【正文】 t i v i t y7L i n k8Ac t i v i t y5L i n k6Ac t i v i t y3L i n k4Ac t i v i t y1L i n k2Ac t i v i t y1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2017L i n k18Ac t i v i t y1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16B I 40 0 0B i g I r o n 4 0 0 0C o n s o l e7L i n k8Ac t i v i t y5L i n k6Ac t i v i t y3L i n k4Ac t i v i t y1L i n k2Ac t i v i t y7L i n k8Ac t i v i t y5L i n k6Ac t i v i t y3L i n k4Ac t i v i t y1L i n k2Ac t i v i t y1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2017L i n k18Ac t i v i t y1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16B I 40 0 0F astI r o n W o r kg r o u p12345678F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c t910111213141516F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c tPo w e rC o n s o l eLinkAc t i v i t yFWSF astI r o n W o r kg r o u p12345678F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c t910111213141516F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c tPo w e rC o n s o l eLinkAc t i v i t yFWSF astI r o n W o r kg r o u p12345678F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c t910111213141516F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c tPo w e rC o n s o l eLinkAc t i v i t yFWS網(wǎng)關(guān)設(shè)備省1 6 3 / 1 6 9 網(wǎng)F astI r o n W o r kg r o u p12345678F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c t910111213141516F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c tPo w e rC o n s o l eLinkAc t i v i t yFWSF astI r o n W o r kg r o u p12345678F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c t910111213141516F D XL i n k / A c tF D XL i n k / A c tPo w e rC o n s o l eLinkAc t i v i t yFWSXX 市寬帶 IP網(wǎng)建設(shè)方案 2021 年 9 月 第 14 頁 共 29頁 要通過長距千兆端口進(jìn)行連接。在每個(gè)管理模塊上各選一個(gè)千兆端口捆綁在一起，以 2Gbps 的速率連接?xùn)|城。另外還配置了一塊 24 口 100BaseTx模塊和一塊 10BaseFx 模塊用于連接本地用戶。然后再各選一個(gè)千兆端口進(jìn)行捆綁，連接廣饒。 在東城，每個(gè)管理模塊上配備 2 個(gè)長距千兆以太網(wǎng)端口。 XX 市寬帶 IP網(wǎng)建設(shè)方案 2021 年 9 月 第 13 頁 共 29頁 市市 寬寬 帶帶 網(wǎng)網(wǎng) 組組 網(wǎng)網(wǎng) 方方 案案 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 拓拓 撲撲 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 參見附圖。每個(gè)端口 具有 2 個(gè)優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，每一個(gè)都是相互獨(dú)立配置并由交換矩陣提供服務(wù)，這樣可以 防止低優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)的沖擊而導(dǎo)致高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列包的延遲或丟失。 對(duì)于接入層節(jié)點(diǎn)的樓域交換機(jī)，我們建議采用 FOUNDRY FastIron工作組交換機(jī)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)與 8000 完全一樣。 邊緣節(jié)點(diǎn)的設(shè)備選型有兩種方案，即 FOUNDRY BigIron 4000 或FastIron II 交換機(jī)。每個(gè)模塊可以熱插拔，電源可以最多配置四個(gè)，所有的交換和路由功能通過 ASIC 芯片完成，交換能力達(dá) 96Mpps。 8000 采用的三層交換技術(shù)基于特殊的交換方式設(shè)計(jì)，每個(gè)模塊都可以進(jìn)行分布式路由和交換，沒有 其他廠家所必需的超級(jí)引擎或 CPU 處理模塊，每個(gè)接口模塊都采用共享內(nèi)存設(shè)計(jì)，有利于廣播和組播性能的提高，同時(shí)避免了線頭阻塞，提供模塊上的本地交換能力，每個(gè)模塊的吞吐率為 32Gbps，是真正的無阻塞設(shè)計(jì)。另外，短期內(nèi)還可能出現(xiàn)用新產(chǎn)品來替代原有產(chǎn)品的情況，這對(duì)用戶的投資保護(hù)十分不利。換言之，要避免通過硬件補(bǔ)丁的辦法（不斷增加新的硬件單元對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中存在的不足進(jìn)行補(bǔ)償，或徹底更換新設(shè)備的方式），才能滿足用戶 1 至 2 年內(nèi)不斷增長的功能需求。 ? 是否具有一系列的緩沖管理調(diào)度算法，如 RED、 WRED、 RR/FQ、WERR/WEFQ。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)主干設(shè)備， 需要注意幾點(diǎn)： ? 每端口是否享有獨(dú)立的緩沖空間，而且該緩沖空間的工作狀態(tài)不會(huì)影響其它端口緩沖的狀態(tài)。而過小的緩沖空間在發(fā)生擁塞時(shí)又容易丟包出錯(cuò)。 緩緩 沖沖 技技 術(shù)術(shù) 緩沖技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中使用的越來越多，也越來越復(fù)雜。因此，要充分考慮網(wǎng)絡(luò)主干設(shè)備的可靠性，應(yīng)該要求該設(shè)備支持交換結(jié)構(gòu)冗余。另外，各種模塊均可熱插拔。 電源和機(jī)箱風(fēng)扇冗余 控制模塊冗余 控制模塊冗余功能應(yīng)提供對(duì)主控制模塊的“自動(dòng)切換”支持。） 關(guān)關(guān) 鍵鍵 部部 件件 冗冗 余余 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 人們已經(jīng)普遍認(rèn)同處于關(guān)鍵部位的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不應(yīng)存在單點(diǎn)故障。建議重點(diǎn)考核以下兩個(gè)方面： 物理容量 各類網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的端口密度，如千兆以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)，尤其是非阻塞配置下的端口密度。 L3/L4 層轉(zhuǎn)發(fā)能力可達(dá) 40Mpps 至 100Mpps，甚至 180Mpps。因此， L3/L4 層轉(zhuǎn)發(fā)能力通常為 3M－ 4Mpps，最多達(dá)到 15Mpps。即便兩者都采用了新的技術(shù)，但就其性能而言，仍存在著較大的差異。傳 統(tǒng)路由器具有閱讀第 4 層報(bào)頭信息的能力（通過軟件實(shí)現(xiàn)），與第三層交換機(jī)（或交換式路由器）采用專用的 ASIC 集成電路相比，設(shè)備的性能幾乎相差了兩個(gè)數(shù)量級(jí)，因此，傳統(tǒng)路由器無法實(shí)現(xiàn)第 4 層交換。 第 4 層（ Transport Layer 即傳輸層，以下簡(jiǎn)稱 L4），通過數(shù)據(jù)包的第4 層信息，設(shè)備能夠懂得所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包是何種應(yīng)用。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，路由器技術(shù)發(fā)生了革命，路由功能由專用的 ASIC 集成電路來完成。路由器在網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)著核心的地位。 在第 3 層（ Network Layer，即網(wǎng)絡(luò)層，以下簡(jiǎn)稱 L3），數(shù)據(jù)流是通過源站點(diǎn)和目的站點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址被識(shí)別。 采采 用用 何何 種種 方方 式式 實(shí)實(shí) 現(xiàn)現(xiàn) 第第 3 層層 和和 第第 4 層層 的的 處處 理理 眾所周知，每一次網(wǎng)絡(luò)通信都是在通信的機(jī)器之間產(chǎn)生一串?dāng)?shù)據(jù)包。在主干設(shè)備選型時(shí)，只需注意接口模塊的端口密度和交換結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)發(fā)能力相匹配即可。該設(shè)計(jì)的目標(biāo)為：機(jī)箱中全部交換端口的總帶寬，低于或等于交換結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)發(fā)能力，這就使得在任何情況下，數(shù)據(jù)流進(jìn)入交換結(jié)構(gòu) 時(shí)不會(huì)發(fā)生阻塞。采用阻塞設(shè)計(jì)容易在千兆 /百兆接口模塊上提高端口密度，十分適合連XX 市寬帶 IP網(wǎng)建設(shè)方案 2021 年 9 月 第 9 頁 共 29頁 接服務(wù)器集群（因?yàn)榉?wù)器本身受到操作系統(tǒng)、輸入 /輸出總線、磁盤吞吐能力，以及應(yīng)用軟件等諸多因素的影響，通過其網(wǎng)卡進(jìn)行交換的數(shù)據(jù)不可能達(dá)到網(wǎng)卡吞吐的標(biāo)稱值）。例如，一個(gè)交換接口模塊上有 8 個(gè)千兆交換端口，其累加和為 8Gbps，而該模塊在交換矩陣的帶寬只有 2Gbps。 該種設(shè)計(jì)是指：機(jī)箱中所有交換端口的總帶寬，超過前述交換結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)發(fā)能力。在選型時(shí)，一定要根據(jù)實(shí)際需求來選擇相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。目前大部分的專業(yè)網(wǎng)絡(luò)廠商在其第三層核心交換設(shè)備中都越來越多地采用了這種技術(shù)。所有接口模塊（包括控制模塊）都連接到一個(gè)矩陣式背板上，通過 ASIC 芯片到 ASIC 芯片的直接轉(zhuǎn)發(fā)，可同時(shí)進(jìn)行多個(gè)模塊之間的通信；每個(gè)模塊的緩存只處理本模塊上的輸入 /輸出隊(duì)列，因此對(duì)內(nèi)存芯片性能的要求大大低于共享內(nèi)存方式。 交換矩陣（ Cross bar）。共享內(nèi)存通常為 DRAM 和 SRAM 兩種， DRAM 速度慢，造價(jià)低， SRAM速度快，造價(jià)高。 共享內(nèi)存。另外，受 CPU 頻率和總線位數(shù)的限制，其性能擴(kuò)展困難。為了便于理解，這里僅簡(jiǎn)述三種典型的交換結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)： 共享總線。因此，深入了解設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，客觀認(rèn)知設(shè)備的性能和功能，這對(duì)正確選擇設(shè)備極有幫助，下面將從七個(gè)方面進(jìn)行討論。 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 主主 干干 設(shè)設(shè) 備備 的的 系系 統(tǒng)統(tǒng) 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)主干設(shè)備即骨干節(jié)點(diǎn)設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)直接決定了設(shè)備的性能和功能水平。 為保證網(wǎng)絡(luò)的安全性，設(shè)備本身必 須支持各種安全機(jī)制，確保設(shè)備本身不會(huì)被輕易入侵。這就決定了所有設(shè)備必須是可以工作在第二層或第三層的，具有每層對(duì)應(yīng)的安全控制功能，如第二層的 MAC 過濾功能，第三層的訪問列表控制功能等。由于用戶數(shù)眾多，為保證全網(wǎng)的安全性和性能，同時(shí)保護(hù)企業(yè)用戶在網(wǎng)上傳輸?shù)男阅艿?安全性，保證他們有承諾的帶寬可以利用，對(duì)設(shè)備選型必需仔細(xì)比較和分析。他們的使用習(xí)慣值得尊重。此外，也可通過寬帶 IP網(wǎng)訪問 Inter。家庭用戶接入寬帶 IP網(wǎng)主要用于訪問 Inter。 XX 市寬帶 IP網(wǎng)建設(shè)方案 2021 年 9 月 第 7 頁 共 29頁 第第 2章章 XX 市市 寬寬 帶帶 網(wǎng)網(wǎng) 解解 決決 方方 案案 主主 干干 技技 術(shù)術(shù) 在充分研究了目前國際網(wǎng)絡(luò)界對(duì)城域網(wǎng)設(shè)計(jì)所采用的各種網(wǎng)絡(luò)主干技術(shù) ,并充分考慮到技術(shù)發(fā)展的主流和趨勢(shì)后 ,我們建議 XX 市寬帶網(wǎng)絡(luò)采用以千兆以太網(wǎng)或 POS 為核心層鏈路、以千兆以太網(wǎng)為核心層與邊緣層連接而組成的網(wǎng)絡(luò)主干。 由于 IP 協(xié)議和 IP 數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)上會(huì)越來越普及，本網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該可以很好地支持 TCP/IP 協(xié)議，在時(shí)機(jī)成熟時(shí)，可以方便地轉(zhuǎn)成全寬帶 IP網(wǎng)。 本網(wǎng)絡(luò)又必須是一個(gè)寬帶網(wǎng)絡(luò)，以滿足網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量的迅速增長，提供大容量高速傳輸?shù)哪芰?，符合其服?wù)平臺(tái)的角色。 營營 運(yùn)運(yùn) 級(jí)級(jí) 寬寬 帶帶 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 根據(jù) XX 市寬帶網(wǎng)的要求，本網(wǎng)定位為營運(yùn)級(jí)的寬帶網(wǎng)絡(luò)。 ? 向家庭用戶、機(jī)關(guān)團(tuán)體提供多媒體 形式的信息查詢、國際聯(lián)網(wǎng)、視頻點(diǎn)播等信息服務(wù)。 ? 為分散經(jīng)營的企業(yè)集團(tuán)建立虛擬專用網(wǎng)，以便統(tǒng)一管理其資產(chǎn)、物資、資金、市場(chǎng)、人事等。網(wǎng)絡(luò)覆蓋全市的 各個(gè)區(qū)，可以為用戶提供以 IP為基礎(chǔ)的新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如寬帶接入、電子商務(wù)、視頻傳輸、多點(diǎn)廣播、視頻點(diǎn)播、協(xié)同設(shè)計(jì)、桌面會(huì)議電視、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育的各種信息服務(wù)?？梢蕴峁└咚俚腡CP/IP， NOVELL IPX， WINDOWS NT， WINDOW98/95 網(wǎng)絡(luò)互通。本方案采用的樓域用戶接入設(shè)備主要是 FOUNDRY FastIron 工作組交換機(jī)。接口模塊有有多種類型可選，根據(jù)實(shí)際需要加以配置。 FOUNDRY 公司的系列產(chǎn)品在國內(nèi)外均已大量使用并深獲好評(píng)，相信也能在 XX 市的使用中發(fā)揮其一貫的穩(wěn)定可靠、易用易管理、高性能的特點(diǎn)，保障 XX 市寬帶網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)運(yùn)行。XX 市寬帶 IP網(wǎng)建設(shè)方案 2021 年 9 月 第 1 頁 共 29頁 XX 市寬帶 IP 網(wǎng)絡(luò)