【正文】 的主導(dǎo)性技術(shù)。因此，網(wǎng)絡(luò)正面臨新的趨勢：用戶需要越來越多的帶寬。 . 城域網(wǎng)的建設(shè)原則 ? 以業(yè)務(wù)驅(qū)動傳輸網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 與各級干線網(wǎng)相比，城域傳輸最明顯的特點是業(yè)務(wù)類型、業(yè)務(wù)流向流量的不確定性 。 ? 以先進 、成熟的技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)的競爭力 先進和成熟是一個既對立又統(tǒng)一的概念，它們之間并沒有絕對的標(biāo)準(zhǔn)?？梢?，十全十美的技術(shù)是難以找到的，而現(xiàn)在 SDH 設(shè)備、 IP 路由器和 ATM 交換機都在取長補短、互相借鑒。運營商之間是一種“競合”的關(guān)系，過分追求技術(shù)和設(shè)備的差異性而忽視了運營商之間的共性容易形成網(wǎng) 絡(luò)孤島。整個網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)主要如上圖所示：專線接入、 VPN 以及數(shù)據(jù)中心等。我們推薦使用 Foundry 的第三層交換機 BigIron 4000/8000 組建核心層。我們推薦采用 Foundry 的 FastIronII模塊 化交換機，以一條或兩條 GE分別連接到核心層路由交換機。 ? 接入層 接入層是直接面對用戶的一個層面。為了滿足距離的需要，我們可以在各個接入層加入光電轉(zhuǎn)換器。 選擇城市的幾個業(yè)務(wù)集中點作為核心層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，在每個核心層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)置一臺 Foundry 的路由交換機 BigIron4000，根據(jù)用戶的實際業(yè)務(wù)需求，也可以選擇更高端口密度的 BigIron8000 或 BigIron15000。向下則提供更多的中繼端口，可以是 GE，或者是 FE 端口。每個接入節(jié)點設(shè)備通過 GE 鏈路接入到匯接層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點?？梢詫崿F(xiàn)基于 PPPoE、 PPPoA、 RFC148 RFC1490、 PVC、L2TP 的數(shù)據(jù)封裝。 另外，在核心層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以建設(shè)整個城域網(wǎng)的計費、網(wǎng)絡(luò)管理中心，數(shù)據(jù)中心以及城域網(wǎng)的應(yīng)用服務(wù)。其它的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施同上所述。 寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 23 頁 共 115 頁 核心層采用 OSPF 路由協(xié)議，通過對電路 Cost 值的設(shè)置和施加策略路由的方式，使全網(wǎng)的流量能夠均衡的被內(nèi)外環(huán)分擔(dān)，并且能夠在故障時將收斂時間見到最小。骨干層主要起匯接用戶的作用。然后通過 FastIron 局域網(wǎng)交換機的 FE 端口連接住宅小區(qū)或企業(yè)。 我們建議采用方案二構(gòu)建骨干層節(jié)點。我們可以提供用戶如下優(yōu)點。 FastIron 可以提供 100M 光纖或銅端口，如果確實需要我們也可配置。 Foundry 的 3 層過濾功能允許網(wǎng)絡(luò)管理員輕松快速地建立防火墻，阻止非授權(quán)用戶的網(wǎng)絡(luò)訪問。由于 MAC 地址在 FastIron II 中被過濾 掉了，根本都無法看到鄰居，更別說進行任何破壞。 對不同的用戶，運營商可以這樣做： 讓一指定的路由器連接路由器，而非另一個。如下圖所示。 下面是接入的草圖，其中包含 VPN。這一架構(gòu)非常易于管理 Inter IP 地址或 163/169 的 IP 地址。 PC 客戶通過 IP 網(wǎng)絡(luò)建立 L2TP 隧道到中心 SMS，并終結(jié)在 SMS。 利用 VLAN 構(gòu)筑私有網(wǎng)絡(luò) 在智能大廈中，用戶可以很方便地建立自己的 LAN，這是吸引他們加入 IP MAN 的的強項?；诓呗缘?VLAN 可被用作合并或隔離網(wǎng)絡(luò)流量，也可使管理員能夠邏輯地將用戶和設(shè)備劃歸不同的虛擬組。 TurboIron/8 交換機和 FastIronII/BigIron路由交換機可支持多達 4096 個基于策略的 VLAN。 基于協(xié)議的 VLAN 可使管理員輕易而透明地將協(xié)議定義為 VLAN。通過標(biāo)記，多個 VLAN 可輕易設(shè)置穿越一個端口或在交換機間，簡化了網(wǎng)絡(luò)的管理，確保了設(shè)備間的互操作性。 任何端至端 (End to end)的 VPN 。在這里， Foundry 提供基于硬件的優(yōu)先級隊列、基于 ASIC 的ACL，而且所有 都是線速的。 VLAN 標(biāo)記將 VLAN 的好處擴展到整個網(wǎng)絡(luò)。利用子網(wǎng) VLAN，同一子網(wǎng)中的設(shè)備可位于不同 Foundry 交換機或交換路由器的多個端 口上?；诙丝诘?VLAN 允許管理員將特定端口劃歸 不同的廣播域，以此維護不同的 spanning tree domain，達到消除廣播風(fēng)暴（ Broadcast Storm）的危險。協(xié)議可以是多種多樣的，對出版業(yè)或 公司，可以使用 AppleTalk，對一些老的計算機組，可以使用 DEC，對 Novell用戶，可基于 IPX,對普通用戶，用 IP、 Netbios 即可。 M A N L a y e r 3L a y e r 2D e s k t o p S y s t e mS M S 1 8 0 0S M S 5 0 0IP / L 2 T PP P P o E寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 28 頁 共 115 頁 情況 2：智能大廈 (Intelligent building) 對智能大廈，它們同樣需要 10/100M 接入， MAC 過濾等等，但還有其自身的需求。此外，通過 Tunnel Switch 可輕易植入寬帶 inter 接入 Redback 系統(tǒng)。 訪問 Inter ? 通過 PPPOE 訪問 Inter 為了管理從小區(qū)和智能大廈訪問 inter 的客戶，在中心 節(jié)點有一 SMS 作為Tunnel Switch，客戶可從第二層（ Layer 2）訪問。 動態(tài)主機配置協(xié)議（ Dynamic Host Configuration ProtocolDHCP）消除了手動分配 IP 地址的工作，因而減輕了網(wǎng)絡(luò)管理的負擔(dān)。 讓一組 Redback 的路由器連接用戶，過濾其它 MAC。沒有人能夠在不被允許的情況下廣播大量信息，因此減少了通信阻塞。這一能力為公司提供了多一層的網(wǎng)絡(luò)安全，使指定的地址無法訪問公司資源。通過這一特性，網(wǎng)絡(luò)管理員可將 MAC 地址鎖定在一個端口上。 FastIron II 是一種冗余、非阻塞的機架交換機，提供 72 個自適應(yīng)、自協(xié)商 的10/100Mbps 端口和 2 到 8 個千兆以太網(wǎng)光纖端口。以下 我們將詳細討論這兩種情況。方案二充分利用 FastIron II 路由交換機的優(yōu)異性能和擴充能力，采用一臺配備多個千兆以太網(wǎng)口和快速以太網(wǎng)口的 FastIron II 路由交換機。 骨干層的局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖所示： 根據(jù)用戶技術(shù)規(guī)范書的要求，我們做出如方案一所示設(shè)計，改方案采用一臺FastIron II 路由交換機和一臺 FastIron 局域網(wǎng)交換機。 由于真實 IP 地址資源有限，寬帶城域網(wǎng)內(nèi)采用保留地址，核心層與 Inter之間設(shè)置一臺防火墻將保留地址轉(zhuǎn)換為真實地址。 每個核心節(jié)點配備兩臺高速路由交換機（白浪一臺），兩臺交換機一主一備，采用千兆網(wǎng)連接，通過路由協(xié)議對流量進行分擔(dān)，在發(fā)生故障時，起到相互備份的作用。 . 城域網(wǎng)二層設(shè)計結(jié)構(gòu) 在網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，以及用戶的數(shù)量有限的情況下，可以選擇兩層的城域網(wǎng)設(shè)計結(jié)構(gòu)，具體如下圖所示。并能夠提供用戶的 RADIUS 認證、計費功能。 對于其它如 ATM、 FR、 DDN、 ADSL、 CABLE 的接入 ,以及基于以太網(wǎng)的PPPoE 撥號用戶，可以通過 RedBack 的高處理能力的 SMS1800 來提供。 接入層設(shè)備直接面對用戶，需要為用戶提供高速的接入支持。路由交換機之間采用 GE互連，隨著流量的增加，可以利用 Trunk 技術(shù)，實現(xiàn)多條 GE鏈路寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 20 頁 共 115 頁 的捆綁，提供更寬的中繼鏈路。 . 城域網(wǎng)三層設(shè)計結(jié)構(gòu) 依據(jù)上面提到的三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計思想，給出如下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。我們推薦在這個層面采用性價比較高的 FastIron 第二 /三層交換機。 對于城域網(wǎng)而言，匯接層將同時保持第二層交換和第三層路由功能。 在核心層中，我們推薦目前階段 BigIron 之間以 GE連接，并根據(jù)線路狀況，選擇可選擇雙環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)連接，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。 ? 核心層 核心層的 必須為整個網(wǎng)絡(luò)提供一個高速，寬帶的中心連接，并能提供所有城寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 19 頁 共 115 頁 域網(wǎng)出去 Inter 所需要的路由服務(wù)。 根據(jù)實際的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模以及網(wǎng)絡(luò)用戶的地理位置分布，可以選擇兩種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 ? 網(wǎng)絡(luò)整體規(guī)劃適度超前，分層建設(shè) 通常城域傳輸網(wǎng)可分為骨干層、匯接層、接入層，由于業(yè)務(wù)的不確定性和技術(shù)的多變性，建設(shè)時應(yīng)保持審慎的適度超前的策略，滿足未來一段時間內(nèi)的擴容能力，又不致于形成包袱。又如， ATM 通常被視作完美的技術(shù)，卻一直未被大規(guī)模應(yīng)用，被后起之秀 IP 路由器趕超，技術(shù)過于復(fù)雜、成本過高是其原因之一。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呈指數(shù)規(guī)律的發(fā)展，以及新運營商的積極推動，使得城域傳輸網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)重新成為焦點。 因此，基于 IP、特別是基于千兆以太網(wǎng)（ GE）之上的城域網(wǎng)成為頗具生命力的城域網(wǎng)解決方案，它能夠降低成本，并迅速整合現(xiàn)存的局域網(wǎng)資源，是今后網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展趨勢。ATM 作為一度光明的技術(shù)得到了大量的應(yīng)用。中國的 Inter 運營商所經(jīng)營的骨干網(wǎng)設(shè)備容量和帶寬不斷擴大，相對來說，骨干網(wǎng)通道已較為暢通，為了對用戶提供高速網(wǎng)絡(luò)訪問，接入的寬帶化和城域網(wǎng)的建設(shè)正在成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 中的一個重點，城域網(wǎng)（ MAN）成了整個網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中充滿激烈競爭的領(lǐng)域。但在光域上加上 開銷和光信號的處理技術(shù)還不完善，從而導(dǎo)致 WDM 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理還不成熟。 （ 3）不僅可以與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)兼容，還可以支持未來的寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)升級，并具有可推廣性、高度生存性等特點。同時由于與主機的幀結(jié)構(gòu)相同，因而在路由器接口上需對幀進行拆裝分割（ SAR）操作和為了使數(shù)據(jù)幀和傳輸幀同步的比特塞入操作。 ● SDH 與千兆以太網(wǎng)幀格式比較 目前，主要網(wǎng)絡(luò)再生設(shè)備大多采用 SDH 幀格式，此種格式下報 頭載有信令和足夠的網(wǎng)絡(luò)管理信息，便于網(wǎng)絡(luò)管理。 支持 IP over WDM 技術(shù)的協(xié)議、標(biāo) 準(zhǔn)、技術(shù)和草案主要有： DWDM（密集波分復(fù)用）一般峰值波長在 1～ 10nm量級的 WDM 系統(tǒng)稱為DWDM。其基本原理和工作方式是：在發(fā)送端，將不寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 15 頁 共 115 頁 同波長的光信號組合（復(fù)用）送入一根光纖中傳輸，在接收端，又將組合光信號分開（解復(fù)用）并送入不同終端。 基于第 3/4 層交換的城域網(wǎng)和局域網(wǎng)解決方案的設(shè)計前提是基于策略的聯(lián)網(wǎng)，它對于有效管理一體化網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要，而且交換機性能在使用、實施或跟蹤策略時不能降低。策略服務(wù)器在一個基于標(biāo)準(zhǔn)的、與 LDAP 兼容的目錄存儲策略，并通過 COPS 協(xié)議將它們發(fā)往基于第 3/4 層交換的路由交換機，以便在整個網(wǎng)絡(luò)中確保一致的端到端 QoS。然后，這些策略被轉(zhuǎn)換為具體的過濾和排隊指令，通過 COPS 協(xié)議發(fā)往所有網(wǎng)絡(luò)單元。這種交換機的設(shè)計旨在通過提供硬件輔助的 SSL 設(shè)置和加密來加快 Web 上的電子商務(wù)交易 速度。 Interent 用戶要求保護安全套接層 (SSL)站點授權(quán)，并對它們的交易進行數(shù)據(jù)加密。服務(wù)器交換機可以提供一種方法，使不同業(yè)務(wù)級別有不同響應(yīng)時間，而不是在一組服務(wù)器內(nèi)進行負載分擔(dān)。我們可以為各個協(xié)議定義多種業(yè)務(wù)級別。其中之一是控制全球各地多個用戶都接入的各個 Web 服務(wù)器的負載。 實際上，通過使用適用于匹配字段的操作符 , 可實現(xiàn)更先進的功能，這些操作符包括：設(shè)置 或 DSCP 字段；使用策略服務(wù)器進行驗證；對已分類的幀實施策略和轉(zhuǎn)發(fā)匹配完成后， ASIC 便決定如何處理該數(shù)據(jù)包。 ASIC 可以根據(jù)幾種不同參數(shù)過濾業(yè)務(wù)，并為之分類：在 OSI 第 3以及第 4 層，包括物理端口、源或目的地 MAC 或 IP 地址、 UDP 或 TCP 端口號、VLAN 標(biāo)記及 DiffServ 碼 (DSCP)。 ? 丟包率 —— 在網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)包時丟棄數(shù)據(jù)包的最高比率；數(shù)據(jù)包寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 12 頁 共 115 頁 丟失一般是由網(wǎng)絡(luò)擁塞引起的。 IP QoS 可以根據(jù)以下可度量的參數(shù)來描述： ? 業(yè)務(wù)可用性 —— 用戶業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃浴? ? IP QoS 機制的標(biāo)準(zhǔn)化和演進 業(yè)界將就 QoS 和業(yè)務(wù)優(yōu)先級分配，提供多廠商互操作性所使用的標(biāo)準(zhǔn)達成共識。交換機現(xiàn)在可以區(qū)分不同業(yè)務(wù)類型，如 Web 業(yè)務(wù)、企業(yè)資源規(guī)劃 (ERP)數(shù)據(jù)和電話業(yè)務(wù)，并根據(jù)預(yù)先分配的優(yōu)先級進行處理。而且，由于解決了長距離傳輸問題，千兆以太網(wǎng)正逐步在企業(yè)大樓網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)、城域網(wǎng)和局域網(wǎng)骨干上取代了傳統(tǒng)的 ATM，城域網(wǎng)和局域網(wǎng)成為目前千兆以太網(wǎng)骨干和ATM 骨干的分水嶺，今后， ATM 技術(shù)的出路在于電信級廣域網(wǎng)。 （ 4）省略了不必要的 ATM 層，簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低了運行費用。與 HDLC 相比， SDL 更容易應(yīng)用于高速鏈路，并且可能提供鏈路層的 QoS。當(dāng)用戶數(shù)據(jù)字節(jié)的編碼與標(biāo)志字節(jié)相同時，網(wǎng)管需要進行填充、去填寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 10 頁 共 115 頁 充操作。 支持 IP over SDH 技術(shù)的協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)和草案主 要有： ● PPP 協(xié)議 PPP 協(xié)議（即 IETF FRC1661： The PointtoPoint Protocol 和 RFC2153： PPP vendor Extension 是一個簡單的 OSI 第二層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。 . IP over SDH IP O