【文章內(nèi)容簡介】 同步光纖網(wǎng)絡(luò)）80 年代中期設(shè)計(jì)的用于話音傳輸而非數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩嗦窂?fù)用技術(shù)，它執(zhí)行一種固定的時分多路復(fù)用（TDM）電信級別。SONET 的優(yōu)點(diǎn)在于：它有著非常穩(wěn)定可靠的性能和優(yōu)異的低延時、固定延遲變化特性。SONET 對話音媒介處理得很好，但不適應(yīng)數(shù)據(jù)流傳輸，隨著公共網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸比率的上升，這種低效現(xiàn)象已越來越被人們重視了；SONET 的帶寬（EEOCOC12…）不能平滑升級，而且它的設(shè)備成本、維護(hù)成本非常高，是千兆以太網(wǎng)的 5～10 倍。ATM（異步傳輸模式）ATM（AsyChronous Transfer Mode）是一種采用固定長度包——信元（Cell）來傳送流量的交換及多路復(fù)用技術(shù)，從寬帶 ISDN 發(fā)展而來，是九十年代中期城域網(wǎng)絡(luò)的熱門技術(shù)。ATM 的最主要優(yōu)點(diǎn)為：支持資源預(yù)留及服務(wù)質(zhì)量保證（QoS），使得數(shù)據(jù)、話音和圖像能同時在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。但是，ATM 卻具有投資昂貴、實(shí)施復(fù)雜、維護(hù)費(fèi)用高等阻礙其發(fā)展的巨大缺陷，此外，由于很難實(shí)現(xiàn)端對端的 ATM 設(shè)計(jì)，所以 QoS 也就無法保證，ATM 與以太網(wǎng)之間的 LAN模擬轉(zhuǎn)換也大大降低了其利用率。近年來的趨勢表明，ATM 越來越遭到生產(chǎn)商和市場的冷落。千兆以大網(wǎng)（Gigabit Ether）從以太網(wǎng)發(fā)展而來的千兆以太網(wǎng)技術(shù)由于其高帶寬（1Gbps~10Gbps）、低擁有成本（造價(jià)為同帶寬的 SDH 系統(tǒng)的 1／5～1／10），以及與用戶本地網(wǎng)（LAN）采用相同的傳輸格式和標(biāo)準(zhǔn)保證無縫連接等優(yōu)越性而廣受歡迎，它已經(jīng)成為當(dāng)今 90％以 北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)城域網(wǎng)解決方案18上企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的主干技術(shù)。早一些時候，由于技術(shù)發(fā)展的限制，基于可變長包傳輸機(jī)制的以太網(wǎng)還不能實(shí)現(xiàn)傳輸象聲音、圖像一類對延遲很敏感的信息傳輸，所以以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)還停留在局域網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)一級。但是，將一項(xiàng)優(yōu)異的技術(shù)轉(zhuǎn)換為最普及、最透徹的應(yīng)用是人類所不懈追求的目標(biāo)。隨著資源保護(hù)協(xié)議（RSVP）的推出，帶寬保留、服務(wù)質(zhì)量保證（QoS）在以太網(wǎng)上的實(shí)現(xiàn)。今天，人們都已經(jīng)知道高速以太網(wǎng)結(jié)合 QoS 已經(jīng)完全有能力將數(shù)據(jù)與高質(zhì)量的聲音和圖像一起傳輸。此外，由于千兆以太網(wǎng)的傳輸距離已經(jīng)突破 100 公里，使其成為城市之間高速數(shù)據(jù)通信的新興的和重要的技術(shù)手段。千兆以太網(wǎng)（GBE）與 SDH 的比較性能如果建設(shè)基于 GBE 的主干網(wǎng)，從用戶段、匯接段、到主干全部采用相同的信息結(jié)構(gòu)（Ether）進(jìn)行信息傳輸，而采用 SDH 主干則必須在上、下 SDH 時進(jìn)行信息格式轉(zhuǎn)換，造成性能下降。價(jià)格建設(shè)相同帶寬的 GBE 和 SDH 網(wǎng)時，GBE 的價(jià)格僅為 SDH 的 1/5 到 1/10。如需在兩臺數(shù)據(jù)交換/路由設(shè)備間進(jìn)行千兆連接，只需在兩端的設(shè)備上配置千兆的模塊和光纖收發(fā)器即可。如需在兩臺數(shù)據(jù)交換/路由設(shè)備間進(jìn)行 SDH 連接時，不但要在兩臺數(shù)據(jù)交換/路由設(shè)備上各配置一個 SDH 接口，而且還需在 SDH 傳輸設(shè)備上也增加 SDH 接口。另外，數(shù)據(jù)交換/路由設(shè)備上的 SDH 接口（US$40,000/OC12port）要比 GBE 接口($6,600/LX port,$15,000/長距離收發(fā)器)貴得多。服務(wù)質(zhì)量保證XX 通訊有限公司的交換機(jī)可在主干線路上根據(jù)需要為不同的網(wǎng)絡(luò)流量保留相應(yīng)的帶寬，從而保證服務(wù)質(zhì)量。SDH 在同一接口上無法區(qū)別不同的應(yīng)用，因此無法為不同 北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)城域網(wǎng)解決方案19的網(wǎng)絡(luò)流量保留相應(yīng)的帶寬。帶寬利用率GBE 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)帶寬為所有用戶共享，利用率高。SDH 為 TDM 傳輸方式，帶寬利用率低。傳輸速率GBE 與 SDH 比較在傳輸速率方面相差無幾–GBE 的傳輸速率可達(dá) 1000Mbps，n x 1000Mbps，并將達(dá)到 10000Mbps，而 SDH 傳輸速率為 155Mbps,622Mbps,，以及 。適用場合SDH 是為提供電話服務(wù)而設(shè)計(jì)，高可靠性、低時延，固定帶寬，但與數(shù)據(jù)傳輸特性不一致，且 SDH 的帶寬不能平滑升級(EEOCOC12…)；GBE 是為數(shù)據(jù)通信而設(shè)計(jì)，加之以 XX 通訊技術(shù)有限公司先進(jìn)的 QoS 功能，可以很好的支持?jǐn)?shù)據(jù)及多媒體通信的要求。傳輸距離SDH 的傳輸距離理論上無限，GBE 的傳輸距離可達(dá) 150 公里（取決于光纖的傳輸損耗）。綜上所述，只要距離能在 GBE 的傳輸范圍內(nèi)，采用 GBE 技術(shù)主干是最佳方案。IP 應(yīng)用代表了 Inter 的所有應(yīng)用，IP 網(wǎng)作為未來的基礎(chǔ)傳輸網(wǎng)絡(luò)平臺，有必要取代 B－ISDN，國際電信聯(lián)盟（ITU）與 IETF 合作發(fā)展 IP 網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的事實(shí)證明了這一點(diǎn)！千兆以太網(wǎng)結(jié)合 IP 應(yīng)用所構(gòu)成的 IP 寬帶網(wǎng)將成為寬帶城域網(wǎng)的主流技術(shù)，而且它正進(jìn)一步向廣域網(wǎng)應(yīng)用遷移！綜上所述，并結(jié)合 XX 經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)寬帶城域網(wǎng)的具體情況，我們建議采用千兆以太網(wǎng)結(jié)合 IP 應(yīng)用構(gòu)筑開發(fā)區(qū) IP 寬帶城域網(wǎng)系統(tǒng)。對于那些超出千兆連接范圍的節(jié)點(diǎn)， 北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)城域網(wǎng)解決方案20仍可通過千兆交換機(jī)上的 SDH 接口連接 SDH 設(shè)備進(jìn)行傳輸。網(wǎng)絡(luò)管理網(wǎng)絡(luò)管理是網(wǎng)絡(luò)組建中不可缺少的重要組成部分。一個良好的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可以幫助用戶在很大程度上優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、預(yù)防和及時排除故障，減少網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)費(fèi)用。本方案中在網(wǎng)管中心配置一套 CrossKey EPICenter 網(wǎng)管軟件，用來完成對全網(wǎng)設(shè)備的管理。各縣局也可根據(jù)實(shí)際情況決定是否配置網(wǎng)管軟件。CrossKey EPICenter 是一套功能全面的網(wǎng)管軟件，可以根據(jù)用戶要求運(yùn)行于不同的平臺上，并與網(wǎng)絡(luò)管理平臺無縫集成，組成完整的端到端的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。它使得交換機(jī)配置、排除故障、狀態(tài)監(jiān)控和基于策略的管理不同廠家產(chǎn)品更加容易。EPI Center具有下列特點(diǎn)：智能化的管理—CrossKey SmartTraps 使網(wǎng)絡(luò)管理員不需要頻繁和詳細(xì)的進(jìn)行查詢。任何交換機(jī)配置的改變自動生成一個 SmartTrap，同時這一改變會被發(fā)送到中央控制臺。支持拓?fù)涔芾怼狢rossKey EPI Center 的拓?fù)涔芾砉δ芸梢宰屇p松管理和查看全網(wǎng)的設(shè)備及它們之間的連接狀態(tài)，并且支持設(shè)備的分層管理。支持報(bào)警系統(tǒng)—CrossKey EPI Center 的報(bào)警系統(tǒng)提供對設(shè)備的監(jiān)控和報(bào)警功能，而且用戶可以對報(bào)警進(jìn)行定制。報(bào)警的方式可以通過發(fā)送 EMail、用戶定制的運(yùn)行程序或通過聲音等。更廣泛的第三方設(shè)備支持—如今的網(wǎng)絡(luò)是由支持同樣協(xié)議的多個廠家交換機(jī)和路由器共同組成的。CrossKey EPI Center 對其他廠商的設(shè)備提供廣泛的支持，而不僅僅是對 CrossKey 的交換機(jī)進(jìn)行管理。動態(tài)報(bào)表系統(tǒng)—動態(tài)報(bào)表系統(tǒng)可以進(jìn)行 VLAN、設(shè)備、報(bào)警、事件、配置等進(jìn)行報(bào)表。同時，用戶可以通過自己編寫 TCL 腳本語句，開發(fā)自己的報(bào)表系統(tǒng)。分級顯示結(jié)構(gòu)—大部分信息，包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖、VLAN 管理、配置管理、實(shí)時狀態(tài)顯示等，均是動態(tài)分級顯示。多平臺支持—EPICenter 支持 Sun SPARC/Solaris、Intel/Windows NT、Windows 2020和 Linux()，另外，EPICenter 可以和 HP OpenView、Aprisma 北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)城域網(wǎng)解決方案21SPECTRUM、CA Unicenter/TNG 等網(wǎng)管平臺相集成。多用戶的安全管理—用戶使用 EPI Center 前必須先登錄系統(tǒng)，并且可以為不同的用戶賦予不同的權(quán)限。基于瀏覽器的客戶端—EPICenter 的客戶端只需要瀏覽器和支持 Java。另外，XX 通訊技術(shù)有限公司提供 ServiceWatch 對全網(wǎng)的各種應(yīng)用和服務(wù)進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控和報(bào)警。各種業(yè)務(wù)在 IP 網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)現(xiàn)根據(jù)上一章的討論，我們已經(jīng)將各項(xiàng)業(yè)務(wù)做了歸類，下面，我們討論如何實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)業(yè)務(wù)的要求：以太網(wǎng)接入在匯聚層的 CrossKey 交換機(jī)可以對用戶流量進(jìn)行管理，設(shè)定最小帶寬、最大帶寬和時延范圍，提供良好的服務(wù)質(zhì)量特性(帶寬設(shè)定可以以 200K 為單位，提供200K、400K、500K，1M，2M，10M,100M,…1000M 的帶寬預(yù)留或限速)；并且能夠?qū)τ脩袅髁窟M(jìn)行記錄，實(shí)現(xiàn)靈活的計(jì)費(fèi)支持。虛擬專用網(wǎng)服務(wù)傳統(tǒng)的第三層 VPN 功能只能提供基于 IP 的互聯(lián)，需要網(wǎng)絡(luò)對其第三層信息進(jìn)行處理，CrossKey 交換機(jī)可提供第二層 VMANVPN，并將在 2020 年下半年提供 MPLSVPN 功能能夠使用戶在第二層上互聯(lián)，支持各種第三層協(xié)議，如 IPX 等等。基于第二層的 MPLSVPN 可根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)級別協(xié)定(SLA)提供 CoS 支持，以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量保證。多媒體業(yè)務(wù)視頻會議和視頻點(diǎn)播對于以上業(yè)務(wù)，其主要要求是帶寬保證和時延保證。CrossKey 交換機(jī)可以根據(jù) CoS 設(shè)定實(shí)現(xiàn)基于策略的傳發(fā)，提供各項(xiàng)應(yīng)用所需的網(wǎng)絡(luò)資源要求。在城域網(wǎng)中，我們可以很方便地為用戶提供基于 的 IP 視頻會議網(wǎng)絡(luò)服務(wù)?？梢? 北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)城域網(wǎng)解決方案22在接入層就對用戶的視頻流進(jìn)行區(qū)分以實(shí)現(xiàn)等級化服務(wù)，保證視頻會議所需的帶寬和最小時延。對于 VOD 業(yè)務(wù)，CrossKey 交換機(jī)可以為 VOD 服務(wù)器所在的 LAN 對應(yīng)的物理端口設(shè)置高優(yōu)先級，并利用 CIR 配置相應(yīng)的帶寬，保障其服務(wù)。CrossKey 交換機(jī)均支持對 DiffServ 和 的分級服務(wù)進(jìn)行支持，或利用各種多媒體服務(wù)器的 IP 地址作為判斷方法來實(shí)現(xiàn)分級化服務(wù)，為多媒體業(yè)務(wù)提供帶寬和時延的保證。網(wǎng)絡(luò)電視即網(wǎng)上教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)電臺，CrossKey 交換機(jī)提供了基于業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的組播協(xié)議和最強(qiáng)大的QoS 支持，滿足網(wǎng)絡(luò)電視的需求。數(shù)據(jù)中心(IDC)數(shù)據(jù)中心的主要要求是網(wǎng)絡(luò)可靠性高，在主鏈路失效的情況下可瞬間切換到備用鏈路上，CrossKey 交換機(jī)提供了虛擬路由器冗余協(xié)議(VRRP)和 ESRP 功能?？蓪?shí)現(xiàn) 1~3 秒鐘以內(nèi)的主備用路由器的倒換。對于骨干鏈路，在不用 SDH 傳輸設(shè)備的情況下，利用交換機(jī)的 MPLSFastReroute(快速重路由)功能可提供 100ms 以內(nèi)的保護(hù)功能，繞開故障點(diǎn)。服務(wù)器負(fù)載平衡技術(shù)可以當(dāng)采用多臺服務(wù)器提供服務(wù)時，通過服務(wù)器負(fù)載可將用戶對服務(wù)器的訪問流量自動地動態(tài)分配到多臺服務(wù)器上，從而消除多臺服務(wù)器忙閑不均的情況，減小用戶的等待時間，提高服務(wù)質(zhì)量。政府上網(wǎng)工程和電子商務(wù)政府網(wǎng)和電子商務(wù)的主要連接要求是安全、可靠。CrossKey 交換機(jī)支持全線速訪問控制表技術(shù)，可對于鏈路內(nèi)傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和過濾，阻止惡意數(shù)據(jù)報(bào)的攻擊(如 DOS)，并且可以對偽裝源地址進(jìn)行核實(shí)，防止攻擊的發(fā)生。VPN 的實(shí)現(xiàn)與企業(yè) VLAN 的互連各企業(yè)網(wǎng)中，部署了大量的 VLAN 交換機(jī)。工作在第二層的以太網(wǎng)交換機(jī)的一項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)就是對多種協(xié)議的支持，如除 IP 以外的 IPX、AppleTalk 等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。對于這些用戶，他們有可能需要基于第二層的互連。在本城域網(wǎng)中，骨干網(wǎng)將采用 IP 技術(shù)，不同地區(qū)之間的 VLAN 的互聯(lián)成了問題。 北京市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)城域網(wǎng)解決方案23在 VLAN 間進(jìn)行路由。骨干網(wǎng)通過路由可以支持原有 VLAN 在第三層上進(jìn)行連接，缺點(diǎn)是只支持 IP 協(xié)議，而且對兩邊的第二層廣播不透明，導(dǎo)致許多原有業(yè)務(wù)不能延續(xù)。CrossKey 交換機(jī)支持以下的 VPN 實(shí)現(xiàn)方式：支持基于 VLAN 方式實(shí)現(xiàn)的二層 VPN。不同地點(diǎn)的兩個用戶在一個 VLAN 中，此 VLAN跨越整個城域網(wǎng)。因?yàn)樵诖?VLAN 上不啟動 IP 路由，所以城域網(wǎng)上的其他用戶與此VPN 用戶完全隔離，保證用戶的安全。此方案的缺點(diǎn)在于如果城域網(wǎng)上 VPN 用戶非常多，則會造成骨干設(shè)備上 VLAN ID 難以管理。此時，可以采用 CrossKey VMAN 方式來實(shí)現(xiàn)二層 VPN。支持基于 VMAN 方式實(shí)現(xiàn)的二層 VPN。其通常用于城市內(nèi)部。CrossKey 交換機(jī)可將原有 VLAN 業(yè)務(wù)映射入一條穿過骨干網(wǎng)的第二層 VMAN 隧道或 MPLS 隧道連接，使兩邊的VLAN 互通，以支持原先所有的第三層業(yè)務(wù)和協(xié)議。在這個過程當(dāng)中，骨干網(wǎng)交換機(jī)對VLAN 的業(yè)務(wù)不作任何第三層處理，實(shí)現(xiàn)透明連接。如下為 VMAN 工作示意圖：透 明 LAN 服 務(wù) 工 作 原 理 domainA domainATLS core1Q tagVLAN ID = 10 User dat(48 –150 bytes) taged frame1. frame recived at TLS edgeswitch1Q tagVLAN ID = 10 User dat(48 –150 bytes)DatLinkheader TLS tagDomain ID = 50TLS taged frame2. TLS邊 緣 交 換 機(jī) 將 該 數(shù) 據(jù) 包 打 上 TLS標(biāo) 記3. TL標(biāo) 記 包 到 達(dá) 對 端 TLS邊 緣 交 換 機(jī)1Q tagVLAN ID = 10 User dat(48 –150 bytes)DatLinkheader taged frame4. TLS邊 緣 交 換 機(jī) 去 掉 TLS 標(biāo) 記 ， 恢 復(fù) 原 數(shù) 據(jù) 。5. 其 他 的 VLAN以 相 同 的 方 式 工 作1Q tag