【正文】 心層 ................................................................................. 10 匯聚層 ................................................................................. 10 接入層 ................................................................................. 10 設(shè)計(jì)思路 ..................................................................................... 12 總體方案概述 ............................................................................. 13 核心節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) ...................................................................... 13 住宅樓接入節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) .......................................................... 13 網(wǎng)絡(luò)管理 ..................................................................................... 13 IP 地址劃分 ................................................................................ 14 第六章 方案總結(jié)以及展望 .................................................................. 15 參考文獻(xiàn) ............................................................................................... 16 附 錄 ..................................................................................................... 17 致 辭 ..................................................................................................... 18 V 小區(qū)寬帶組網(wǎng)技術(shù) 1 第一章 前 言 進(jìn)入二十一世紀(jì)，時(shí)代的腳步已跨入網(wǎng)絡(luò)信息社會(huì)，豐富的網(wǎng)絡(luò)信息資源及網(wǎng)上應(yīng)用（視頻點(diǎn)播、網(wǎng)上 電影、網(wǎng)上音樂、網(wǎng)絡(luò)游戲、遠(yuǎn)程醫(yī)療、各類大型軟件下載?）給人們的生活和工作帶來了極大的方便與樂趣?？梢哉f網(wǎng)絡(luò)已與人們的生活息息相關(guān)，隨著社會(huì)對(duì)信息需求的日益增長，人們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求也正以幾倍乃至幾十倍的速度增長。從目前的網(wǎng)絡(luò)來看：核心網(wǎng)上，由于波分復(fù)用的應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)鏈路容量有了新的突破性進(jìn)展。從用戶 看，用戶終端的速率也在突飛猛進(jìn)，而唯獨(dú)中間的接入網(wǎng)仍停留在窄帶水平和以電路交換為基礎(chǔ)的框架之內(nèi)，與網(wǎng)絡(luò)和用戶的發(fā)展趨勢(shì)很不協(xié)調(diào) , 使種類繁多、精彩紛呈的網(wǎng)上應(yīng)用無法很好的實(shí)現(xiàn)。顯然，接入網(wǎng)帶寬的不足已成為制約中國 互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的最大瓶頸 , 接入網(wǎng)的寬帶化和 IP 化將成為未來接入網(wǎng)發(fā)展的主要技術(shù)趨向。在小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)中，不僅要求網(wǎng)絡(luò)主干是高帶寬的，作為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，接入層設(shè)備也應(yīng)該達(dá)到高速。也就是說，交換機(jī)的接入速率應(yīng)該達(dá)到千兆才能滿足未來的發(fā)展趨勢(shì)。于是對(duì)小區(qū)寬帶組網(wǎng)有以下技術(shù)要求： 技術(shù)先進(jìn)性 隨著 ipv4 的地址日趨耗盡， ipv6 已經(jīng)提升到議事日程上來。中國目前已經(jīng)建立了世界上最大的 ipv6 試驗(yàn)網(wǎng)。為了保證設(shè)備投資的有效性，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的建設(shè)必須支持 ipv4/ipv6 雙協(xié)議棧，在未來的若干年內(nèi)都保證技術(shù)的先進(jìn)性。 Ipv4/Ipv6 雙協(xié)議棧 雙協(xié)議棧 ( Dual Stack) 采用該技術(shù)的節(jié)點(diǎn)上同時(shí)運(yùn)行 IPv4 和 IPv6 兩套協(xié)議棧。這是使 IPv6 節(jié)點(diǎn)保持與純 IPv4 節(jié)點(diǎn)兼容最直接的方式，針對(duì)的對(duì)象是通信端節(jié)點(diǎn)（包括主機(jī)、路由器）。這種方式對(duì) IPv4 和 IPv6 提供了完全的兼容，但是對(duì)于 IP 地址耗盡的問題卻沒有任何幫助。由于需要雙路由基礎(chǔ)設(shè)施，這種方式反而增加了網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度。 Ipv4 IPv4 是 Inter Protocol version 4（網(wǎng)際協(xié)議版本 4）的英文簡(jiǎn)稱，而中青海民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2 文簡(jiǎn)稱為“網(wǎng) 協(xié)版 4” . 目前的全球因特網(wǎng)所采用的協(xié)議族是 TCP/IP 協(xié)議族。 IP是 TCP/IP 協(xié)議族中網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議，是 TCP/IP 協(xié)議族的核心協(xié)議。 IPv4 的地址位數(shù)為 32 位，也就是最多有 2 的 32 次方的電腦可以聯(lián)到 Inter 上。它的下一個(gè)版本就是 IPv6， IPv6 正處在不斷發(fā)展和完善的過程中，它在不久的將來將取代目前被廣泛使用的 IPv4。 Ipv6 IPv6 是 Inter Protocol Version 6 的縮寫，它是 IETF 設(shè)計(jì)的用于替代現(xiàn)行版本 IP 協(xié)議 IPv4的下一代 IP 協(xié)議。目前的全球 因特網(wǎng)所采用的協(xié)議族是TCP/IP 協(xié)議族。 IP 是 TCP/IP 協(xié)議族中網(wǎng)絡(luò)層的協(xié)議，是 TCP/IP 協(xié)議族的核心協(xié)議 . 而 IPv4 定義的有限地址空間將被耗盡，地址空間的不足必將妨礙互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。為了擴(kuò)大地址空間，擬通過 IPv6 重新定義地址空間。 IPv6 采用 128位地址長度，幾乎可以不受限制地提供地址。在 IPv6 的設(shè)計(jì)過程中除了一勞永逸地解決了地址短缺問題以外，還考慮了在 IPv4 中解決不好的其它問題，主要有端到端 IP 連接、服務(wù)質(zhì)量（ QoS）、安全性、多播、移動(dòng)性、即插即用等。 可擴(kuò)展性和升級(jí)性 系統(tǒng)要 有可擴(kuò)展性和升級(jí)性，隨著業(yè)務(wù)的增長和應(yīng)用水平的提高，網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)和信息流將按指數(shù)增長，需要網(wǎng)絡(luò)有很好的可擴(kuò)展性，并能隨著技術(shù)的發(fā)展不斷升級(jí)。 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議支持 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)支持標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議 IP，是一個(gè)開放型的網(wǎng)絡(luò)，支持各種協(xié)議的互聯(lián)。 安全性 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)具有良好的安全性。為了保證小區(qū)內(nèi)的業(yè)主使用安全，避免互相干擾，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)支持多 VLAN 的劃分，并能在 VLAN 之間進(jìn)行第三層交換時(shí)進(jìn)行有效的安全控制，以保證系統(tǒng) 的安全性。此外，在接入網(wǎng)絡(luò)的用戶通過身份認(rèn)證系統(tǒng)，防止用戶帳號(hào) 、 IP 地址、 MAC 地址的盜用，保證用 戶身份的合法性 。 QoS 保證 當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)中的多媒體的應(yīng)用越來越多，這類應(yīng)用對(duì)服務(wù)質(zhì)量的要求較高。小區(qū)的業(yè)主越來越多的使用 IP 電話 、 IP 視訊會(huì)議等等，小區(qū)內(nèi)部局域網(wǎng)應(yīng)能保證小區(qū)寬帶組網(wǎng)技術(shù) 3 QoS，以支持這類應(yīng)用。 符合國際標(biāo)準(zhǔn) 選用符合國際標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)和產(chǎn)品，可以保證系統(tǒng)具有較長的生命力和擴(kuò)展能力，滿足將來系統(tǒng)升級(jí)的要求。 青海民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 第 二 章 寬帶接入技術(shù)介紹 近幾年來，寬帶接入技術(shù)發(fā)展勢(shì)頭較為強(qiáng)勁的有以下幾種： XDSL 技術(shù)、以太網(wǎng)接入技術(shù)、 光纖和同軸電纜相結(jié)合的混合網(wǎng)絡(luò) (Hybrid Fiber－ Coaxial, HFC)技術(shù)、光纖接入技術(shù)、寬帶固定無線接入技術(shù)、 虛擬局域網(wǎng) (Virtual Local Area Network, VLAN )技術(shù)等，而在 文 章 中 用到了 XDSL 技術(shù)中的速率非對(duì)稱型（ ADSL）和 虛擬局域網(wǎng) VLAN，下面簡(jiǎn)要介紹這 2 種技術(shù)。