制, 致使网络恢复时间为秒级, 从而使得实时业务实现电信级无法得到及时的恢复与有效的保护。其次, 当前的网络缺乏一定的提供能力;在城域网络中, 通常只提供个人用户宽带上网业务, 不能保证服务质量, 对于新兴起的次世代网络、交互式网络电视等缺乏相应的支持。我们都知道, 分组网络的视频以及话音系统对于网络运营商业务收入指标具有重要意义, 然而, 由于传统的城域网络的整体结构还存在着一些缺陷, 因此, 严重阻碍了大范围增值业务部署要求的实现。另外, 用户业务质量难以得到良好的保证;由于链路与节点出现故障时难以得到有效的保护, 这样一来, 用户业务的质量保证也就无从谈起了。同时, 当前的城域网络接入测设备及汇聚测设备具有诸多的种类与规格, 难以对用户侧设备进行全方位的管理与有效的控制, 这样就使得网络运营商在城域网络部署中的经营成本进一步的加大。要想与互联网的发展相适应, 就必须充分的考虑怎样将现有的网络进行优化或者改造, 以此满足当前快速发展的宽带业务新需求。笔者认为, 应采用以太环网技术的宽带接入方案, 因为其具有成本较低、支持高速宽带等诸多的优势特点。

2. 以太环网络技术在宽带城域网中的应用

以太环网能够很好的将传统数据网络保护能力弱以及故障恢复时间长等诸多问题有效的处理, 从理论的角度上分析, 以太环网技术能够提供50sm的快速保护特性, 并且还容纳了传统以太网的协议。现阶段, 以太环网在实现50sm的保护功能时, 主要采用光路检测与定时在以太环网上发送Hello协议包, 可以按照环境与拓扑的不同采用各种机制。

以太环网最具特点的部分就是采用环形拓扑结构, 具有支持组播的优点, 传统的网络在组播分支节点的各个下联端口处都必须要复制组播流, 而新兴的以太环网只需要在整个环网上进行一次组播流的复制, 就能够有效的保证所复制的组播数据流具有较高的质量。

由于以太环网具有这两种类型的特性, 从而使得其不仅能够合理的运用传统的语音业务, 同时还成为了重要客户的组网。当前, 我国的以太环网技术在西方国家也得到了小规模的应用, 比如, 雅典奥运会等, 不过, 要想广泛的得到应用, 还需要一些时间, 以太环网技术并不是完美无瑕的, 有的地方还存在着不足, 这就要求我们要将更多的精力放到对其的研究上, 使其进一步的完善。

3. 西门子网络系统解决方案

利用CE以太环网的100M/GE用户端口, 其能够汇聚诸多的用户侧设备, 诸如以太环网交换机、其他接入设备等, 同时, 还通过1G环网将使用者业务汇聚到汇聚层中的CE交换机上, 最后利用其骨干网络接口和城域网络汇聚设备进行连接。

西门子电信级以太网交换机对于ERP环保护技术的协议能够支持, 并且, 还能够将50ms级的网络故障现象进行有效的恢复, 以下对ERP环保护协议的工作原理进行简单的概述:首先, 该协议属于一种二层的环路拓扑冗余保护机制;其次, 该协议主要是采用控制虚拟局域网对EPR域进行有效的监视与控制, 负载虚拟局域网主要用在数据传输中, 控制虚拟局域网主要职责是对负载虚拟局域网进行分配, 所有的ERP范围内都有一个交换机, 以此作为ERP范围内主用控制交换机。另外, 一般来说, ERP领域内的主用控制交换机能够让负载虚拟局域网形成一种堵塞状态, 从而有效避免网络中环路现象的发生。

4. 结语

综上所述可知, 当网络设备或者链路出现故障时, 以太环网技术能够及时将其切换到备份链路上, 同时还能够有效的保护好已有的业务不受任何的影响, 实现50ms级的保护倒换要求。诸多类型的以太环网技术的侧重都大不相同, EPR技术与RPR技术会在各种应用需求不同的前提下不断延伸到网络运营商自身的需求上。当前, 网络运营商应加大对以太环网的保护力度, 根据各个生产厂家技术与设备的特点, 并结合自身的实际需求进行合理的应用和科学的部署。

参考文献

[1]孙志雄.流媒体自适应拥塞控制的研究[J].中国科技信息, 2008年11期

[2]许继楠.面向应用的智能动态QoS[N].中国计算机报, 2009年

[3]冯光升.面向认知网络的自适应QoS感知与配置方法[D].哈尔滨工程大学, 2009年

[4]田平, 刘远兴.对路由协议扩展的QoS路由算法的分析[J].软件导刊, 2007年17期

[5]阮征.人人在家当网管[N].电脑报.2009年

宽带IP城域网的技术及应用 篇2

1.宽带城域网的定义

1.1 宽带IP城域网

宽带城域网是根据业务发展和竞争的需要而建设的城市范围内的宽带多媒体通信网络，是宽带骨干网络在城市范围内的延伸，并作为本地的公共信息服务平台组成部分，负责承载各种多媒体业务，为用户提供多种接入方式，满足各类用户对各种多媒体业务的需求。现在有三种网络正在运营：电信交换网、计算机网和有线电视网。

1.2 宽带IP城域网的接入方式

宽带城域网面对大量的用户，不同的用户对接入速率、服务质量、费用等要求不尽相同，因此对接入方式也有不同的要求。目前能够实现的宽带接入方式主要有以下几种：

FTTx：包括光纤到桌面路边（FTTD）、光纤到家庭（FTTH）、光纤到大楼（FTTB）、以及（FTTC）等。FTTx方式一般使用FTTx＋LAN形式，即在光纤的终点连结局域网，用户只需接入本地局域网就可获得10～100M的使用带宽，而且费用比较便宜，是一种比较好而经济的方式。

xDSL：包括HDSL，ADSL，VADSL等，当前主要使用的是ADSL。它在已经广泛铺设的铜缆上采用新的数字解调技术，为用户提供比较高的接入带宽。其优势是可充分利用现有的钢缆资源，技术比较成熟，但是局端投资比较大，传输距离限制在l～5公里以内。

HFC：这种技术适合于在有线电视的同轴电缆线上开展宽带接入业务，但是需要对现有的同轴电缆有线电视网进行双向改造，并且单个节点下用户数目有一定限制。

以上这些接入技术在实际应用中往往被结合起来使用，并且与网管系统一起组成一个完整的接入系统。

2.IP城域网的建设原则

2.1 网络层次清晰化。构建逻辑层次清晰的城域骨干网、宽带接入网。（如图1所示）

城域骨干网是业务接入控制点及控制点以上的城域网核心路由器组成的三层路由网络，划分为核心层和业务接入控制层两层。

2.2 网络结构扁平化。实现骨干网的大容量、少节点、接入网广覆盖，减少网络级联级数，减少非主流技术和设备的种类。

2.3 网络质量差异化。通过在IP网部署区分服务机制，为不同用户和不同业务提供不同QoS等级的差异化服务。

2.4 管理控制集中化。通过业务接入控制层实现集中的业务提供和控制，同时建立集中的认证计费和网络管理系统，提高网络的可管理性，实现运营商级业务支撑和网络管理。

2.5 设备要求规范化。通过制定规范，明确新增网络设备支持IP网业务开展所需的功能、性能、管理和互通性等要求，确保未来网络对业务的支撑。

3.宽带IP城域网网络技术

目前骨干网技术突飞猛进，针对不同的运营环境有ATM、GE、POS、DPT等多种技术供运营商选择。对于运营商来说，首先要综合考虑技术的发展趋势、技术特点、技术成熟性和标准化。例如万兆以太网技术尽管会是未来城域网的发展趋势，但是就目前技术发展程度而言，GE无论是在技术成熟度、标准化方面，还是在价格等方面都是一个更合适的选择。其次对运营商来说要对所建城域网现在和将来要开放什么业务，面对的重点用户群是谁等有一个清晰的目标，这样才能更好地选择合适的技术。

总的来说，要建设一个可运营可管理的电信级宽带IP城域网，采用什么技术是一个非常复杂的决策过程。

3.1 ATM技术

ATM采用53字节固定长度的信元(Cell)作为最基本的传输单元，利用IPOA、LANE、MPOA和MPLS等协议来承载IP。它的优点在于可以把不同的服务(FR、DDN、Voice、D1)集中到一个管道中，并提供分类管理，同时可以提供强大的流控机制但ATM在传输IP业务时存在协议过于复杂，信头协议太大，设备价格高而速率有上限(目前ATM接口最高速率是2.5G，而且622M和2.5G接口价格非常高)。

3.2 千兆以太网技术

GE技术基于传统的成熟稳定的以太网技术，设备价格较低。它可以自然的方式来升级现有的以太网、工作站、管理工具和管理人员的技能，实现与用户原有以太网的无缝连接，中间不需要任何格式转换，大大提高了数据转发和处理能力。可以说GE的突出优势是低带宽成本以及简单、易用和对IP的无缝支持。但在流量控制和带宽管理、可管理性和安全等方面能力则还有待于进一步完善。

3.3 DPT(动态包传输)技术

DPT技术是基于光纤传输的优化包传输，结合了IP路由的带宽效率、成本有效性和服务丰富性以及光纤环的带宽丰富性和积极自愈功能，提供了下一代数据化的光纤传输解决方案，最大限度的提高了网络稳健性和可用性。DPT采用分组环解决方案，充分利用带宽复用功能，比TDM的SDH设备和分/插复用器(ADM)等组网方式经济便宜。

4.宽带IP城域网建设方案

4.1 城域骨干网

考虑到网络中心与县市（区）间光纤资源有限以及骨干网络的稳定性、可靠性，将城域IP骨干网架设在独立光传送平面（采用波分技术）之上，形成双平面的网络架构，即光传送平面、业务网络平面。业务网络平面除IP网络外，还有数字电视专网、TDM专网等。（如图2所示）

4.2 宽带接入网

宽带接入网的接入层通过各种接入技术和线路资源实现对用户的覆盖，并提供多业务的用户接入，配合完成用户流量控制功能。接入层一般由中小规格的交换机、CMTS头端设备、PON的OLT设备、IPQAM头端设备等组成。

4.3 IP多业务平台系统

目前网络市场上的城域网IP多业务平台构建主要分两种，一种是Metro-DWDM方案，另一种是MSPP方案。

目前全国各地的宽带ip城域网已从最初的如火如荼的建设到现在的较为平稳的发展，现实的市场需求要求运营商对网络技术的选择、业务提供、设备的选择一直到运营管理都要和投资回收建设成本乃至赢利紧密结合考虑。尤其是以太网接入作为一种有中国特色的接入手段，在目前用户有强烈需求但规模效益不明显的形势下，如何使宽带ip城域网骨干网的建设与扩容更有效的配合以太网接入网以获得更大的收益，更是一个值得关注的问题。在这方面，要特别关注的是RPR的标准化过程，它肯定会使基于GE的多业务平台成为宽带ip城域网发展的一个趋势。

参考文献

[1]MOERMAN K,FISHBURN J,LASSERRE M,et al.Utah’s UTOPIA:An Ethernet-based MPLS/VPLS triple play deployment[J].IEEE Communications Magazine,2005,43(11):142-150.

[2]Michael Wynston.Csico Enterprise Management Solutions[M].USA:Cisco Press,2001.

[3]徐名海,糜正琨.VPLS技术及其应用[J].中兴通讯技术,2008,11.

[4]小托马斯等著,长江网络工作室译.创建可扩展的cisco网络[M].北京:机械工业出版社,2001.

[5]李晓东,陶德胜,何石.泰州广电IP城域网的建设及应用.

宽带城域以太网新技术 篇3

电信服务质量 (Qo S) 一直是业界关注的一个话题。对于传统的电路交换网络而言, 主要业务为通话、传真等业务。通信过程有固定链路支持, 因此基本上不存在Qo S的问题, 但是随着IP应用的发展以及电信业务逐渐向属于分组技术的IP的平台上迁移, IP本身“尽力而为”的属性将对业务产生直接的影响, 由此Qo S问题逐渐凸现出来。作为伴随IP应用和互联网发展起来的以太网技术, 同样面临着这样的问题。以太网要想在城域网改造中有大的作为, 必须要解决Qo S的问题。[1]

2 传统以太网在Qo S方面的缺陷

以太网技术以其廉价、简单、快速、扩展性好等特点占据着大部分企业网络和部分城域网市场, 但传统的以太网技术在支撑多业务运营及电信级性能方面存在着不少缺陷, 如服务质量 (Qo S) 。Qo S的量化指标主要有两个方面:一是呼叫与连接建立的速度, 即延迟和延迟变化;二是网络数据的吞吐量, 即带宽。

首先, 运营商需要有连接的服务, 需要对业务进行标识, 以提供相应的服务。因此将无连接业务转变成有连接业务的思想, 贯穿在整个先进的城域网建网思路中, 区别只是选择何种隧道技术以及相应的隧道故障检测、备份、保护倒换和Qo S、安全保证。

另外, 基于以太网实现业务种类非常多, 而各种业务的业务特性不同, 对于带宽、时延、抖动等网络条件的要求也就大相径庭。目前, 以太网对所有业务流均是一视同仁, 进行先来先处理, 运营商只能根据接入带宽进行收费, 无法通过差异化服务获取更多收益[2]。

3 新型城域电信级以太网的Qo S控制

3.1 CE的提出

电信级以太网技术既继承以太网技术成本低、操作简单、互通性好等优点, 并且能够通过系列新型技术为以太网设备添加电信级性能。为此提出:a.具有冗余结构的环状连接方法, 通过ERP/RPR协议对链路进行保护;b.在电信级以太网中引入了EVC的概念, 对用户进行分类管理、区分化服务。

Carrier Ethernet至少具备五个特点:第一, 扩展性, 需要有EVC (虚电路仿真) 的支持;第二, 保护性, 可提供50ms以下的全网保护;第三, 硬性的SLA (服务等级协议) ;第四, TDM的支持, 在以太网上提供电路的虚拟服务, 可以和目前的网络相互融合;第五, 服务管理的提升。在具体应用中必须包含五个模块:保护模块、服务质量 (Qo S) 模块、扩展模块、业务管理模块、TDM支持模块。

3.2 CE Qo S的结构

电信级以太网实现Qo S有Int Serv (集成业务体系结构) 和Diff Serv (区分业务体系结构) 两种模型。

集成业务通常采用面向流的资源预留协议 (RSVP) 在每个节点为流量预留、维护资源。该结构主要包含四个组件:RSVP、允许控制、分类器及分组调度器。集成业务体系结构的优点是通过为每流预留资源, 提供绝对的端到端的Qo S保证。缺点是扩展性很差, 网络核心路由器负担很重, 网络管理也变得过于复杂。因此, 对于大规模的电信运营商来说, 不适宜采用集成业务结构。

区分业务体系结构的具体实现过程包括流分类、映射、拥塞控制和队列调度。

a.流分类:在以太网上可以根据MAC地址、VLAN ID、IP地址以及TCP/UDP端口号区分业务流;b.映射:根据一定策略将数据流的Qo S参数映射到IP TOS字段、MPLS COS域或者802.1p字段。通常将业务分为EF (加速转发, 对应实时性较强的业务) 、若干个AF (保正转发, 对应不同级别的丢包敏感、实时性不强的业务) 以及BF (尽力而为, 对于普通IP业务) ;c.拥塞控制:根据业务的不同要求做不同的拥塞控制算法, 在网络节点发生拥塞时可有选择、有区别的丢弃少量数据包;d.队列调度:为保证延时和延时变化等性能, 需要实现各种调度算法, 包括严格优先级 (SP) 、加权公平队列 (WFQ) 、加权循环 (WRR) 。其中, SP用于对时延要求严格的业务, WFQ和WRR用于在多个业务之间按一定权值分配带宽。

区分业务模型的优点是:业务处理不针对流, 只针对类, 而且状态信息的数量较少, 因此实现简单, 扩展性好。它的缺点是很难提供基于流的端到端的服务保证。

将两种业务结构适时的结合起来:通过硬件过滤器, 将不同的业务映射到不同的硬件优先级队列;优先级调度算法保护严格优先级、轮转、加权公平队列;通过加权公平队列, 可以指定硬件队列的最小保证带宽以实现带宽预留。

3.3 CE Qo S的监控方案

Redcell以太网解决方案给运营商提供了一个稳定的平台, 为E-Line、E-LAN和E-Tree建立成功、灵活和可扩展的服务。这包括了与EVC同样具有激活性和可管理性的UNI, 保证了以太网对用户的连通性, 也为数据传输提供了多重选择。Redcell系统支持服务质量——允许三种数据类型 (语音、视频、数据) 在一个汇聚网络中成功传输;并且能够提供一定的选择范围来确保信息传送的可靠性。

服务级别保证 (SLA) 是提供电信级差异服务的基础, 由于具备穿越网络的深能见度和有效的管理工具, Redcell可以在SLA不可知时, 使运营商确保数据的可靠性和传输结果, 在不利情况影响用户之前就能够警告运营商提前解决这些问题。

4 城域电信级以太网设备的Qo S保障

近期, 中兴通讯推出高端以太网交换机新品——ZXR10 8900系列与ZXR10 6900系列产品, 在城域电信级以太网交换机领域迈出坚实的一步。

ZXR10 89/69系列交换机具备许多先进的技术特性, 如:支持多样化的分级ACL, 支持网络流量的分析和控制;支持基于流的高级Qin Q技术和完善的组播协议;高性能的网络管理和SFLOW流量分析技术, 可实时监视全网流量;支持复杂拓扑的ZESR以太环网技术, 环网保护切换时间小于50ms, 提供以太网级的Qo S保证等等。

ZXR10 89/69系列除了可以被运营商建网使用以外, 也可应用于IP城域网、校园网、电子政务网和大型企事业网等网络的核心/汇聚层等诸多领域。

结束语

电信级以太网已经被越来越多的运营商所认可, 在采用电信级以太网技术组建接入网或城域网过程中, 可靠保证、区分服务的Qo S是运营商非常关注的, 如果不能有效地解决这些问题, 最终很难完成网络的迁移。为了真正实现具备电信特征的以太网业务, 仍然需要在技术标准化、成熟度方面多做努力, 还有很长的路要走。

摘要：提出要将以太网技术应用于城域网范围, 达到电信级服务标准, 应该从设计理念、网络实施、城域网规划、服务质量 (QoS) 保障上进行改善, 构建下一代电信级城域以太网。研究的重点是针对传统以太网在服务质量方面的缺陷, 提出了解决以太网QoS问题的技术和商用设备。

关键词：电信级,以太网,QoS技术

参考文献

[1]SCNB.QoS:以太网走向电信级的第一关[J].电信网技术, 2006, 10 (10) :73-74.[1]SCNB.QoS:以太网走向电信级的第一关[J].电信网技术, 2006, 10 (10) :73-74.

宽带城域以太网新技术 篇4

1 宽带城域网的概念

宽带城域网是为满足竞争和业务发展的需求而建设的城市范围内的宽带多媒体通信网络, 是我国骨干网络基本建设完成之后的下一个建设热点。宽带城域网是城市内公共信息服务平台的重要组成, 为用户提供多种多媒体业务和接入方式, 为满足人们对通信要求发挥了重要作用。当前正在运营的网络主要有三种:有线电视网、电信交换网和计算机网。而随着IP技术的发展, 将上述三种网络融合到IP网络中已经成为发展趋势。

2 IP城域网的建设原则

为保证网络质量和用户利益, IP城域网的建设应遵从以下几个原则:1) 规范设备要求。通过制定相关规定, 对网络设备在IP城域网中发挥的性能, 互通性, 管理等要求进行明确要求, 确保投入使用的设备都可适应未来网络发展的需求。2) 集中管理控制。利用业务接入控制层, 将业务控制和提供进行集中管理, 还可以通过建立集中的网络管理系统以及认证计费系统进一步实现管理控制的集中, 以提高城域网的可管理性。3) 网络质量差异化。在同一城域网内, 为不同用户需求的不同业务要提供不同的Qo S (Qualityof Service, 服务质量) 等级服务, 收取不同费用。4) 网络结构扁平化。扩大骨干网的覆盖面, 增大骨干网的容量, 减少骨干网的节点和网络级联级数, 并尽量减少使用非主流的设备和技术。5) 网络层次清晰化。城域骨干网和宽带接入网的构建层次必须清晰, 其中, 城域骨干网由业务接入控制层以及核心层两层构成。网络结构如图一所示:

3 城域网的组网技术

组网技术即为网络组建技术, 目前, 城域网的组网技术主要有以太网、Po S、ATM技术以及DPT技术几种。

3.1 利用以太网技术组网

以太网组网具有简便、灵活等特点, 可使用多种物理介质, 以不同拓扑结构组网, 已成为当前国内外应用最为广泛的一种组网技术。以太网分为10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s几种不同的传输速度。在城域网的组网中, 主要应用的是千兆以太网技术。通过将千兆以太网扩展到城域, 在城域建立纯IP的网络平台, 采用核心路由交换机组建城域网。利用千兆以太网进行城域网的组网具有组网简便, 成本低的优点, 并且为城域网提供了良好的可扩展性, 方便用户的增加。同时, 千兆以太网的统计复用功能也使得网络中继宽带的利用率得到了大大提升。但利用千兆以太网组网也面临着可管理性、安全性以及流量控制等方面还存在缺陷的问题, 还需进一步改进完善。

3.2 利用Po S方案组网

Po S, 即IP/PPP/HDLCover SDH/SONET。该组网技术的传输效率和速度都很高, 主要适用于以IP业务为主的电信网、经营IP业务的ISP以及在电信骨干网中疏导高速数据流。主要是利用PPP按RFC1661的要求实现读协议封装、链路初始化控制等之后, 实现对IP的分组封装。然后按照RFC1662的要求形成HDLC的帧, 最后把该帧交给SDH/SONET进行处理后, 进行传输过程。Po S组网技术节省了ATM层, 实现了对网络体系结构的简化, 而且保证了Qo S, 使SDH系统能够直接支持基于IP的文字、数据、语音等多媒体的传输。但由于这种组网技术的核心是千兆位线交换路由器, 而交换机和路由器需要捆绑在SDH上下复用器 (ADM) 上, 使得组网成本大大增加。

3.3 利用ATM技术组网

ATM, 即Asynchronous Transfer Mode, 异步传输模式。ATM可以提供ubr, abr, vbr等多种服务类别, 并按照流量, 时间, 端口等多种方式进行收费。另外, ATM技术还可以将不同的服务集中到一个管道中, 进行分类管理。但利用ATM技术组网也面临着设备价格过高, 传输速度有限, 传输过程中协议过于复杂等问题, 而且利用ATM技术实现的IP网络的宽带仍然受限于网络技术本身, 对超大规模的骨干网来说并不适合。

3.4 利用DPT技术组网

DPT, 即Dynamic Packet Transport, 动态分组传输技术。通过将IP路由器的宽带效率、成本有效性、光纤环的丰富性以及自愈功能相结合, 可以支持多种业务类型, 提供了下一代数据化的光纤传输解决方案, 大大提高了网络的可用性和稳健性。此外, DPT技术采用分组环解决方案, 使宽带复用功能得到了充分利用, 使其经济开销大大减少。

4 各组网技术的优缺点

5 IP城域网的建设方案

组建IP城域网, 在国内外有各种各样的想法和组网建设方案。但在组建城域网的过程中, 一定要因地而异, 充分考虑到所在城市的经济发展和业务需求情况。并采用合理的组网技术, 使用符合规范的网络设备。目前, 建设IP城域网的方案主要有两种:一种是采用高速LAN路由器作为核心, 交换机或路由器作为汇聚层, 组建成三层网络。另一种是采用高速交换机为核心, 交换机作为汇聚层, 组建成两层网络。

5.1 采用高速路由器为核心的建设方案

以高速路由器为核心的城域网建设方案主要适用于IP业务量较大的城市。其建设方案主要是以高速路由器为核心, 以TGE方式组网为主, Po S连接为辅, 利用市内光纤或其他传输介质作为中继。因为对于IP业务量较大的城市, 需要处理的IP数据包也相对较多, 只有利用高速路由器才能处理的过来, 并且IP业务量较大时, 对IP层面的服务等级划分以及流量监控等功能也是不可或缺的, 而这些功能的实现也离不开高速路由器。所以, 对于IP业务量较大的城市, 应采用高速路由器为核心的建设方案组建城域网。

5.2 采用高速LAN交换机为核心的建设方案

以高速LAN交换机为核心的城域网建设方案主要适用于业务量中等及中等以下的城市。其建设方案主要是以GE方式组网, 利用市内光纤或其他传输介质作为中继。因为对于IP业务量中等及中等以下的城市, 需要处理的IP数据包相对较少, 而且宽带比较富余, 对IP层面的服务等级划分以及流量监控等功能要求不高, 所以采用高速LAN交换机为核心的城域网建设方案是完全可行的。需要注意的是, 对一个纯粹的二层网络来说, 是没有良好的可管理性和可扩展性的, 所以在组网过程中必须引入三层路由功能。因此, 要想办法使采用交换机为主的二层网络设计方案同样具备三层IP的控制和路由功能, 其解决方法就是在高速LAN交换机上配置三层路由模块。

6 结语

各地城域网建设方兴未艾, 在建设管理中暴露出来的问题也不少, 如何有效解决这些问题, 是组网管理者需要正视的。组网技术和组网方案是城域网建设中的关键, 只有正确认识宽带IP城域网技术, 并掌握其操作要领, 才能组建出高质量的IP城域网, 创造更大的经济效益。

摘要：宽带城域网在满足人们日益增长的通信要求中发挥了重要作用, 本文主要针对宽带IP城域网的组网技术、建设原则以及建设方案进行探讨分析, 希望为广大网络工作者提供帮助。

关键词：宽带城域网,组网技术,建设方式,建设原则

参考文献

[1]沈韬, 杜军.宽带城域网络建设优化纵横谈[A].中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集 (上册) [C].2011年.

[2]郑光涛.城域网建设的探讨[J].电信工程技术与标准化, 2008.

宽带城域以太网新技术 篇5

1 宽带城域网中的GPON技术分析

GPON技术在宽带城域网中起到重要的作用, 解决了网速低、覆盖范围小的问题, 同时为城域网提供了多个网络接口。GPON技术能够有序分配城域网的资源, 利用光纤接入的方式, 支持城域网的多接口运行。GPON技术具有较高的经济效益, 节约了接入层的成本资源, 而且还能完成远距离的光纤接入, 维持城域网的稳定性[1]。GPON技术在宽带城域网内, 存有可发展的能力, 也是未来城域网接入的重点技术, 改进城域网的接入方式, 使其具有稳定、安全的特性。

2 GPON技术在宽带城域网中的运用

宽带城域网的发展过程中, 面临着很大的竞争力, 集团企业、居民小区等对城域网的需求越来越大, 逐渐成为GPON技术的发展对象。一般情况下, 这2类对象最常用的GPON技术模式为:FT-TO/FTTH和FTTB, 规范城域网的规划。以企业小区、学校等为重点研究对象, 分析GPON技术在宽带城域网中的运用。

2.1 模式选择

宽带城域网在选择GPON技术的接入方式时, 需要考虑到集团用户的实际情况。如:学校、园区等, 确保GPON技术接入后, 能够满足集团的业务需求。城域网适用于业务量比较大的区域, 期间要满足视频、语音等业务模式的需求, 保障城域网具有足够通畅的业务流[2]。宽带城域网并没有集中的网络区域, 而是零散分布在不同的位置。GPON技术在宽带城域网的模式选择上, 不仅要考虑通信专线的使用, 还要采取TDM, VPN等, 便于实现业务需求, 利用GPON技术提高宽带城域网的稳定性。

根据宽带城域网的不同需求, 分析GPON技术接入模式的选择。当城域网用户对网络稳定、维护量等均有要求, 而且用户的网络业务比较多时, 可以选择FTTB, FTTO的接入模式, 以此为用户提供高质量、高效率的城域网。相对比较普通的用户, 群体大, 分布更为零散, 并且具有较高的消费能力, 此类用户属于宽带城域网中的庞大用户群体, 其对网络传输的要求也比较零散, 如:高速接入、多业务操作等, 针对此类型的宽带城域网, 可采用FTTH, FTTB+LAN/VDSL的方式, 同时满足多项业务的运行, 特殊情况下推行使用FTTB覆盖, 方便GPON技术的管理, 减轻宽带城域网的管理难度。

2.2 FT-TO/FTTH接入

FT-TO/FTTH是GPON技术中常用的接入方式, 其在宽带城域网内, 用在办公区域、家庭区域的网络接入中, 可利用光纤传输的方式, 连接GPON技术中的服务器和运行网络, 确保用户可以享受单个服务的网络运行方式, 保障网络传输的速度。例如:某大规模私营企业, 网络运行量较大, 属于高端的城域网用户, 为确保城域网的运行水平和质量, 选择FTTO/FTTH的接入方式, 加强GPON技术物理结构的控制力度。该私营企业中, FT-TO/FTTH的光纤末端, 分别分配到不同的ONU网络内, 维护高效率的传输方式, ONU设置在该私营企业侧, 通过ONU提供的网络接入, 连接宽带城域网。宽带城域网中完成CPON技术的FT-TO/FTTH接入操作后, 还要规范接入的配置, 按照管理制度的实际要求, 规划光纤终端OLT的位置, 以免影响城域网的运行效果, 进而完善GPON技术的接入方式。

2.3 FTTB接入

FTTB接入方式是GPON技术的基本部分, 常用于楼宇、办公的环境内, 保障宽带城域网的效率。GPON技术在发展的过程中, 不断优化FTTB接入, 目的是确保此类接入方式适应宽带城域网的需求, 占据城域网市场。FTTB接入模式, 将原本的铜线电缆替换为光纤, 减少网络信号传输中的损耗, 而ONU可以设置在传统分线盒中, 也能安装在DP (引入点) 旁侧, 之后安排有线介质, 接入到楼宇或办公的具体用户内。FTTB接入模式下, ONU能够支持10~100个用户, 为了提高通信的效率, ONU与用户的距离控制在0.5km以内, 完善宽带城域网的通信环境。

GPON技术中的FTTB接入方式, 比较注重配置设计, 用于确保宽带城域网的运行效益, 同时提高网络的管理水平[3]。例如:FTTB接入宽带城域网时, OLT需放置在业务结构的中心位置, 方便汇聚节点, 有效完成对用户的管理和调度, 上联网部分设置GE/10GE光接口, 促使城域网达到标准的上行速率, 利用光线分配网络资源, 保障信号在ONU内完成相关的转换, 在密集型的楼宇内, FTTB还可配合LAN接入方式, 此类接入方式中, ONU需要设置在用户侧, 确保城域网具有多个GPON接口, 进而适应网络中的新业务, 属于比较理想的接入模式。

3 宽带城域网中GPON技术应用的注意事项

根据GPON技术在宽带城域网中的应用, 在应用和规划上, 分析GPON的注意事项, 完善GPON技术的接入, 进而保障宽带城域网的运行效率。

3.1 GPON技术应用的注意事项

宽带局域网具有过渡作用, 连接了骨干网和终端网络, 利用GPON技术完成有效的接入, 促使信息流可接入到骨干网内, 维护信息传输的实时性, 提高城域网运行的效率[4]。GPON技术在宽带城域网的应用中, 需要考虑到实际情况的影响, 特别是越来越多的用户量对GPON技术造成很大的压力, 需要保障网络数据的准确传输。所以GPON技术应用时, 需要适当改进宽带城域网, 充分发挥光纤接入的优势, 既要增加城域网的运行宽度, 又要确保个体、群体接入时的稳定性, 为宽带城域网提供发展的空间。随着未来业务流的增加, GPON技术发挥拓宽的接入作用, 以免影响网络的业务需求。GPON技术在宽带城域网的应用中, 最大的注意事项是满足业务的需求, 一方面保障城域网的信息传输速度, 另一方面可以随时实现用户接入, 注重GPON技术应用的灵活性。

3.2 GPON技术规划的注意事项

宽带城域网在规划GPON技术时, 需要注意以下几点, 保障GPON技术的合理性: (1) 设置集中化管理, GPON接入点可以采取分散布设的方式, 但是管理上应该遵循集中化的原则, 可以全面掌握接入用户的信息, 如果后期用户规模扩大, 也能有序地管理GPON技术。 (2) 利用OLT完善用户接入模式, 为宽带城域网提供大范围的接入条件, 进而形成大规模的接入方式, 充分发挥OLT的作用。 (3) ONU的规划, 必须以用户的实际情况为主, 按照宽带城域网的稳定需求, ONU的安放位置要准确, 以免影响城域网的运行效率。 (4) GPON技术规划的同时, 注意信息传输的通畅性, 尤其是城域网中的业务信息, GPON技术不能影响信息的有效性, 为信息服务提供稳定的平台, 完善宽带城域网的运行环境。

4 结语

GPON技术具有经济性、安全性的特点, 其在宽带城域网中发挥重要的作用, 体现出综合的支撑特点, 为城域网的运行提供有效支撑。宽带城域网根据GPON技术的应用, 提出相关的注意事项, 要求注重GPON技术应用的质量, 防止出现安全问题, 对城域网的运行造成影响。GPON技术逐渐成为宽带城域网中不可缺少的部分, 维护城域网的基础性, 同时在GPON技术的作用下, 宽带城域网融入到大数据流时代中, 一方面确保城域网的运行效率, 另一方面提升网络的质量, 为拓展新业务提供机遇。

摘要：GPON是最新一代的接入技术, 其在宽带城域网中, 显示出了高效率、大覆盖的特点。GPON技术具备单独的标准, 也是一项基础的接入技术, 满足宽带城域网的根本需求。宽带城域网非常重视GPON技术的应用, 以此提高城域网的运行效率, 明确网络接入的方式和方法, 最重要的是确保宽带城域网的稳定性, 体现GPON技术的优势。因此, 文章通过对GPON技术进行研究, 分析其在宽带城域网中的运用。

关键词：宽带,城域网,GPON技术

参考文献

[1]张艳林.GPON技术在宽带城域网中的应用研究[D].北京:北京邮电大学, 2010.

[2]刘永胜.基于GPON的FTTH宽带接入技术及应用[D].南京:南京邮电大学, 2013.

[3]吴雪晖.GPON技术在宽带城域网中的运用浅思[J].电子制作, 2013 (11) :134.