【文章內(nèi)容簡介】 與 EPON 采用同纖傳輸，即“單纖三波長傳輸”。在原來的光節(jié)點位置將 WDM 模塊、單向光接收機、 EPON 系統(tǒng)的 ONU、 EOC 系統(tǒng)的局端模塊和設(shè)備管理模塊集成在一起。 相應， 有線電視廣播網(wǎng)和 IP 數(shù)據(jù)網(wǎng)的業(yè)務是在分前端進行 融合 。 上述兩種實現(xiàn)方式，都需要在 用戶家中 放置 EOC 終端 ，向下連接用戶電腦或機頂盒，組成具備雙向傳輸能力的互動有線網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)、視青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 7 頻、語音的三網(wǎng)融合接入 。 基于“ 雙向 IP 與單向廣播融合 ”建設(shè)方案，以現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，將 NGB 技術(shù)體制和三網(wǎng)融合 的 業(yè)務承載 模式引入到本次 網(wǎng)絡(luò) 擴容改造 項目中。 其 總體架構(gòu)如下圖 211所示。 圖 211： 總體架構(gòu) 擴容改造后的 城域網(wǎng) 總體 架構(gòu) 主要由兩 個層面 構(gòu)成： 1. 青島有線 城域網(wǎng)，主 要由兩個部分構(gòu)成： ? 由核心接點 TSR、分節(jié)點 /匯聚節(jié)點 ACR 構(gòu)成的 IP 城域網(wǎng)； ? 相對應，由總前端和分前端構(gòu)成的廣播網(wǎng)絡(luò)； 2. 青島有線 接入網(wǎng) ，采用 單向 HFC+EPON+EOC 方案。 ? 在 ODN 范圍，采用“單纖三波長” 同時傳輸 1550nm（廣播下行） 和1490nm（ EPON 下行數(shù)據(jù)信號 ） /1310nm（ EPON 上 行數(shù)據(jù)信號 ） ； ? 在同軸分配網(wǎng)范圍， 采用頻分方式 同時傳輸 單向 RF和 雙向 EOC信號； 青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 8 在這個層面上， 更突顯“ 同 纖、共纜”多業(yè)務承載的特點。 從 上述 總體 架構(gòu) 的兩個層面可以 看出， IP 數(shù)據(jù) 業(yè)務和 廣播 電視 業(yè)務是 在分前端 進行匯合 與分離 。 . HFC 主干網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 青島有線 HFC 主干網(wǎng)絡(luò)包括 1 個總前端與 21 個分前端。 主干網(wǎng)絡(luò)設(shè)計采用主備路由自動冗余切換設(shè)計，如下圖 221所示。 圖 221：青島 有線 HFC 主干網(wǎng)設(shè)計方案 青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 9 每個分前端列表如下。 分前端 距離， km 功率， dbm 主路 備路 主路 備路 1 鎮(zhèn)江路 2 人民一路 3 九江路 4 永平路 5 李村 6 伊春路 7 貯水山 8 河南路 9 西藏路 10 萊蕪二路 11 龍?zhí)堵? 12 澄海三路 13 李山東路 14 浮山后 15 王哥莊 16 北宅 17 沙子口 18 婁山后 19 李滄新區(qū) 20 張河村 21 四方新區(qū) . IP 城域網(wǎng)設(shè)計 擴容改造后 IP 城域網(wǎng)基于分組傳送，能夠提供語音、數(shù)據(jù)和多媒體綜合服青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 10 務，保證服務質(zhì)量、安全，綜合各種接入方式，能夠方便地為第三方提供應用。 ? 全網(wǎng)設(shè)備需要支持 IPv4/v6 雙協(xié)議棧； ? 全網(wǎng)設(shè)備需要支持 MPLS L2/L3VPN； ? IP 城域網(wǎng) （包含核心層和匯聚層）和有線電視網(wǎng)絡(luò)并存；接入側(cè)實現(xiàn) “ 同纖 、共纜” 的多業(yè)務 承載 ； ? QoS 設(shè)計，可采用 DiffServ 的方式實現(xiàn)全網(wǎng)的業(yè)務質(zhì)量保證，可采用全網(wǎng)設(shè)置高優(yōu)先級的方法優(yōu)先保證擴展業(yè)務（ 互聯(lián)網(wǎng) 電視，可視電話等）； ? 可靠性考慮： a) 核心網(wǎng)實現(xiàn)物理鏈路和路由 1:1 備份； b) 匯聚層 ACR 節(jié)點之間實現(xiàn)物理鏈路和路由 1:1 備份 根據(jù)上述， IP 城域網(wǎng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 如下圖 231 所示。 圖 231： IP 城域網(wǎng)總體結(jié)構(gòu) 青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 11 按層次結(jié)構(gòu)，主 要劃分為 IP城域網(wǎng)、接入網(wǎng)。其中 IP城域網(wǎng)進一步劃分為核心層、匯聚層； 從 IP 角度， 接入層 /接入網(wǎng) 主要采用 EPON+EOC 技術(shù) 。 按照模塊化設(shè)計方法，主要功能模塊包含如下： ? 核心模塊：主要由兩個 TSR 所構(gòu)成。其它功能模塊都冗余連接到這兩個TSR 上，完成高速交換與轉(zhuǎn)發(fā)； ? 互聯(lián)網(wǎng)出口模塊 ：主要實現(xiàn)與電信、聯(lián)通互連互通，為寬帶用戶提供上網(wǎng)服務。 ； ? MCC 模塊； ? NGB 國干互聯(lián)模塊：按照《 NGB 示范區(qū)總體實施方案》，實現(xiàn)與 NGB 國干互連互通； ? IMS 模塊； ? 分節(jié)點模塊：主要由 ACR 和 OLT 交換機構(gòu)成，實現(xiàn) OLT 匯聚和 用戶接入?yún)R聚。 主要由 覆蓋全市的 15個分節(jié)點所構(gòu)成 ； ? 現(xiàn)有的運維部 OA認證、網(wǎng)管支撐平臺仍然保留，未做任何變動。 . 核心層 核心層應滿足大容量、高可靠性和多業(yè)務承載的需求。 核心層由核心節(jié)點所構(gòu)成。核心節(jié)點主要 TSR（ Tb/s SR）核心路由器組成，見下圖 232所示。核心節(jié)點之間采用 N*1G/N*10G 的方式實現(xiàn)全網(wǎng)狀連接，至少需要保證核心節(jié)點之間有 2 條不同的路由。在 青島有線 IP 城域網(wǎng)中，分別在九江路和廣電中心設(shè)置核心節(jié)點。 核心層一方面要實現(xiàn)城域網(wǎng) IP 數(shù)據(jù)的高速轉(zhuǎn)發(fā)與交換，同時要完成： ? 實現(xiàn)核心層與匯聚層 （由分節(jié)點構(gòu)成）冗余連接。； ? 核心層與全網(wǎng)總前端 /MCC 冗余連接。采用“ DUALHOMED”方式，廣電 MCC直接連接到九江路核心節(jié)點和廣電中心核心節(jié)點，為用戶提供多種擴展業(yè)務和增值業(yè)務； ? 核心層與互聯(lián)網(wǎng)出口模塊冗余連接； ? 在國干建設(shè)完成后，新增兩臺路由器 BR1和 BR2作為邊界路由器，實現(xiàn)與國干連接。 BR1和 BR2 邊界路由器與 核心層實現(xiàn)冗余連接。 青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 12 光配線網(wǎng)絡(luò) ODN青島廣電 MCC九江路T S R JJL互聯(lián)網(wǎng)出口電信聯(lián)通廣電中心T S R GD Z有線電視廣播網(wǎng)總前端RF E P O N分節(jié)點X分前端X機房 X核心 層IM S 網(wǎng)絡(luò)BR 1BR 2國干國干 圖 232：核心層構(gòu)成 分節(jié)點 /功能模塊與核心節(jié)點之間的距離、帶寬要求見下表所示。 序號 功能模塊 / 分節(jié)點 分節(jié)點 X 九江路 TSRJJL 廣電中 心 TSRGDZ 距離 km 帶寬 距離 km 帶寬 1 模塊 互聯(lián)網(wǎng)出口 N*1GE 0 N*1GE 2 模塊 MCC(嶗山機房 ) N*10G 22 N*10G 3 模塊 IMS多媒體系統(tǒng) 1GE 0 1GE 4 模塊 邊界路由器 N*10G 0 N*10G 5 分節(jié)點 河南路 N*10G N*10G 6 分節(jié)點 西藏路 N*10G N*10G 7 分節(jié)點 貯水山 N*10G N*10G 8 分節(jié)點 萊蕪路 N*10G N*10G 9 分節(jié)點 人民路 N*10G N*10G 10 分節(jié)點 鎮(zhèn)江路 N*10G N*10G 11 分節(jié)點 九江路 0 N*10G N*10G 12 分節(jié)點 伊春路 N*10G N*10G 13 分節(jié)點 李山東 16 N*10G N*10G 青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 13 14 分節(jié)點 浮山后 N*10G N*10G 15 分節(jié)點 澄海路 18 N*10G N*10G 16 分節(jié)點 龍?zhí)堵? N*10G N*10G 17 分節(jié)點 廣電 N*10G 0 N*10G 18 分節(jié)點 李村 N*10G 16 N*10G 19 分節(jié)點 永平路 N*10G N*10G 根據(jù)業(yè)務發(fā)展需要， 對 鏈路帶寬 進行擴容 。 . 匯聚層 如前所述， IP 數(shù)據(jù) 業(yè)務和廣播電視業(yè)務在分前端 /分節(jié)點進行匯合與分離。而 交互電視業(yè)務通過 IPQAM 技術(shù) 建立起 分前端 、 分節(jié)點 和 CDN 分節(jié)點之間的“耦合”關(guān)系，協(xié)同實現(xiàn)請求、邊緣存儲 與服務、和視頻流推送等環(huán)節(jié)。 從網(wǎng)絡(luò)的 層次結(jié)構(gòu)，匯聚層設(shè)計主要涉及到以下： ? IP 城域網(wǎng)的匯聚層節(jié)點設(shè)計，即分節(jié)點設(shè)計； ? 邊緣存儲與服務，即 CDN 分節(jié)點設(shè)計； ? HFC 匯聚層節(jié)點設(shè)計，即分前端設(shè)計； . 分節(jié)點設(shè)計 IP 城域網(wǎng)的 匯聚層主要由 15 個分節(jié)點構(gòu)成，實現(xiàn)匯聚層所要求的功能。 按照 NGB 要求，匯聚層的分節(jié)點應完成以下功能： ? 實現(xiàn) PPPoE 匯聚與終結(jié)； ? 實現(xiàn) IPoE 匯聚； ? 作為 PE 設(shè)備，提供 MPLS L2/L3 VPN 業(yè)務； ? 通過交換機進行端口擴展，和 OLT 連接，實現(xiàn) FTTB、 FTTZ 和 FTTH； ? 建立 CDN 分節(jié)點，實現(xiàn)分布式業(yè)務分發(fā)； 分節(jié)點主 要由 接入?yún)R聚路由器 ACR（ Access Convergence Router） 、端口擴展交換機和 OLT 等設(shè)備組成。每個分節(jié)點和核心節(jié)點之間至少要保證有 2條不同的路由。 每個分節(jié)點至少要保證有一臺主 ACR 設(shè)備。其主要完成： ? ACR 通過交換機進行端口擴展，采用 GE、 10GE 鏈路和 OLT 進行星型連接。 青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 14 ? ACR 設(shè)備作為 PPPoE 的終結(jié)點，為用戶提供撥號上網(wǎng)業(yè)務。根據(jù)滲透率指標，則每個分節(jié)點的 ACR 接入能力如下： 用戶數(shù) 滲透率 分中心數(shù)目 ACR 接入能力要求 800000 20% 15 10667 800000 100% 15 53333 因此，每個 ACR 接入能力設(shè)計為 1～ 6萬戶。 ? ACR 設(shè)備作為 SR 通過交換機進行端口擴展，為專線用戶提供 2M， 4M， 6M，8M， 10M 和 20M 的互聯(lián)網(wǎng)專線接 入 服務。并完成 IPoE 匯聚。 ? ACR 設(shè)備作為 PE，為 VPN 用戶提供 MPLS L2/L3 VPN 業(yè)務。 根據(jù)上述功能要求， IP 城域網(wǎng)分節(jié)點設(shè)計方案如下圖 233所示。 圖 233： IP 城域網(wǎng) 分節(jié)點設(shè)計方案 . 分布式 CDN 節(jié)點 如上圖 233 所示，配置一臺高性能的路由交換機 SW_CDNx，通過 10GE 接青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 15 口連接到 ACR_X。通過 N*1GE 接口連接流媒體服務器和 IPQAM。 分布式 CDN 節(jié)點業(yè)務支撐模式見 節(jié)。 . 分前端設(shè)計 分前端邏輯功能設(shè)計如下圖 234所示。 圖 234：分前端邏輯功能設(shè)計 每個分前端均考慮主、備兩個路由。在分前端有主、備兩臺光接收機分別接收來自不同路由的信號，經(jīng)射頻切換開關(guān)（ A/B switch）選擇后，與 IPQAM 進行RF混頻轉(zhuǎn)換成 1550nm 信號。再與 OLTPON 進行合波與 ODN 連接。 在分前端，按照下表所列參數(shù)完成 RF 通道和 EPON 通道建立。 光通道名稱 單 /雙向 波長 頻率范圍 用途 RF 通道 單 下行： 1550nm 50MHz～ 550MHz 廣播 電視 RF 單 550MHz～ 860MHz 交互電視下行信號（ IPQAM） EPON 通道 雙向 上行： 1310nm IP 數(shù)據(jù)、 交互電視上行信號 下行： 1490nm IP 數(shù)據(jù) 如上圖所示， IPQAM 計算如下： ? 按照 80 萬戶容量設(shè)計，平均分至 15 個分前端。即每個前端 /分前端用戶數(shù)約為 53334 戶。 ? 按照 FTTB 模型 占 60%， FTTZ 模型 占 40%，分別按分光比為 1： 1 1： 4計算，每個分節(jié)點需要 OLTPON 接口為 41+27=68。 青島有線三網(wǎng)融合 “同纖共纜” 網(wǎng)絡(luò)改造擴容 實施 方案 16 ? 規(guī)劃在每個分前端插入頻率范圍為 550MHz～ 860MHz（或 37 個頻點）的IPQAM 信號（按 256QAM 計算，每一 256QAM 頻道可提供 50Mbps 帶寬）。 ? 每個分前端 IPQAM 設(shè)備數(shù)量計算（按每臺 IPQAM 設(shè)備提供 108 個頻點資源）： 根據(jù)帶寬需求， IPQAM 與 OLTPON 接口按照 1： 1 比例進行光信號耦合，共需要： 68 個 OLTPON 接口 x 37 個頻點 =2516 個頻點資源。 則需要約 2516 247。 108 = 24 臺 IPQAM。 ? 15 個分前端，共需要： 24 臺 IPQAM x 15 個分前端 =360 臺 IPQAM。 . 接入層 設(shè)計 從 NGB 技術(shù)體系講，接入層（網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu) 術(shù)語 ） 的功能設(shè)計 就是接入網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)功能 術(shù)語 ） 設(shè)計 。 以下采用接入網(wǎng)這個術(shù)語。 按照 “ 雙向 IP 與單向廣播融合 ” 技術(shù)要求， 接入網(wǎng)采用 “ RF