【文章內(nèi)容簡介】 選擇所需的組播服務，以使之連接到本地支持IGMP的路由器或組播服務器上。從技術實現(xiàn)的角度上和目前實際設備對組播支持情況上看，寬帶接入服務器主要起到轉(zhuǎn)發(fā)在網(wǎng)絡終端和支持IGMP的組播服務器或路由器之間的組播流量。它一般都支持IGMP 第一、二版的協(xié)議標準，但是在很大程度上僅僅是扮演著IGMP代理（Proxy）或IGMP欺騙（Snooping）的角色，簡單地完成網(wǎng)絡末端組播包的透明傳遞和分發(fā)，終端用戶感覺不到與實際應用時的不同。為了進一步提高寬帶接入服務器組播應用的靈活性，一些設備廠商在實際的產(chǎn)品中已經(jīng)開始對組播路由協(xié)議（如：PIM，DVMRP等）的支持。 　　 IP流量的轉(zhuǎn)發(fā)管理，實現(xiàn)防火墻功能 　　寬帶接入服務器的IP流量轉(zhuǎn)發(fā)管理主要是根據(jù)不同用戶的實際權限向用戶提供相應的接入能力，在一定程度上完成IP防火墻的功能，實現(xiàn)內(nèi)部網(wǎng)絡安全。IP的流量轉(zhuǎn)發(fā)管理在很大程度上是與寬帶接入服務器的VPN和業(yè)務選擇相捆綁，與上層骨干邊緣路由器相配合，靈活有效地實現(xiàn)對各種業(yè)務類型的IP分離。在技術實現(xiàn)上，該功能可以通過自身IP包過濾（IP Filter），針對不同業(yè)務靈活分配IP地址段和網(wǎng)絡側(cè)NAT（網(wǎng)絡地址翻譯）來實現(xiàn)。同時，從網(wǎng)絡安全的角度出發(fā)，寬帶接入服務器還應該提供防IP攻擊和IP欺騙的功能。 　　對于IP過濾技術，系統(tǒng)在完成用戶接入的同時根據(jù)用戶選擇的業(yè)務類型指定相應的IP過濾策略，向不同權限的用戶進行三、四層的數(shù)據(jù)包過濾。這樣既實現(xiàn)了業(yè)務的需要，又可以有效地限制用戶的訪問權限，實現(xiàn)與相應業(yè)務的捆綁。這一功能的實現(xiàn)由寬帶接入服務器內(nèi)部獨立完成，不需要上層路由器的配合。 　　對于接入用戶IP地址的分配，寬帶接入服務器通過與后臺RADIUS服務器的配合，由寬帶接入服務器，后臺RADIUS服務器，甚至還可以由掛接在接入服務器上的DHCP server來實現(xiàn)用戶固定地址和動態(tài)地址的分配。在這種方式下要實現(xiàn)IP流量轉(zhuǎn)發(fā)控制，一方面可以通過在寬帶接入服務器上對不同的IP地址段設置不同的路由轉(zhuǎn)發(fā)策略來實現(xiàn)；另一方面也可以由上層路由器通過IP包的解析，對不同的IP源、目的地址進行過濾或路由，來限制不同用戶的接入能力。 　　對于NAT技術的引入，一方面它可以充分利用私網(wǎng)地址，緩解公網(wǎng)IP地址資源有限的壓力。另一方面，NAT通過IP流量的單向轉(zhuǎn)發(fā)處理，實現(xiàn)用戶內(nèi)部的網(wǎng)絡安全。 　　寬帶接入服務器提供非IP業(yè)務向IP業(yè)務的轉(zhuǎn)換。從IP網(wǎng)絡安全方面考慮，IP防火墻功能的實現(xiàn)集中在網(wǎng)絡的邊緣。因此，它提供必要的防IP攻擊和IP欺騙的功能對于整個IP網(wǎng)絡安全來講是十分重要的。可以說，IP防火墻功能的提高是網(wǎng)絡應用對寬帶接入服務器的實際要求。同時，由于SSG具有強大的用戶管理功能且交互式界面良好，將IP防火墻功能與SSG集成具有很好的實際應用前景。 　　 　　寬帶接入服務器主要是為了適應當前各種DSL接入應用要求，尤其是ADSL接入。目前ADSL接入都是基于ATM網(wǎng)絡平臺，是ATM的ADSL。但是，目前的網(wǎng)絡架構(gòu)以純IP網(wǎng)居多且規(guī)模較大。同時，對于ATM技術的爭論仍是業(yè)界討論的焦點。ATM網(wǎng)絡的進一步擴大有一定的困難，實現(xiàn)ADSL直接IP接入的要求有現(xiàn)實意義。另一方面，隨著接入側(cè)接入網(wǎng)設備集成度的提高，在一個上連的接入網(wǎng)絡單元（如DSLAM），往往能夠掛接成百上千個實際用戶。對于這樣的網(wǎng)絡分布和如此多的單點上連用戶，將寬帶接入服務器由集中式接入轉(zhuǎn)為分散接入，也是一種理想的選擇。甚至可以在接入側(cè)將其與邊緣接入設備直接集成，直接接入網(wǎng)絡的IP一體化。這種組網(wǎng)方案不僅有利于寬帶接入服務器自身設備的簡化，易于實現(xiàn)用戶的QoS，而且將接入用戶數(shù)據(jù)IP化后直接匯聚入邊緣路由器，易于完成與現(xiàn)有IP網(wǎng)絡的融合，還節(jié)省了在網(wǎng)絡接入側(cè)和邊緣側(cè)的網(wǎng)絡傳輸設備和傳輸通道。應該說，這樣的寬帶接入服務器價格便宜，設計簡單，往往捆綁作為接入設備的一部分直接使用。但功能上來講相對簡單，網(wǎng)絡的伸縮性和擴展性較差。采用這種組網(wǎng)方案對于接入業(yè)務單一的網(wǎng)絡來講是可行的，但用于業(yè)務復雜的網(wǎng)絡就顯得有些力不從心。從目前實際的業(yè)務導向上，高速上網(wǎng)成為目前寬帶接入網(wǎng)絡的主流業(yè)務，業(yè)務類型單一而且附加業(yè)務較少，在這樣的現(xiàn)狀下采用分散接入有一定的優(yōu)勢。 　　從全網(wǎng)來看，寬帶接入服務器既是全網(wǎng)接入業(yè)務的單一匯聚點，又是用戶業(yè)務流量的統(tǒng)一轉(zhuǎn)發(fā)點。在這個特殊的網(wǎng)絡點，如果它能與其他專用網(wǎng)絡設備實現(xiàn)聯(lián)合組網(wǎng)應用，能夠大大提高網(wǎng)絡總體性能和用戶的實際接入速度?？梢韵胂?，對于Internet業(yè)務將寬帶接入服務器直接掛接在專用Cache和四層交換機上。這樣，對于用戶頻繁訪問的信息就可以通過四層交換機過濾直接從專用Cache上高速獲取，從而直接旁路了大量的用戶數(shù)據(jù)流，減少許多重復的、不必要的網(wǎng)絡流量，大大降低了骨干網(wǎng)絡負荷，提高了網(wǎng)絡的利用率，具有很高的應用價值。 　　寬帶接入服務器在性能上的提高集中表現(xiàn)在接入處理能力方面、交換容量方面和接口帶寬、密度方面。下一代大型寬帶接入服務器的系統(tǒng)性能要求達到： 　?、俳粨Q容量至少40G； 　?、谕瑫r支持的PPP呼叫數(shù)目達到20K； 　　③可配置用戶數(shù)達到100K； 　?、塥毩D(zhuǎn)發(fā)能力達到1Mpps以上。 　　同時從IP發(fā)展趨勢上看，由于多協(xié)議標簽交換（MPLS）的引入可以平滑地實現(xiàn)網(wǎng)絡升級，易于實現(xiàn)IP的服務質(zhì)量保證和VPN應用。這些方面的應用與目前其他技術相比具有無法比擬的優(yōu)勢。MPLS已經(jīng)成為業(yè)界對下一代IP發(fā)展方向的共識，寬帶接入服務器對它的支持已是必然的選擇。編者按：上一篇文章《寬帶接入網(wǎng)絡的規(guī)劃與設計(二)》我們介紹了寬帶接入服務器的網(wǎng)絡定位、寬帶接入服務器的擴展、寬帶接入服務器組網(wǎng)應用進行闡述。本文我們將介紹SCDMA技術、自愈環(huán)網(wǎng)。 　　 　　CDMA（Code Division Multiple Access）技術由于具有抗干擾能力強，保密性能好，用戶容量大的優(yōu)點，在無線通信領域得到了廣泛的應用。而SCDMA同樣具備了CDMA的優(yōu)點，在HFC網(wǎng)絡中也具有較好的應用前景。 　　，通過頻譜拓展技術，可以使上行傳輸免遭脈沖窄帶干擾的影響。由于SCDMA僅占6MHz的帶寬，不對相鄰頻道產(chǎn)生影響，故該技術可以在HFC網(wǎng)絡中與使用其它調(diào)制方式的傳輸，如正交移相鍵控（QPSK）、QAM等音、視頻傳輸和諧共存。該技術形成CATV寬帶網(wǎng)真正意義上的互聯(lián)雙向多媒體的服務，并賦予了該網(wǎng)絡動態(tài)寬帶設置、保密性強、多層次和大容量等無可比擬的優(yōu)越性。SCDMA技術，應用于HFC網(wǎng)絡中，需要采取特殊的措施，這些措施主要有： 　　 　　通過測距和均衡校正措施使所有HFC用戶端的Modem與網(wǎng)絡前端同步，并在每個用戶單元與其他用戶共享線路的基礎上，擴頻信號之間保持了良好的正交性，因而最大限度地克服了自生干擾，提高了信道的利用率。其中： 　?。≧anging），用來確定每個Modem到前端路徑的長度，以使距離前端較近處的發(fā)送信號的時間比距離前端較遠處的發(fā)送信號的時間稍晚一些，保證所有的信號能在同一時刻到達前端接收機。 　　測距采用的算法是動態(tài)、連續(xù)和透明的，應考慮溫度變化對物理線路的影響及線路的老化程度等。 　?。‥qualization），即在每個發(fā)送端前置預編碼器，在測定出用戶到前端的信道響應H（w）后，對預編碼器進行調(diào)整，使其幅頻響應P(w)與信道響應呈倒數(shù)的關系，即P(w)=1/H(w)。預編碼器的設置能消除信道響應帶來的信號失真。 　　 　　在HFC網(wǎng)絡中應用SCDMA，也應進行功率控制，以減少用戶之間的相互干擾。但與無線通信不同的是，在無線通信中由于移動臺位置不確定，無線信道質(zhì)量稍差，使得功率控制較為復雜，而在有線通信中，由于一般用戶的位置都比較確定，因此功率控制的方法比較簡單。 　　 SCDMA在HFC網(wǎng)絡中應用 　　SCDMA在HFC網(wǎng)絡中應用有以下優(yōu)點： 　　。標準IS95碼是一種在寬帶傳輸中用于頻譜拓寬的編碼。普通的CDMA技術，盡管在用戶之間沒有互相的關聯(lián)，但互相間卻有影響和干擾，這種影響和干擾稱之為自生噪聲。自生噪聲提高了網(wǎng)絡中噪聲的背景，也降低了網(wǎng)絡的容量。而SCDMA通過用6MHz的帶寬取代CDMA所用的30MHz的帶寬，可使富余頻帶對相鄰的頻道形成保護帶，解決了鄰頻干擾的問題。 　　這樣在SCDMA的系統(tǒng)中，每一個6JMHz的帶寬均用來傳輸6Mbit/s的多路數(shù)據(jù)流，每一路數(shù)據(jù)流的速率為64kbit/s，碼型為Trellis碼，以一特定層位的特定擴展碼的形式進行傳輸。采用Trellis碼，并在長距離傳輸、噪聲高達100μs時，系統(tǒng)不至于增加誤碼。 　　在SCDMA系統(tǒng)中，還使用了前向糾錯技術、分層經(jīng)聯(lián)步位傳輸技術及拓譜技術。前向糾錯和分層經(jīng)聯(lián)步位傳輸技術可使數(shù)據(jù)傳輸有效地免受脈沖和寬帶噪聲的干擾，而拓譜技術則可為信道提供另外22dB的增益。這樣SCDMA系統(tǒng)就增加了近27dB的抗干擾能力，有在負CNIR(Carrier to Noise Plus Interference Ratio)的姿態(tài)下運行。 　　。在SCDMA系統(tǒng)中，為使拓譜碼維持下交狀態(tài)而應用了先進一和分配兩項技術。其分配法是通過不斷在用戶和前端之間測距實現(xiàn)對電纜傳輸狀態(tài)變化，以及對系統(tǒng)運行進行控制，保證了時間的線性，使所有的編碼（code）均可同時到達前端。其等量法是通過測量用戶與前端的頻響，和對一個發(fā)射機預置碼進行調(diào)