【正文】 業(yè) 大中學(xué)校 金融證券 智能小區(qū) 傳統(tǒng)電話/傳真 IP 電話/傳真 高速上網(wǎng)、VPN、 電子商務(wù) 信息發(fā)布、專線 企業(yè)網(wǎng)接入 數(shù)據(jù)/文件傳輸 傳統(tǒng)電話/傳真 IP 電話/傳真 高速上網(wǎng)、VPN 電子商務(wù)、 信息發(fā)布、專線 企業(yè)網(wǎng)接入 數(shù)據(jù)/文件傳輸 傳統(tǒng)電話/傳真 IP 電話/傳真 高速上網(wǎng) 信息發(fā)布 數(shù)據(jù)/文件傳輸 專線、校園互連 傳統(tǒng)電話/傳真 IP 電話/傳真 高速上網(wǎng)、VPN、 數(shù)據(jù)/文件傳輸 企業(yè)接入、高速專線、 呼叫座席、電子商務(wù) 傳統(tǒng)電話/傳真 IP 電話/傳真 高速上網(wǎng) 視頻業(yè)務(wù)、VOD、 遠(yuǎn)程教學(xué)、 小區(qū)物業(yè)管理 畢業(yè)設(shè)計（論文）19視頻會議 視頻會議 信息發(fā)布 各種電信業(yè)務(wù)對線路帶寬的要求 [9]每一種電信業(yè)務(wù)對于帶寬的要求是不同的?？傮w來說，公眾客戶的主要業(yè)務(wù)需求可歸納為 2 類：基本業(yè)務(wù)：語音、高速上網(wǎng)、高清網(wǎng)絡(luò)電視（HDTV） /標(biāo)清網(wǎng)絡(luò)電視（IPTV）、可視電話業(yè)務(wù)等。增值業(yè)務(wù)：家庭監(jiān)控、可視家庭會議、三屏互動、藍(lán)光電影、3D 視頻、信息、郵箱、遠(yuǎn)程教育、網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)絡(luò)硬盤（虛擬硬盤）、在線殺毒服務(wù)等業(yè)務(wù)。如表 42 所示。表 42 電信業(yè)務(wù)與通訊帶寬對比話音通信（窄帶業(yè)務(wù)） 300～4000 Hz 300～4000 Hz 撥號上網(wǎng) 56 Kb/s K/s ISDN 64 Kb/s～128 Kb/s 64 Kb/s～128 Kb/s 寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù) 下行帶寬要求 上行帶寬要求 EMAIL、高速上網(wǎng)、新聞組、網(wǎng)上聊天、網(wǎng)絡(luò)電話、網(wǎng)上廣播、網(wǎng)上資訊、網(wǎng)上購物 Kb/s～ Mb/s Kb/s～128 Kb/s SOHO、企業(yè)網(wǎng)接入、高速數(shù)據(jù)傳輸 Kb/s～ Mb/s Kb/s～384 Kb/s 桌面多媒體、視頻會議、可視電話、網(wǎng)絡(luò)電話、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療 64 Kb/s～ Mb/s Kb/s～ Mb/s VOD、音樂、廣播欣賞、數(shù)字化電視 Mb/s～ Mb/s Kb/s～64 Kb/s 市場需求分析寬帶網(wǎng)的用戶類群 （1）信息源用戶：主要是信息服務(wù)提供商。 （2）個人用戶：通過網(wǎng)絡(luò)進行多媒體通信、訪問信息源、網(wǎng)上商業(yè)活動等。 企事業(yè)單位：主要利用網(wǎng)絡(luò)的多媒體傳輸、服務(wù)質(zhì)量保證、VPN（虛擬專網(wǎng)） 、VPDN（虛擬撥號專網(wǎng)）等服務(wù)。 畢業(yè)設(shè)計（論文）20（3）從需求角度分析，學(xué)校主要為電子化教學(xué)和遠(yuǎn)程教育需要；醫(yī)院主要為遠(yuǎn)程醫(yī)療和信息化社區(qū)服務(wù)需要；政府部門主要為辦公信息化、公開化等“電子政務(wù)”需要。 寬帶業(yè)務(wù)應(yīng)用分析個人用戶對高速上網(wǎng)、多媒體娛樂、遠(yuǎn)程教育、在線證券等需求最大，對電視電話等興趣也極大；話音、視頻應(yīng)用等對實時性要求較高，對 IP 等分組交換網(wǎng)絡(luò)有一定的特殊要求。 企業(yè)單位、政府機關(guān)內(nèi)部網(wǎng)通過公網(wǎng)擴大連接范圍，在 VPN 等方面有需求，對電視會議、電子商務(wù)、電子政務(wù)等有廣泛應(yīng)用。 虛擬專用網(wǎng)（VPN）利用公用網(wǎng)絡(luò)為企業(yè)提供安全的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程互連。VPN 享有和物理專網(wǎng)同樣的安全性、可靠性、優(yōu)先級別和可管理性，提供方便、廉價的遠(yuǎn)程訪問?？蓪⒃瓉磉\行在 FR、DDN 專網(wǎng)上的業(yè)務(wù)遷移到寬帶網(wǎng)上，而用戶花費更小。 新業(yè)務(wù)要求網(wǎng)絡(luò)升級，電信公網(wǎng)上，數(shù)據(jù)通信量超過語音通信量、分組數(shù)據(jù)交換取代電路交換已是不可阻擋的趨勢，光纜使用量將逐漸大于銅纜。未來網(wǎng)絡(luò)是智能的網(wǎng)絡(luò)，連接不同應(yīng)用的智能終端，泛智能化沖擊社會生活和人們觀念。新業(yè)務(wù)使電信市場格局重布現(xiàn)有接入網(wǎng)從交換、傳輸?shù)接脩艚尤刖€路，都是基于交換式窄帶話音通信，承載大數(shù)據(jù)的多媒體通信業(yè)務(wù)已力不從心。 擁有窄帶接入網(wǎng)絕對優(yōu)勢的中國電信傳統(tǒng)資源優(yōu)勢日趨弱化；國內(nèi)電信業(yè)進入重新洗牌格局，寬帶接入網(wǎng)市場份額意味著未來電信市場的占有率；當(dāng)前各運營公司重點都是建設(shè)一個集語音和數(shù)據(jù)、視像為一體的寬帶信息傳輸網(wǎng)。 電信寬帶技術(shù)應(yīng)用選擇分析網(wǎng)絡(luò)寬帶化、光纖化的趨勢已勢不可擋，電信運營公司建網(wǎng)時應(yīng)平衡網(wǎng)絡(luò)建設(shè)（關(guān)系到投資大?。?、用戶需求（關(guān)系到開通率） 、市場份額（關(guān)系到企業(yè)命運） 、技術(shù)選擇（關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)性）等問題。當(dāng)前寬帶熱點中，冷靜、準(zhǔn)確分析用戶當(dāng)前及中遠(yuǎn)期需求，選取適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)技術(shù)是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。 寬帶應(yīng)用的特點帶寬要求高速上網(wǎng)、IP 電話、遠(yuǎn)程教育、可視電話等是近期主要的寬帶業(yè)務(wù)，（雙向）的傳輸速率可以滿足帶寬需要。 業(yè)務(wù)需求 寬帶業(yè)務(wù)則應(yīng)該發(fā)揮電信寬帶網(wǎng)雙向交互、即時、高帶寬、網(wǎng)絡(luò)智能化的優(yōu)勢，畢業(yè)設(shè)計（論文）21才能吸引用戶由原來基于單向廣播式或者窄帶網(wǎng)絡(luò)上非多媒體、非即時的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移到寬帶網(wǎng)上。 電信寬帶網(wǎng)的組網(wǎng) 電信寬帶網(wǎng)技術(shù)的選擇，應(yīng)該從網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)量、開通率、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、應(yīng)用特點、業(yè)務(wù)類型、承載幀長、數(shù)據(jù)包傳輸效率、建網(wǎng)的簡單性、設(shè)置的復(fù)雜性、網(wǎng)絡(luò)管理等方面分析各種寬帶技術(shù)，再決定網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成。 評估網(wǎng)絡(luò)性能有兩個基本判斷依據(jù)：網(wǎng)絡(luò)的整體速率和服務(wù)質(zhì)量（QoS） ，可以判斷網(wǎng)絡(luò)是否真正為用戶提供了相應(yīng)的帶寬。 從技術(shù)角度 （1）從局方角度，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)明晰、節(jié)點少、設(shè)備集中管理、方便組網(wǎng)和運行、維護。（2）從應(yīng)用角度，每個用戶獨享帶寬和端口、保證數(shù)據(jù)和機器的安全性。 （3）數(shù)據(jù)花銷、廣播信息等控制在最小程度，網(wǎng)絡(luò)整體傳輸效率高。 從市場角度 寬帶接入設(shè)備價格應(yīng)該低廉、兼容性好；高開戶費影響到入網(wǎng)開通率。 從投資回收角度 網(wǎng)絡(luò)規(guī)模可以隨著用戶規(guī)模靈活方便地調(diào)整，在用戶數(shù)量少的情況下空閑端口盡量少，不造成巨額資金積壓情況。 寬帶技術(shù)的選取 骨干層、匯聚層 接入網(wǎng)提供業(yè)務(wù)復(fù)雜，接口類型多，要保證 QoS，基于連接的技術(shù)在 QoS 方面有不可比擬的優(yōu)勢，匯聚層以上采用 ATM 技術(shù)比較適合，APON 是 ONU 至局端的理想傳輸方式。 接入層 （1）幾種技術(shù)的應(yīng)用方向 在接入層，用戶終端或局域網(wǎng)接入 ONU 的方式較復(fù)雜。ADSL（包括 ）主要用于住宅小區(qū)和小型單位；HDSL 和 SDSL 用于分散用戶及專線場合；CableModem 在無綜合布線的賓館和住宅小區(qū)較適合；以太網(wǎng)接入在企業(yè)、學(xué)校、辦公大樓等用戶密集區(qū)應(yīng)用最多。 結(jié)合市場情況，各種 xDSL 技術(shù)中，ADSL 現(xiàn)階段較易推廣；而 VDSL 隨著用戶對帶寬提出更高要求后，將成為更好滿足用戶和局方建網(wǎng)需求的技術(shù)；單位用戶適宜用 HDSL 或SDSL 將內(nèi)部網(wǎng)接入 Inter、發(fā)布信息、構(gòu)建 VPN 網(wǎng)。 畢業(yè)設(shè)計（論文）22（2）全以太網(wǎng)接入的優(yōu)缺點 從純用戶接受程度看，在用戶密集區(qū)，以太網(wǎng)接入最容易拓展市場。在沒有太多增值應(yīng)用時，低價的用戶端接入費有助于吸引大量用戶入網(wǎng)，但在增值應(yīng)用興起后，其固有的弊病會阻礙業(yè)務(wù)的進一步開展。從電信網(wǎng)絡(luò)“大容量少局所廣覆蓋”的組網(wǎng)原則看，以太網(wǎng)不是最好的組網(wǎng)方式；國內(nèi)用戶需求相差較大，以太網(wǎng)方式組網(wǎng)不靈活、線路投資較大的特點，在用戶開通率不足的地方布網(wǎng)后將造成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備端口閑置率高，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及運營成本增高。 （3）開通率對 xDSL、以太網(wǎng)等方式組網(wǎng)投資回收期的影響 以現(xiàn)行產(chǎn)品價格，以太網(wǎng)方式每線成本約比 ADSL 等利用電話線的方式少約 1/3，通過敏感性分析可知，在開通率高的地方，以太網(wǎng)方式投資回收成期比 ADSL 等利用原電話線的方式要短 1/3（這里只計算基本的 inter 使用，沒有將增值應(yīng)用計算在內(nèi)，也沒有考慮各種技術(shù)在增值應(yīng)用上的優(yōu)劣勢和帶寬的區(qū)別） 。 但以太網(wǎng)方式在開通率低于 60％的時候，將失去其用戶端設(shè)備價格低的優(yōu)勢，開通率每低 10 個，其回收期要比 ADSL 等增加 20％。 綜合社會經(jīng)濟發(fā)展、應(yīng)用需求、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和管理的繁重性、復(fù)雜程度、投資回收等考慮，xADSL 系統(tǒng)技術(shù)最能滿足電信公司和用戶應(yīng)用兩方面的需求，其中 VDSL 是所有寬帶接入解決方案里近期最被看好的方式。 APON 可使光纖最終延伸到用戶，適應(yīng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向，APON 到桌面是可預(yù)見未來中，寬帶多業(yè)務(wù)接入的理想方式。 電信級以太網(wǎng)組網(wǎng)與設(shè)備選型以太網(wǎng)技術(shù)成熟、廠家眾多、設(shè)備低廉、運營商可選性大、便于市場拓展，是國內(nèi)寬帶接入的熱點技術(shù)之一。但電信寬帶網(wǎng)涉及交換、傳輸、接入等層面，是大型的電信網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)園區(qū)網(wǎng)有很大差別。承載著大流量的話音、數(shù)據(jù)、圖像等業(yè)務(wù)，與 IP技術(shù)密切相關(guān)，在組網(wǎng)和設(shè)備選型上比傳統(tǒng)以太網(wǎng)有更多更高的要求。 電信以太網(wǎng)與傳統(tǒng)園區(qū)網(wǎng)的區(qū)別 （1）數(shù)據(jù)通信模式呈星型，用戶間無須也不允許直接通信；傳統(tǒng)園區(qū)網(wǎng)是內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)通訊模式呈網(wǎng)狀，任意點到點方式，所有信息點均可直接通訊。 （2）電信以太網(wǎng)要實現(xiàn)基于用戶的認(rèn)證和計費等管理，傳統(tǒng)園區(qū)網(wǎng)只是針對應(yīng)用服務(wù)進行用戶認(rèn)證。 （3）電信以太網(wǎng)連接數(shù)量眾多、屬于不同群體的用戶、承載類型不同的應(yīng)用；運行著許多關(guān)系到用戶數(shù)據(jù)、資金等方面的應(yīng)用；以太網(wǎng)技術(shù)固有的弱點如廣播、SPT 等，無畢業(yè)設(shè)計（論文）23意的錯誤或惡意的干擾，都將對整網(wǎng)服務(wù)的可靠性造成威脅；網(wǎng)絡(luò)用戶也容易受到本地黑客從網(wǎng)絡(luò)第二層直接竊聽、攻擊。 （4）電信以太網(wǎng)本地和遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)流量是倒置的:傳統(tǒng)園區(qū)網(wǎng)服務(wù)器和客戶放置一處，具有 80：20 規(guī)律，即 80%業(yè)務(wù)是本地的，20%業(yè)務(wù)量通過骨干傳輸，服務(wù)器和客戶之間的廣播業(yè)務(wù)限制在工作組部分；而電信以太網(wǎng)，服務(wù)器被引入服務(wù)器集中區(qū)，廣播業(yè)務(wù)量增加。 （5）電信以太網(wǎng)連接的主機數(shù)比傳統(tǒng)園區(qū)網(wǎng)要多得多，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)極復(fù)雜，組網(wǎng)設(shè)置等工作前所未有的繁雜，廣播信息的復(fù)制造成的廣播風(fēng)暴更容易發(fā)生。 電信以太網(wǎng)的設(shè)計 [9] 存在的問題 眾所周知，在大型 IP 網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)包的大小、路由尋址廣播、路由收斂、VLAN 等對網(wǎng)絡(luò)整體傳輸性能、效率和可用性有很大影響。設(shè)備選型和網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃不好使 CPU 無效運算增多，承載業(yè)務(wù)以外的數(shù)據(jù)花銷急劇增大，使網(wǎng)絡(luò)整體傳輸性能下降，網(wǎng)絡(luò)受到阻塞、甚至癱瘓；網(wǎng)絡(luò)總體性能隨著主機數(shù)和子網(wǎng)數(shù)增加急劇下降；公眾網(wǎng)絡(luò)上，惡意偵聽和冒充行為也頻繁發(fā)生，容易給用戶造成損失。 電信以太網(wǎng)組網(wǎng)在地址分配、路由規(guī)劃、域名解析、虛擬撥號認(rèn)證、流量工程、容錯機制、業(yè)務(wù)管理、網(wǎng)絡(luò)安全、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的簡單性、管理的方便性等方面要特別注意。 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 （1）傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)計：包括物理線路、傳輸協(xié)議等。 （2）網(wǎng)絡(luò)邏輯設(shè)計：包括地址分配、路由服務(wù)、流量控制等。 （3）網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計：包括用戶認(rèn)證、計費、網(wǎng)絡(luò)安全、服務(wù)質(zhì)量、統(tǒng)一網(wǎng)管等。 組網(wǎng)原則 （1）可靠性：采用多鏈路復(fù)用技術(shù)和 OSPF 多路均衡負(fù)載技術(shù)，主結(jié)點組成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，重要結(jié)點間有多條鏈路存在，不因某條線路失效影響網(wǎng)絡(luò)連續(xù)運行。 （2）靈活性：采用模塊式交換機，接插不同模塊支持各種類型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，支持不同級別帶寬要求；多層交換技術(shù)提供基于策略的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，根據(jù)用戶不同需求作靈活配置及資源再分配，提供不同服務(wù)級別。 （3）開放性：遵循開放式標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，支持與其他廠家網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的互連。 （4）安全性：支持第二、三、四層安全控制術(shù)，可根據(jù)信息源/目 MAC 地址、IP 地址、應(yīng)用端口號進行安全控制，支持 Radius、TACACS 認(rèn)證技術(shù)。 畢業(yè)設(shè)計（論文）24（5）多媒體業(yè)務(wù)支持：支持 等標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)用層數(shù)據(jù)流進行控制，提供多種QoS。 （6）可管理性：支持 SNMP、RMON、RMONLFAP 等協(xié)議，網(wǎng)管軟件可用 GUI 界面集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)故障、維護、系統(tǒng)資源再分配、性能、計費、安全、配置等完整的網(wǎng)絡(luò)管理功能。 路由規(guī)劃 大型 IP 網(wǎng)絡(luò)選擇適當(dāng)?shù)穆酚蓞f(xié)議、地址分配和路由規(guī)劃，可優(yōu)化整體網(wǎng)絡(luò)性能、保證網(wǎng)絡(luò)擴展性、健壯性，其中路由優(yōu)化與否有著決定性意義。 路由協(xié)議選擇 路由協(xié)議有兩種基本類型：域內(nèi)路由和域間路由；主要的域內(nèi)路由協(xié)議有OSPF、ISIS、RIP/RIP2 等，主要的域間路由協(xié)議有 BGP、EGP 等。 域間路由協(xié)議應(yīng)用于不同自治域間，在不同網(wǎng)絡(luò)運營商互連時采用；同一運營商路由器間的信息交換一般采用內(nèi)部路由協(xié)議。 電信寬帶網(wǎng)內(nèi)部路由器間路由交換選用內(nèi)部路由協(xié)議，與省網(wǎng)、Inter 的接入采用BGP 協(xié)議；骨干層設(shè)備以線速實現(xiàn)路由尋址。 OSPF 特性 OSPF 沒有路由跳數(shù)限制，允許網(wǎng)絡(luò)域被細(xì)分成各個易于管理的子域。其特點為：分層路由結(jié)構(gòu)、支持路由會聚（route summary） 、支持的路由器數(shù)量沒有限制，適合大型網(wǎng)絡(luò)要求；容錯能力強，支持復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；收斂時間快；分層路由方式能將路由變化對整體網(wǎng)絡(luò)路由結(jié)構(gòu)的影響限制在最小范圍內(nèi)。 OSPF 區(qū)域劃分的經(jīng)驗法則 OSPF 邏輯域的劃分和物理區(qū)域的劃分盡量一致；每個區(qū)（Area）的路由器不超過50 個；一個區(qū)邊界路由器（ABR）連接不超過 5 個 Area。 地址翻譯（NAT） 電信寬帶網(wǎng)數(shù)量極多，合法 IP 地址不夠分配，使用 NAT 可解決這個問題，NAT 可用軟件或硬件實現(xiàn)，如圖 41 所示。畢業(yè)設(shè)計（論文）25圖 41 NAT 示意圖NAT 有動態(tài)和靜態(tài)兩種方式，減少了用戶占用合法 IP 地址數(shù)，減少了路由表大小；可隱藏企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部 IP，但用戶通過企業(yè)網(wǎng)可訪問服務(wù)器或 Inter。 地址分配 地址分配是路由優(yōu)化的重要組成，寬帶網(wǎng)中除網(wǎng)絡(luò)節(jié)點外，連接的主機采用保留地址（10...，..，..） ，地址按區(qū)域劃分。 采用保留地址的特點：（1）訪問 Inter 需設(shè)立網(wǎng)關(guān)