【文章內(nèi)容簡介】 匯聚交換機(jī)通過千兆或百兆和BRAS相連。在以太接入網(wǎng)的組網(wǎng)中，我們推薦兩種組網(wǎng)方案，一種是采用傳統(tǒng)的星型結(jié)構(gòu)，如下圖所示：圖3 LAN接入星形組網(wǎng)圖這種方式下，BAS下行接口帶寬較大，如果下行接口較多，對轉(zhuǎn)發(fā)能力，接口密度要求較高。為了克服這一問題，可采用一個專用的交換機(jī)，連接在BAS下面，一方面擴(kuò)展端口，一方面進(jìn)行報文的復(fù)制，減輕BAS的壓力。另一種是采用以太環(huán)形結(jié)構(gòu)，如下圖所示：圖4 LAN接入以太環(huán)形組網(wǎng)采用以太環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的交換機(jī)和BRAS設(shè)備相應(yīng)的端口上需要啟用STP/RSTP/MSTP協(xié)議，避免環(huán)路的產(chǎn)生。采用以太環(huán)網(wǎng)的好處就是節(jié)省BAS的端口數(shù)量，降低其對組播復(fù)雜能力的要求，同時由于是環(huán)網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載分擔(dān)，最重要的是可靠性更高。在樓道交換機(jī)，啟用IGMP SNOOPING和組播VLAN功能，通過IGMP過濾來進(jìn)行組播權(quán)限的控制，同時把組播數(shù)據(jù)分流到一個組播VLAN里，和單播區(qū)別開來，保證了數(shù)據(jù)的隔離和安全。如果組播流量和單播流量都比較大，在匯聚交換機(jī)上可以配置多個上行口，由于組播VLAN和單播VLAN的VLAN ID不同，很容易根據(jù)VLAN來進(jìn)行分流。216。 DSL接入在目前的寬帶業(yè)務(wù)運(yùn)營過程中，ADSL是主要的寬帶接入方式。ADSL的目標(biāo)客戶群為大量的家庭用戶，這部分用戶也是開展IPTV業(yè)務(wù)的主要對象。DSLAM設(shè)備做為ADSL接入的核心設(shè)備，在開展IPTV業(yè)務(wù)時起著重要的作用。DSLAM根據(jù)上行接口的不同可以區(qū)分為ATMDSLAM和IPDSLAM。下圖顯示了使用這兩種DSLAM設(shè)備組建IPTV網(wǎng)絡(luò)時的組網(wǎng)情況：圖5 使用DSLAM設(shè)備建立IPTV系統(tǒng)的典型組網(wǎng)如圖所示，左邊的為ATMDSLAM的組網(wǎng)情況，上行一般采用155M的ATM接口，上行的BAS設(shè)備需要支持ATM接口。典型的設(shè)備為華為公司的MA5100和ASN8850。右邊是IPDSLAM的組網(wǎng)情況，分為兩種情況：DSLAM上行為100M以太口，可以在DSLAM和BAS間使用2層以太交換機(jī)進(jìn)行匯聚，L2再采用GE口上行到BAS。DSLAM上行口為GE接口，直接與BAS相連。典型的設(shè)備為華為公司的MA5300。參考NGN的視頻業(yè)務(wù)，開展IPTV業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)需要滿足以下要求：252。 網(wǎng)絡(luò)時延要求≤40ms，最差不能100ms；252。 時延抖動≤10ms，最差不能20ms；252。 丟包率小≤％，最差不能1%。為滿足以上要求， DSLAM需要252。 必須減少寬帶接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層次，提高帶寬、減少收斂。例如BAS端局化、BAS直連DSLAM、減少DSLAM級連層次。252。 DSLAM上行接口應(yīng)由155M ATM、FE擴(kuò)展到GE，減少DSLAM本身的收斂，提供更高的網(wǎng)絡(luò)帶寬。252。 DSLAM應(yīng)該提供足夠的內(nèi)部帶寬，以支持大量用戶適用視頻業(yè)務(wù)。252。 ADSL線路帶寬必須盡量放開，以支持?jǐn)?shù)字視頻。252。 建議逐步引入ADSL2+接入由于視頻業(yè)務(wù)的特殊性，對網(wǎng)絡(luò)的QOS有更高的要求，因此252。 IPDSLAM必須支持流量控制功能CAR（Committed Access Rate），支持根據(jù)IEEE 。ATMDSLAM需要支持CBR、rtVBR、nrtVBR、UBR等多種業(yè)務(wù)類型，對不同的業(yè)務(wù)類型實(shí)施不同級別的優(yōu)先級調(diào)度，并對業(yè)務(wù)流量進(jìn)行整形、控制。252。 DSLAM必須支持視頻流優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)，保證QOS。為更好的開展BTV業(yè)務(wù)，DSLAM需要支持以下功能：252。 BAS、DSLAM必須支持組播功能。252。 組播必須分級復(fù)制，BAS將組播流復(fù)制到DSLAM，DSLAM將組播流復(fù)制到用戶。252。 必須支持足夠多的組播組數(shù)（對應(yīng)頻道數(shù)）。252。 必須完成用戶IGMP報文的處理，實(shí)現(xiàn)IGMP Proxy/Snooping功能或做為IGMP查詢器。252。 必須支持大量用戶同時快速頻道切換，保證用戶體驗(yàn)。DSLAM要支持大量用戶的頻道切換，必須提供強(qiáng)大的IGMP處理能力。252。 需要進(jìn)行必要的IGMP統(tǒng)計(jì)。252。 建議DSLAM提供用戶頻道預(yù)覽功能（允許用戶短時間加入非授權(quán)組播組）252。 DSLAM應(yīng)該作為組播業(yè)務(wù)控制點(diǎn)，根據(jù)用戶組播權(quán)限實(shí)現(xiàn)受控組播，保證用戶只能訪問其訂購的頻道。作為一個可運(yùn)營、可管理的寬帶視頻網(wǎng)，必然要求根據(jù)用戶的權(quán)限實(shí)現(xiàn)對視頻資源的受控訪問。視頻業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)雖然可以方便地實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)發(fā)布、用戶管理、計(jì)費(fèi)等功能；但由于組播業(yè)務(wù)的特殊性，單純靠業(yè)務(wù)管理無法實(shí)現(xiàn)視頻組播業(yè)務(wù)的受控訪問，必然要求網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配合實(shí)現(xiàn)受控訪問功能。DSLAM上應(yīng)能夠根據(jù)實(shí)現(xiàn)用戶組播業(yè)務(wù)的受控訪問，可以配置每個DSL用戶的組播權(quán)限，包括是否允許接收組播是否允許接收組播、允許接收哪些組播組、允許同時接收的組播組。該權(quán)限可通過命令行或者SNMP MIB。用戶訂購業(yè)務(wù)后，其權(quán)限信息會由視頻SMS通過TL1接口通知EMS完成DSLAM的配置，DSLAM保證配置即時生效。DSLAM受控組播功能：圖6 DSL受控組播過程DSLAM應(yīng)該支持用戶收視統(tǒng)計(jì)功能，DSLAM需要記錄用戶的收視行為（收看某頻道的時間、時長）。該功能通過DSLAM進(jìn)行用戶IGMP統(tǒng)計(jì)實(shí)現(xiàn)，統(tǒng)計(jì)信息可保存于LOG中，由運(yùn)營商定時提取進(jìn)行分析。對于ATM DSLAM，對每個用戶需要一條終結(jié)在DSLAM的IGMP PVC，每個組播組單獨(dú)配置一條P2MP PVC，DSLAM能夠配置用戶組ID和P2MP PVC的對應(yīng)關(guān)系。ATM DSLAM如果支持VC MERGE，則可以將上述PVC合并為一條。對于IP DSLAM，所有業(yè)務(wù)用一條PVC。在這條PVC上，上網(wǎng)報文用PPPoE封裝，IGMP和組播報文采用IPoE封裝。 跨域連接在骨干網(wǎng)同其它運(yùn)營商之間，骨干網(wǎng)同城域網(wǎng)之間，都會存在跨域連接。一般情況下，跨域連接存在多條鏈路，以保證可靠性。這時候，應(yīng)當(dāng)將流量均衡的分擔(dān)到不同的鏈路上。在開展IPTV后，有兩種分擔(dān)的方式：252。 按照業(yè)務(wù)分擔(dān)如存在兩個鏈路，則一個鏈路用于Internet流量，一個用于IPTV等流量，這種分擔(dān)方式實(shí)施、管理都相對簡單，但會造成繞道現(xiàn)象，即去往目的地時不是通過最短路徑，增加了端到端跳數(shù)和傳輸時延。另外，這種方式分擔(dān)一般不均勻。252。 按照節(jié)目進(jìn)行分擔(dān)這種方式下，不同的節(jié)目通過不同的鏈路進(jìn)行分擔(dān)，根據(jù)節(jié)目源的遠(yuǎn)近，可以將它分擔(dān)到合適的鏈路上，因此這種方式既可以比較均勻的分擔(dān)流量，又能夠滿足最短路徑的要求。推薦采用。 組播方案 接入網(wǎng)組播針對極具特色、可與廣電競爭的主打業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)側(cè)的設(shè)備需要支持組播，包括相應(yīng)的組播協(xié)議、組播業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)發(fā)、組播權(quán)限控制、頻道快速切換等功能。同時在性能方面，對大容量頻道數(shù)，對用戶的點(diǎn)播具有高的處理能力。為了支持接入網(wǎng)以最小帶寬向用戶提供可控的組播業(yè)務(wù)，需要遵循以下基本原則：在最靠近用戶的二層設(shè)備上面向用戶組播復(fù)制，并且這種復(fù)制方式是可以控制的，只對具有組播權(quán)限的用戶進(jìn)行復(fù)制，在設(shè)備之間面向端口組播復(fù)制。對于以太接入，則需要在靠近用戶的樓道交換機(jī)上復(fù)制組播。由 BAS或邊緣路由器和用戶 STB 之間進(jìn)行 IGMP協(xié)議握手和控制，處理 IGMP 的加入/離開和定時查詢。中間的二層交換機(jī)只需要支持 IGMP Snooping 協(xié)議即可。 實(shí)現(xiàn)可控組播用戶管理是組播業(yè)務(wù)“可運(yùn)營、可管理”的一個重要特性。標(biāo)準(zhǔn)組播協(xié)議沒有考慮用戶的管理，在很多組播業(yè)務(wù)運(yùn)營（包括國內(nèi)外目前已經(jīng)運(yùn)行或測試的組播業(yè)務(wù)）中，用戶管理仍然沒有得到很好的解決。組播業(yè)務(wù)作為一項(xiàng)增值業(yè)務(wù)，對用戶進(jìn)行控制管理顯然是必不可少的。整體上講，組播業(yè)務(wù)的用戶管理可以分為兩大類：一、用戶已經(jīng)收到組播數(shù)據(jù)，但必須通過認(rèn)證后才能“看到”相應(yīng)的組播內(nèi)容；二、用戶必須先通過認(rèn)證才能接收和看到相應(yīng)的組播內(nèi)容。管理方式一的實(shí)現(xiàn)對中間設(shè)備的要求比較低，中間設(shè)備只需支持標(biāo)準(zhǔn)的組播協(xié)議，保證用戶收到組播數(shù)據(jù)，其他的事都由客戶端軟件完成?；谲浖Ｊ降慕M播用戶控制實(shí)現(xiàn)上比較簡單，雖然可以控制到具體用戶，但是以網(wǎng)絡(luò)帶寬被占用為代價的，也不利于組播的統(tǒng)一管理。管理方式二可通過組播轉(zhuǎn)發(fā)表來實(shí)現(xiàn)。用戶接入設(shè)備根據(jù)靜態(tài)配置組播控制表項(xiàng)進(jìn)行組播數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，即執(zhí)行組播業(yè)務(wù)控制的節(jié)點(diǎn)在執(zhí)行 IGMP Snooping協(xié)議過程中，需要根據(jù)每個端口的組播權(quán)限，生成相應(yīng)的組播轉(zhuǎn)發(fā)表，以達(dá)到組播受控的目的。目前華為的樓道交換機(jī)支持IGMP過濾功能，可以配置豐富的ACL來控制IGMP Snooping是否生成相應(yīng)的組播轉(zhuǎn)發(fā)表。 未知組播的處理通常情況下，如果交換機(jī)收到的組播數(shù)據(jù)報文的組播地址沒有在本機(jī)注冊，該報文會在VLAN內(nèi)廣播。華為的以太網(wǎng)交換機(jī)支持未知組播丟棄特性，啟動這個功能后，交換機(jī)收到未注冊組播地址的組播數(shù)據(jù)報文，將丟棄該報文，從而節(jié)省了帶寬，并提高系統(tǒng)的處理效率，更重要的從最根源上防止了非法組播源的存在，不用擔(dān)心接入網(wǎng)成為非法傳播色情暴力、法輪功等反動節(jié)目的載體。 組播QoS組播一般是視頻流和音頻流，對QoS有著較高的要求。因此，最好組播和單播在不同的VLAN里，同時組播報文的優(yōu)先級要高于一般單播報文的優(yōu)先級。對于LAN用戶，用組播VLAN+IGMP Snooping方案，末端交換機(jī)用戶端口配置到兩個VLAN中，一個是單播VLAN、一個是組播VLAN，IGMP報文通過組播VLAN上行。各層接入網(wǎng)設(shè)備均可面向接口復(fù)制到組播VLAN中，其中，不同的組播組通過組播MAC地址區(qū)分。為了保證組播的QOS和安全，可以劃分一個單獨(dú)的VLAN作為承載組播流量，把組播設(shè)置為6。以上設(shè)計(jì)，主要考慮了由 BAS 和邊緣路由器快速處理 STB 的IGMP 協(xié)議，樓道交換機(jī)快速相應(yīng)用戶頻道切換請求，減少設(shè)備的復(fù)雜性。也使整個接入網(wǎng)的鏈路帶寬需求最小化。為了保證用戶頻道切換速度和業(yè)務(wù)體驗(yàn)，對接入網(wǎng)設(shè)備的技術(shù)要求如下：252。 樓道交換機(jī)：頻道切換處理能力，支持5個用戶同時切換頻道，IGMP Snooping處理時延在100ms。STB每次頻道切換發(fā)送3~4個IGMP報文，因此設(shè)備的IGMP處理能力達(dá)到15~20個/S。支持組播VLAN特性，IGMP過濾特性和未知組播丟棄特性。252。 匯聚交換機(jī)：除了 IGMP 協(xié)議報文透傳到