【文章內(nèi)容簡介】 選擇所需的組播服務(wù)，以使之連接到本地支持IGMP的路由器或組播服務(wù)器上。從技術(shù)實現(xiàn)的角度上和目前實際設(shè)備對組播支持情況上看，寬帶接入服務(wù)器主要起到轉(zhuǎn)發(fā)在網(wǎng)絡(luò)終端和支持IGMP的組播服務(wù)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(biāo)準(zhǔn)，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(luò)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(yīng)用時的不同。為了進(jìn)一步提高寬帶接入服務(wù)器組播應(yīng)用的靈活性，一些設(shè)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(wù)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(quán)限向用戶提供相應(yīng)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(luò)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(wù)器的VPN和業(yè)務(wù)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(wù)類型的IP分離。在技術(shù)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(wù)靈活分配IP地址段和網(wǎng)絡(luò)側(cè)NAT（網(wǎng)絡(luò)地址翻譯）來實現(xiàn)。同時，從網(wǎng)絡(luò)安全的角度出發(fā)，寬帶接入服務(wù)器還應(yīng)該提供防IP攻擊和IP欺騙的功能。 　　對于IP過濾技術(shù)，系統(tǒng)在完成用戶接入的同時根據(jù)用戶選擇的業(yè)務(wù)類型指定相應(yīng)的IP過濾策略，向不同權(quán)限的用戶進(jìn)行三、四層的數(shù)據(jù)包過濾。這樣既實現(xiàn)了業(yè)務(wù)的需要，又可以有效地限制用戶的訪問權(quán)限，實現(xiàn)與相應(yīng)業(yè)務(wù)的捆綁。這一功能的實現(xiàn)由寬帶接入服務(wù)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(wù)器通過與后臺RADIUS服務(wù)器的配合，由寬帶接入服務(wù)器，后臺RADIUS服務(wù)器，甚至還可以由掛接在接入服務(wù)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(wù)器上對不同的IP地址段設(shè)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(jìn)行過濾或路由，來限制不同用戶的接入能力。 　　對于NAT技術(shù)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(luò)安全。 　　寬帶接入服務(wù)器提供非IP業(yè)務(wù)向IP業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)換。從IP網(wǎng)絡(luò)安全方面考慮，IP防火墻功能的實現(xiàn)集中在網(wǎng)絡(luò)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(luò)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(luò)應(yīng)用對寬帶接入服務(wù)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(yīng)用前景。 　　 　　寬帶接入服務(wù)器主要是為了適應(yīng)當(dāng)前各種DSL接入應(yīng)用要求，尤其是ADSL接入。目前ADSL接入都是基于ATM網(wǎng)絡(luò)平臺，是ATM的ADSL。但是，目前的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以純IP網(wǎng)居多且規(guī)模較大。同時，對于ATM技術(shù)的爭論仍是業(yè)界討論的焦點。ATM網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步擴(kuò)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(shè)備集成度的提高，在一個上連的接入網(wǎng)絡(luò)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(luò)分布和如此多的單點上連用戶，將寬帶接入服務(wù)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(shè)備直接集成，直接接入網(wǎng)絡(luò)的IP一體化。這種組網(wǎng)方案不僅有利于寬帶接入服務(wù)器自身設(shè)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(luò)的融合，還節(jié)省了在網(wǎng)絡(luò)接入側(cè)和邊緣側(cè)的網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備和傳輸通道。應(yīng)該說，這樣的寬帶接入服務(wù)器價格便宜，設(shè)計簡單，往往捆綁作為接入設(shè)備的一部分直接使用。但功能上來講相對簡單，網(wǎng)絡(luò)的伸縮性和擴(kuò)展性較差。采用這種組網(wǎng)方案對于接入業(yè)務(wù)單一的網(wǎng)絡(luò)來講是可行的，但用于業(yè)務(wù)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)就顯得有些力不從心。從目前實際的業(yè)務(wù)導(dǎo)向上，高速上網(wǎng)成為目前寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的主流業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)類型單一而且附加業(yè)務(wù)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(wù)器既是全網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的單一匯聚點，又是用戶業(yè)務(wù)流量的統(tǒng)一轉(zhuǎn)發(fā)點。在這個特殊的網(wǎng)絡(luò)點，如果它能與其他專用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實現(xiàn)聯(lián)合組網(wǎng)應(yīng)用，能夠大大提高網(wǎng)絡(luò)總體性能和用戶的實際接入速度。可以想象，對于Internet業(yè)務(wù)將寬帶接入服務(wù)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(fù)的、不必要的網(wǎng)絡(luò)流量，大大降低了骨干網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，提高了網(wǎng)絡(luò)的利用率，具有很高的應(yīng)用價值。 　　寬帶接入服務(wù)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(wù)器的系統(tǒng)性能要求達(dá)到： 　?、俳粨Q容量至少40G； 　?、谕瑫r支持的PPP呼叫數(shù)目達(dá)到20K； 　?、劭膳渲糜脩魯?shù)達(dá)到100K； 　?、塥毩D(zhuǎn)發(fā)能力達(dá)到1Mpps以上。 　　同時從IP發(fā)展趨勢上看，由于多協(xié)議標(biāo)簽交換（MPLS）的引入可以平滑地實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)升級，易于實現(xiàn)IP的服務(wù)質(zhì)量保證和VPN應(yīng)用。這些方面的應(yīng)用與目前其他技術(shù)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(wù)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(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(二)》我們介紹了寬帶接入服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)定位、寬帶接入服務(wù)器的擴(kuò)展、寬帶接入服務(wù)器組網(wǎng)應(yīng)用進(jìn)行闡述。本文我們將介紹SCDMA技術(shù)、自愈環(huán)網(wǎng)。 　　 　　CDMA（Code Division Multiple Access）技術(shù)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(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。而SCDMA同樣具備了CDMA的優(yōu)點，在HFC網(wǎng)絡(luò)中也具有較好的應(yīng)用前景。 　　，通過頻譜拓展技術(shù)，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(shù)可以在HFC網(wǎng)絡(luò)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(shù)形成CATV寬帶網(wǎng)真正意義上的互聯(lián)雙向多媒體的服務(wù)，并賦予了該網(wǎng)絡(luò)動態(tài)寬帶設(shè)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(shù)，應(yīng)用于HFC網(wǎng)絡(luò)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(luò)前端同步，并在每個用戶單元與其他用戶共享線路的基礎(chǔ)上，擴(kuò)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(yuǎn)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(dá)前端接收機。 　　測距采用的算法是動態(tài)、連續(xù)和透明的，應(yīng)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(yù)編碼器，在測定出用戶到前端的信道響應(yīng)H（w）后，對預(yù)編碼器進(jìn)行調(diào)整，使其幅頻響應(yīng)P(w)與信道響應(yīng)呈倒數(shù)的關(guān)系，即P(w)=1/H(w)。預(yù)編碼器的設(shè)置能消除信道響應(yīng)帶來的信號失真。 　　 　　在HFC網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用SCDMA，也應(yīng)進(jìn)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(fù)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(luò)中應(yīng)用 　　SCDMA在HFC網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用有以下優(yōu)點： 　　。標(biāo)準(zhǔn)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(shù)，盡管在用戶之間沒有互相的關(guān)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(luò)中噪聲的背景，也降低了網(wǎng)絡(luò)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(hù)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(kuò)展碼的形式進(jìn)行傳輸。采用Trellis碼，并在長距離傳輸、噪聲高達(dá)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(shù)、分層經(jīng)聯(lián)步位傳輸技術(shù)及拓譜技術(shù)。前向糾錯和分層經(jīng)聯(lián)步位傳輸技術(shù)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(shù)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(fù)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(yīng)用了先進(jìn)一和分配兩項技術(shù)。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(jìn)行控制，保證了時間的線性，使所有的編碼（code）均可同時到達(dá)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(yù)置碼進(jìn)行調(diào)