【導(dǎo)讀】杭州有線寬帶IP城域網(wǎng)。普天通信·南京南方電訊公司。杭州有線寬帶IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)。NortelNetworks公司是由總部位于加拿大安大略的Nortel（北方電。訊）公司和總部位于美國(guó)SantaClara的BayNetworks（貝網(wǎng)絡(luò)）公司于1998年10月。正式合并組成的全球最大的通訊和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)公司。北電網(wǎng)絡(luò)公司年?duì)I業(yè)額高達(dá)一百八。十億美元，全球員工總數(shù)達(dá)到八萬(wàn)多名。北電網(wǎng)絡(luò)公司與全球超過(guò)一百五十個(gè)國(guó)家的

　　

【正文】 e rs a l a r 1 0 0 在本期方案中我們建議使用 CM100作為注冊(cè)用戶端設(shè)備，本期擬建規(guī)模為 500戶 設(shè)備性能如下： 16個(gè)用戶。 10Mbps以太網(wǎng)接口。 6MHZ的 64或 256正交調(diào)幅（ QAM）下行信道和一個(gè)變速正交相移鍵控（ QPSK）或 16QAM上行信道。 5~42MHZ、下行 88~860MHZ的頻率范圍。 。 5000包（ pps）。 二期方案 CM 100 杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 39網(wǎng)絡(luò)連接結(jié)構(gòu)上采用分布式架構(gòu)，在各個(gè)光節(jié)點(diǎn)利用已有的 Accelar 路由交換機(jī)，進(jìn)行互聯(lián)。線纜調(diào)制解調(diào)器的 CMTS設(shè)備可以設(shè)置在每個(gè)分前端的光節(jié)點(diǎn)處，各個(gè)分前端之間可采用透過(guò)骨干網(wǎng)劃分虛網(wǎng)的形式連接以保證網(wǎng)管數(shù)據(jù)和計(jì)費(fèi)數(shù)據(jù)的安全可靠性，線纜調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)完成銅纜部分和具體用戶的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。 對(duì)于用戶端 IP地址的分配 ： 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中心的 DHCP服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一分配，統(tǒng)一 管理，可采用內(nèi)部 IP地址。對(duì)于內(nèi)部地址到外部地址的轉(zhuǎn)換可采用路由器 /防火墻的 NAT功能進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 網(wǎng)絡(luò)中心及主干設(shè)計(jì) 由于，網(wǎng)絡(luò)中心同各個(gè)分前端之間都架設(shè)了光纖，因此，網(wǎng)絡(luò)中心和分前端之間可以采用寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)作為互聯(lián)手段，這種方式，數(shù)據(jù)傳輸完全獨(dú)立于電視節(jié)目圖象信號(hào)的傳輸。 子網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 在子網(wǎng)系統(tǒng)方面，在每個(gè)分前端處配置線纜調(diào)制解調(diào)器的 CMTS設(shè)備，由線纜調(diào)制解調(diào)器連接最后銅纜部分的接入網(wǎng)絡(luò)。 傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)采用相對(duì)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和相對(duì)分離的業(yè)務(wù)模式，因此，需要為不同的網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)設(shè)立不同的管 理系統(tǒng)和管理機(jī)構(gòu)，這在一定程度上限制了業(yè)務(wù)的橫杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 40向發(fā)展，并且導(dǎo)致管理的復(fù)雜性，因而不能適應(yīng)當(dāng)今綜合化的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)。而新的統(tǒng)一的通信結(jié)構(gòu)為網(wǎng)絡(luò)與業(yè)務(wù)的統(tǒng)一管理與綜合發(fā)展提供了條件；同時(shí)，為適應(yīng)這種統(tǒng)一的綜合管理結(jié)構(gòu)，將設(shè)立有效的統(tǒng)一管理機(jī)構(gòu)。這種新的統(tǒng)一管理結(jié)構(gòu)，將給綜合的業(yè)務(wù)發(fā)展帶來(lái)極大的靈活性和及時(shí)性。因此，在整個(gè)運(yùn)營(yíng)商行業(yè)，呈現(xiàn)出采用統(tǒng)一的綜合管理結(jié)構(gòu)取代傳統(tǒng)的分散管理結(jié)構(gòu)的趨勢(shì)。 適應(yīng)這種一體化網(wǎng)管的發(fā)展趨勢(shì)，我們建議采用北電網(wǎng)絡(luò)公司開(kāi)發(fā)的綜合的網(wǎng)管平臺(tái) –INM(IntegratedNetworkManagement)。 INM 可以集中化管理網(wǎng)絡(luò)中所有的設(shè)備(包括 SDH/DWDM 傳輸設(shè)備，資料網(wǎng)中的 Accelar 系列產(chǎn)品， CVX1800，以及第三方設(shè)備如： M40)，能夠方便地監(jiān)控、使用、配置具有不同技術(shù)和性能的各種設(shè)備，可以使用戶優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的性能并將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)作為一個(gè)一體化的、有機(jī)的整體加以管理。這種一體化的網(wǎng)管功能可形象地圖標(biāo)如下： 杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 41 INM基于 CORBA，其結(jié)構(gòu)圖標(biāo)如下： INM 采用全分散的處理環(huán)境來(lái)進(jìn)行交叉產(chǎn)品的管理，并支持一組獨(dú)立的應(yīng)用模塊。通過(guò)使用多種多樣的管理目標(biāo)代理 (MOA:ManagedObjectAgents）把特定技術(shù)的網(wǎng)元層管理按需要集成。 INM平臺(tái)的重要特性是通過(guò)發(fā)展新的 MOA 去擴(kuò)展管理其它網(wǎng)元。北電相信這種可擴(kuò)展性對(duì)鐵道部網(wǎng)絡(luò)是非常有利的，因?yàn)榧丝梢詤f(xié)同管理多層次、多廠商的產(chǎn)品。 通過(guò) SNMP、 RMON、 CLI的管理 除了 INM， CRNET也可通過(guò) SNMP、 RMON、 CLI進(jìn)行管理。本方案中我們向用戶推薦的所有設(shè)備均支持 SNMP 網(wǎng)管協(xié)議，也可以通過(guò) RMON獲得設(shè)備的事件和報(bào)警T L 1 M O AC o m m o n G r a p h i c a lU s e r I n t e r f a c eP a s s p o r tM O AS N M PM O AA p p l i c a t i o nB u i l d i n gB l o c k sM a n a g e dO b j e c tA g e n t s????C o n n e c t i o nM a n a g e m e n t??I n v e n t o r yS e r v i c eA c t i v a t i o n??F a u l t P e r f o r m a n c e ??T r o u b l eM a n a g e m e n t??D i s t r i b u t e dA p p l i c a t i o nE n v i r o n m e n tE l e c t r o n i c G a t e w a yI n t e r f a c e s杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 42等多種信息，并可以通過(guò)基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的命令行方式 (CLICommandLineInterface)進(jìn) 行設(shè)備的配置和管理，而且對(duì)設(shè)備的管理和訪問(wèn)均可以進(jìn)行安全性的控制。 杭州廣電建設(shè)的基于 IP 的有線寬帶網(wǎng)，是杭州廣電今天和未來(lái)的 IP 承載網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)上不僅要承載傳統(tǒng)的 IP 業(yè)務(wù)，例如 WWW瀏覽、 FTP、 Email等，還需要承載一些 IP 增值業(yè)務(wù)，例如 IP 電話、電子商務(wù)等。這些業(yè)務(wù)各有各的業(yè)務(wù)屬性，他們對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求也不同，例如話音業(yè)務(wù)要求時(shí)延小，時(shí)延抖動(dòng)固定，若要在有線寬帶網(wǎng)上承載這些業(yè)務(wù)，就要求網(wǎng)絡(luò)能滿足這些業(yè)務(wù)的要求，也就是說(shuō)要能保證這些業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量。 QoS（ QualityofService，服務(wù)質(zhì)量）是一個(gè)比較廣泛的概念，它是對(duì)各類用戶或應(yīng)用的服務(wù)水平特征的描述。例如，電視會(huì)議一般要求最高的服務(wù)等級(jí)（ firstclass），數(shù)據(jù)傳輸一般要求商業(yè)級(jí)服務(wù)水平（ businessclass）， Web服務(wù)器瀏覽要求最低，只要滿足經(jīng)濟(jì)級(jí)服務(wù)（ economyclass）就可以了。用戶在申請(qǐng)一個(gè)業(yè)務(wù)時(shí)， (例如 VPN服務(wù) )有權(quán)利向網(wǎng)絡(luò)供貨商提出其對(duì)服務(wù)質(zhì)量的要求，網(wǎng)絡(luò)供貨商也應(yīng)根據(jù)向用戶提供的服務(wù)質(zhì)量來(lái)向用戶收取相應(yīng)的費(fèi)用。通常這些服務(wù)質(zhì)量要求在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和用戶簽訂的服務(wù)等級(jí)協(xié)議 (SLA)中確定。 SLA(ServiceLevelAgreement)是用戶與網(wǎng)絡(luò)供貨商之間簽署的關(guān)于 QoS 的協(xié)議，它包括可用性、延時(shí)、可接受丟包率、服務(wù)等級(jí)、計(jì)費(fèi)等內(nèi)容。下圖給出了一個(gè) VPN網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的 SLA 舉例。 杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 43 圖 Acme與用戶簽訂的 SLA 對(duì)某一業(yè)務(wù)而言， QoS（ QualityofService，服務(wù)質(zhì)量）是對(duì)網(wǎng)絡(luò)工作性能的描述。它的具體內(nèi)容包括網(wǎng)絡(luò)可用度、延時(shí)、延時(shí)變化、丟包率和總處理能力（在給定的時(shí)間周期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能完成的總工作量）等。換言之，不同的 QoS 參數(shù)值決定了不同的 CoS(ClassofService)。 目前， IETF支持兩種 QoS 保證機(jī)制： IntegrtedServices(IntServ)和DifferentiatedServices(DiffServ)。 采用 IntServ機(jī)制可以在小型的企業(yè)網(wǎng)中保證 QoS 得到滿足，但是由于它要求網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)路由器隨時(shí)捕捉和處理所有的 flow，并保留所有 flow的信息 (包括 IP 地址、端口號(hào)、帶寬大小、業(yè)務(wù)類別等 )，這在大型網(wǎng)絡(luò)中很易使路由器因不堪重負(fù)而崩潰。此外，在大型網(wǎng)絡(luò)中也不易為每個(gè) flow建立端到端的連接關(guān)系，從而大大限制了AcmeISP’sVPN ServiceLevelAgreement December1998 Preparedfor:BigInternationalCorporation Overallworkavailability % Dialportavailability % Endtoendlatency ≤150msroundtrip Localloop availability % Packetloss ?1% Firewallupdates within24hours afterCERTalert AcmeISPpromisesthatifitabrogatesanyofthesemittedservicelevels,itowesBigInternationalCorporationarefundofonefullmonth’scharges. Signed: 杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 44其可擴(kuò)展性，使得 IntServ只適用于小型的企業(yè)網(wǎng)，而不宜于在大型的 IP 運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)中使用。 DiffServ采用為每一個(gè) IP 包或流打標(biāo)記的方法來(lái)區(qū)別不同的應(yīng)用。它不是基于“連接 ”，從而保留了 IP 網(wǎng)絡(luò)無(wú)連接的本質(zhì)特性和優(yōu)勢(shì)。 DiffServ利用 IP 包頭(IPPacketHeader)中的 DS字節(jié)來(lái)標(biāo)識(shí)不同業(yè)務(wù)的服務(wù)等級(jí)。 DS字節(jié)對(duì)應(yīng)原 IP 包頭中ToS 字節(jié)的位置，其結(jié)構(gòu)如下： 其中： PHB–PerHopBehavior IN–whetherthepacketisinoroutofprofile CU–CurrentUnsed “CU”現(xiàn)在未用，日后可用于顯式擁塞通知等功能。 “IN”負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)的邊緣基于各種策略 (policy)對(duì) IP 包打標(biāo)記，以便劃分業(yè)務(wù)類別。 “PHB”可作為路由器的索引，用來(lái)為不同的 IP 包選擇不同的處理機(jī)制，如分配不同的發(fā)送優(yōu)先級(jí)、丟棄優(yōu)先級(jí)等。 DiffServ不必建立連接，而是通過(guò)在網(wǎng)絡(luò)邊緣打標(biāo)記和在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部對(duì)不同的 IP 包區(qū)別對(duì)待的方式來(lái)保證 IP 網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量。這種方式消除了 IntServ在擴(kuò)充性方面的局限性，非常適合于大型運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)。 對(duì)于網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備 Juniper的 M40骨干網(wǎng)絡(luò)路由器 被設(shè)計(jì)成為可用于 CoS 應(yīng)用的情況。它的排隊(duì)機(jī)制是在輸出端口的四個(gè)隊(duì)列中進(jìn)行加權(quán)循環(huán)算法。每個(gè)靈活端口集PHBINCU 512 杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 45中器（ FPC）具有 3個(gè)丟棄配置文件，可基于緩存容量的使用情況控制分組的丟棄。RED 算法則依據(jù)這 3個(gè)配置文件處理阻塞管理，確保提供商策略的正確執(zhí)行。 Juniper的路由器為提供商在對(duì)客戶設(shè)置 CoS 等級(jí)時(shí)提供了完全的靈活性。服務(wù)等級(jí)可依據(jù)目的地址，物理輸入端口， IPv4優(yōu)先級(jí)位， MPLS CoS 位，虛電路，下一跳地址，及封裝類型。 Juniper的路由器提供了對(duì)輸入分組優(yōu)先級(jí)重寫(xiě)的能力。另外，在輸入端口上執(zhí)行 tokenbucket機(jī)制以允許速率策略，為客戶啟動(dòng) CIR類型業(yè)務(wù)。最后，在輸出端口上執(zhí)行 leakybucket機(jī)制以提供速率整形。 循環(huán)早期檢測(cè)（ RED）為網(wǎng)絡(luò)操作人員提供了靈活定義業(yè)務(wù)處理策略的能力，從而在阻塞情況下是吞吐量最大化。 RED 與良好的傳輸協(xié)議（如 TCP）一起工作以智能地避免網(wǎng)絡(luò)阻塞，這些實(shí)施的算法包括： 對(duì)網(wǎng)絡(luò)能夠處理的突發(fā)業(yè)務(wù)及可能用光網(wǎng)絡(luò)資源的過(guò)分提供的負(fù)載進(jìn)行區(qū)別。 與業(yè)務(wù)資源協(xié)調(diào)工作以避免可能導(dǎo)致周期性網(wǎng)絡(luò)阻塞的 TCP 緩慢開(kāi)始的振蕩。 提供公平的帶寬縮減以降低業(yè)務(wù)資源，使帶寬被均 勻使用。從而， RED 與 TCP協(xié)調(diào)工作，在負(fù)載較重時(shí)，通過(guò)管理分組丟失而預(yù)測(cè)和管理阻塞。 RED 同時(shí)也為網(wǎng)絡(luò)操作人員提供很大的靈活性，包括設(shè)置隊(duì)列及分組丟棄可能性的參數(shù)，每個(gè)接口尾部丟棄的參數(shù)，及用于分組交換和分組丟棄行為的網(wǎng)絡(luò)管理可見(jiàn)性的 RED 丟棄（丟棄分組的數(shù)量）。 杭州有線寬帶 IP城域網(wǎng)技術(shù)方案應(yīng)標(biāo)書(shū)（ IP解決方案） 普天通信 南京南方電訊公司 46 在本次工程中，建議杭州廣電有線寬帶網(wǎng)作為一個(gè)自制系統(tǒng) (AS)，與其它互聯(lián)網(wǎng)絡(luò) (如： ChinaNET和 ChinaGBN)互連時(shí)采用 BGP4路由協(xié)議，內(nèi)部則采用 OSPF路由協(xié)議實(shí)現(xiàn)互連。 BGP4是最新 版本的 BGP 協(xié)議，優(yōu)點(diǎn)是支持 CIDR技術(shù)，并且，對(duì)規(guī)模較大的與其它自治系統(tǒng)有多個(gè)連接（ multihomed）的自治網(wǎng)絡(luò)，它可以支持多種路由策略。 OSPF是一種鏈路狀態(tài)路由協(xié)議，它與其它路由協(xié)議相比，主要的優(yōu)點(diǎn)是支持大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)，路由收斂速度較快，支持 VLSM(變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼 )技術(shù)，并且對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備處理能力的占用較少。 OSPF還可以劃分不同的子域，使路由協(xié)議的運(yùn)行效率更高。其中，骨干層節(jié)點(diǎn)作為 OSPF的 Area0，每一個(gè)區(qū)域?qū)勇酚善髯鳛槠渥佑虻倪吔缏酚善鬟B接到骨干路由器上。骨干層路由器之間除了運(yùn)行 OSPF路由 協(xié)議以外，考慮到將來(lái)可能要提供多個(gè)出口，因此還需要運(yùn)行 iBGP 路由協(xié)議。 由于 INTERNET地址資源日趨緊張，使得充分、合理地使用 IP 地址已經(jīng)成為所有與 INTERNET連接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中必需考慮的問(wèn)題之一。杭州廣電有線寬帶網(wǎng)要與國(guó)際 INTERNET互連，采用 NIC 分配的合法地址來(lái)組織網(wǎng)絡(luò)是必然的選擇，這樣就