【正文】 Cache Load Balance 技術(shù) 90 Cache Fail Over 91 分層的 Web Cache 結(jié)構(gòu) 91 CDN 應(yīng)用 92 系統(tǒng)配置 94 . WWW服務(wù)系統(tǒng) 94 . Email 服務(wù)系統(tǒng) 95 . 總體需求分析 95 建設(shè)原則 95 需求分析 96 郵件系統(tǒng)建設(shè) 方案 96 . VOD 和流式媒體服務(wù)系統(tǒng) 97 . 前言 97 . NetCache Server Accelerator 技術(shù)簡介 98 . 視頻點播系統(tǒng)增強(qiáng)解決方案 103 流媒體系統(tǒng)的簡介 103 視頻點播 系統(tǒng)增強(qiáng)解決方案 104 網(wǎng)絡(luò)的安全性 108 網(wǎng)絡(luò)的易管理性與易維護(hù)性 109 易維護(hù)性 111 Log 信息和計費 111 內(nèi)容管理 112 寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 6 頁 共 115 頁 1. 城域網(wǎng)建設(shè)的背景與建設(shè)原則 . IP 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特征 在通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，尤其是以 Inter 的發(fā)展為主導(dǎo)的信息時代，世界各國都在積極發(fā)展本國的信 息高速公路。技術(shù)上的推陳出新，又使人們在眾多的選擇面前顯得有點無所適從。與傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)相比， IP 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有三個明顯的特點： 第一， IP 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量呈現(xiàn)自相似性。而 IP 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)荷峰值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的話音電路。為此，一種可能的解決方案是提供網(wǎng)絡(luò)緩存或增加緩存器的容量，以消除波峰和波谷。而對于含有實時流的多媒體業(yè)務(wù)，這顯然不是一種很好的做法。對于需要較好服務(wù)質(zhì)量要求的業(yè)務(wù)，采用獨享帶寬的方式也是最直接有效的。數(shù)據(jù)流呈現(xiàn)非對稱性的原因在于各地區(qū)之間信息化發(fā)展的不平衡。結(jié)果是，在 Inter網(wǎng)絡(luò)中，相當(dāng)數(shù)量的帶寬，有時能達(dá)到 50％，都是閑置的，而在其它部分業(yè)務(wù)卻是異常繁忙，帶寬告罄。 第三， IP 網(wǎng)上的業(yè)務(wù)流不僅受限于網(wǎng)絡(luò)本身，還受限于服務(wù)器擁塞。服務(wù)器擁塞問題最終依賴于帶寬的增加和 CPU 處能力的改進(jìn)，如果 WDM 的引入導(dǎo)致傳輸鏈路帶寬增長的速度快于 CPU 性能增長的速度，那么，在未來的網(wǎng)絡(luò)上，由寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 7 頁 共 115 頁 于信息的處理速度慢而導(dǎo)致的擁塞將成為主要制約因素 。 . 寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選擇 新一代寬帶 1P 網(wǎng)絡(luò)要建立在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上，建立在當(dāng)前最先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)基礎(chǔ)上。 IP 0ver ATM，融合 了 IP 和 ATM 技術(shù)特點，發(fā)揮 ATM 支持多業(yè)務(wù)、提供QoS（服務(wù)質(zhì)量保證）的技術(shù)優(yōu)勢。而 IP over DWDM，采用高速路由交換機(jī)設(shè)備和 DWDM（密集波分復(fù)用）技術(shù)，極大地提高了網(wǎng)絡(luò)帶寬，對不同碼率、數(shù)據(jù)幀格式的業(yè)務(wù)提供全面支持。 . IP over ATM IP over ATM 的基本原理和工作方式為：將 IP 數(shù)據(jù)包在 ATM 層全部封裝為ATM 信元，以 ATM 信元形式在信道中傳輸。隨后，按已計算的路由在 ATM 網(wǎng)上建立虛電路（ VC）。 實現(xiàn) IP over ATM， 把相應(yīng) 的解決方案分為兩種模型：重疊模型和集成模型。重疊技術(shù)的主要思想是： IP 的路由功能仍由 IP 路由器來實現(xiàn)，需要地址解析協(xié)議 ARP 實現(xiàn) MAC 地址與 ATM地址或 IP 地址與 ATM 地址的映射。 重疊模型的信令標(biāo)準(zhǔn)完善成熟，采用 ATM Forum／ ITUT 的信令標(biāo)準(zhǔn)，與標(biāo)準(zhǔn)的 ATM 網(wǎng)絡(luò)及業(yè)務(wù)兼容。 ● 集成模型 集成模型的實現(xiàn)技術(shù)主要有： Ipsilon 公司提出 IP 交換（ IP Switch 技術(shù)）、Cisco 公司提出的標(biāo)記交換（ Tag switch）技術(shù)、 IBM 公司設(shè)計的 Aggregate RouteBased IP Switching(ARIS)、 Lucent/Cascade/Ascend 公司推出的 IP Navigator、日本東芝公司開發(fā)的 Cell Switching Router(CSR)和 IETF 推薦的 MPLS 技術(shù)。 ATM 端點只需使用IP 地址標(biāo)識，從而不需要地址解析協(xié)議。但目前標(biāo)準(zhǔn)還未完成，與標(biāo)準(zhǔn)的 ATM 技術(shù)結(jié)合不是 很好。 （ 2）具有良好的流量控制均衡能力以及故障恢復(fù)能力，網(wǎng)絡(luò)可靠性高。 （ 4）對其它幾種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議如 IPX 等能提供支持。 （ 2）在復(fù)制多路廣播方面缺乏高效率。 IP 和 ATM 基于完全不用的協(xié)議體系（無連接和基于連接），它們都有其各自的地址模型、路由協(xié)議、信令協(xié)議和資源分配方案。 （ 4） PVC 的 N2 問題嚴(yán)重限制的網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性。 （ 6）由于 ATM SAR 限制了接口的帶寬，目前 ATM 接口最大帶寬為622Mbps，并且由于 ATM SAR 的局限性很難提高接口速率。它使用鏈路及PPP 協(xié)議對 IP 數(shù)據(jù)包進(jìn)行封裝，把 IP 分組根據(jù) RFC1662 規(guī)范簡單地插入到 PPP幀中的信息段。 IP over SDH，也稱 Packet over SDH（ PoS），它保留了 IP 面向無連接的特征。其標(biāo)頭只有兩個字節(jié)，沒有地址信息，只是按點到點順序，面向無連接。 ● 簡化的數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議（ SDL） 在 IP／ PPP／ HDLC／ SDH 中，使用的基于 HDLC 的幀定界協(xié)議存在一些問題，主要表現(xiàn)在：用戶使用 HDLC 幀時，網(wǎng)管需要對每一個輸入、輸出字節(jié)都進(jìn)行監(jiān)視。 為此， Lucent 提出了簡化數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議 SDL。 SDL 協(xié)議主要應(yīng)用于點到點的 IP 傳送，可以用于任何類型的數(shù)據(jù)包（如IPv IPv6 等）。 從以上分析可以看出， IP over SDH 具有以下特點： ● 優(yōu)點： （ 1）對 IP 路由的支持能力強(qiáng)，具有很高的 IP 傳輸效率。 （ 3）能利用 SDH 技術(shù)本身的環(huán)路，故可利用自愈合（ Selfhealing Ring）能力達(dá)到鏈路糾錯；同時又利用 OSPF 協(xié)議防止鏈路故障造成的網(wǎng)絡(luò)停頓，提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。 ● 缺點： （ 1）僅對 IP 業(yè) 務(wù)提供好的支持，不適于多業(yè)務(wù)平臺。 . IP Over Gigabit Ether 自 1998 年以來，千兆以太網(wǎng)的第 3 層交換骨干技術(shù)日趨成熟。此外， IP QoS 技術(shù)日趨成熟以及 IP 語音和視頻應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展，逐步取代了 傳統(tǒng)的基于ATM QoS 實現(xiàn)的語音和視頻應(yīng)用。 ? ASIC 的革命 寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 11 頁 共 115 頁 硅集成電路技術(shù)的進(jìn)步及其在 IP 聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動了真正的線速第3 層路由交換機(jī)和第 2 層邊緣交換機(jī)的發(fā)展，這些交換機(jī)可以以第 3 層智能過濾業(yè)務(wù)流，并為之分類或分配優(yōu)先級?；诘?3/4 層交換的城域網(wǎng)和局域網(wǎng)解決方案可以以線速路由數(shù)據(jù)包。此外，基于硬件的 IP 路由交換機(jī)本身就比傳統(tǒng)的基于軟件的多協(xié)議路由器更為簡單和可靠。在第 2 層， IEEE 定義的 VLAN 標(biāo)記和 用戶優(yōu)先級設(shè)置可用于創(chuàng)建以相同方式進(jìn)行處理的 VLAN 分段，或者對數(shù)據(jù)包進(jìn)行標(biāo)記，以進(jìn)行優(yōu)先 級排隊。桌面應(yīng)用將普遍支持這些新興的 QoS 機(jī)制 (如 Windows2020)。 ? 延遲 —— 亦稱為時延（ Latency），指兩個參照點之間發(fā)送和接 收數(shù)據(jù)包的時間間隔。 ? 吞吐量 —— 網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送數(shù)據(jù)包的速率；可用平均速率或峰值速率表示。 ? 第 3/4 層交換 基于第 3/4 層交換的城域網(wǎng)和局域網(wǎng)解決方案的核心是在網(wǎng)絡(luò)中提供安全性和應(yīng)用優(yōu)先級分配的能力。第 3/4 層路由交換機(jī)使用基于特殊的高性能 ASIC，它使 基于第 3/4 層交換的路由交換機(jī)可以進(jìn)行線速過濾、業(yè)務(wù)分類、實施策略、記賬、交換和路由分配功能。這些分類功能在傳輸多種不同信息類型 (關(guān)鍵和普通、實時和對時間不敏感的信息、開放和安全信息 )的一體化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中尤其重要。 ASIC 可以根據(jù)以下匹配標(biāo)準(zhǔn)中的任何一種或多種識別數(shù)據(jù)包，并為之劃分級別，如：源 /目的地 IP 地址 /掩碼；協(xié)議類型： ICMP、 TCP 或 UDP 端口號； Diffserv 規(guī)則。這些處理選擇包括：轉(zhuǎn)發(fā)、服務(wù)質(zhì)量 (使用哪個隊列，以及是否修改相關(guān)的 QoS 參數(shù) )、安全性 (是否 丟棄和 /或拷貝該數(shù)據(jù)包 )、業(yè)務(wù)整形 (該數(shù)據(jù)包是否符合為之定義的策略 )和記賬 (共有多少次策略匹配情況發(fā)生 )。 ? 面向電子商務(wù)的第 7 層交換技術(shù) 寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 13 頁 共 115 頁 IP 電話、電子商務(wù)、關(guān)鍵任務(wù) Intra 和 Extra 的面世與迅速普及 ,為網(wǎng)絡(luò)和 IT 管理人員帶來了更多挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)管理人 員如何才能確保對所有用戶都作出同樣迅速的響應(yīng)？ 服務(wù)器交換機(jī)可以為關(guān)鍵任務(wù)的電子商務(wù)和 Interent 應(yīng)用提供最快的應(yīng)用響應(yīng)時間和服務(wù)器負(fù)載平衡功能。 第 7 層交換技術(shù)不僅僅能夠測量預(yù)測響應(yīng)時間，還可以依照業(yè)務(wù)級別(CoS)完成這一工作。例如，一個站點上安全的電子商務(wù)區(qū)域的響應(yīng)時間可以根據(jù)預(yù)定的指導(dǎo)原則進(jìn)行測量和維護(hù)。 此外，不同業(yè)務(wù)級別可得到不同優(yōu)先級和不同的目標(biāo)響應(yīng)時間。這樣，在請求達(dá)到一定數(shù)量時，某些服務(wù)器可以暫時專門用于回答此類電子商務(wù)請求，而另外一些則只用于支持 Web 瀏覽或文件傳輸請求。 業(yè)務(wù)級別分組可以根據(jù)應(yīng)用或協(xié)議 類型定義，即： HTTP、 HTTPS、 FTP、DNS、任何 TCP 或 UDP。然而 SSL進(jìn)行的密集加密計算和授權(quán)計算會削弱哪怕是最強(qiáng)大的 Web服務(wù)器的處理功能，從而大大降低交易速度。 基于第 7 層交換的 SSL 可以在 SSL 交易期間消除服務(wù)器性能瓶頸。 寬帶城域網(wǎng)總體方案建議書 第 14 頁 共 115 頁 ? 基于策略的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃 雖然為不同業(yè)務(wù)流保證 QoS 很重要，但在大型網(wǎng)絡(luò)中，手工配置和管理交換、路由單元可能很棘手。在使用策略的網(wǎng)絡(luò)中，策略服務(wù)器以簡單、用戶友好的語句 (如“為話音分配比數(shù)據(jù)更高的優(yōu)先級” )獲得有關(guān)適當(dāng)?shù)挠脩艉途W(wǎng)絡(luò)策略的輸入信息。 網(wǎng)絡(luò)策略業(yè)務(wù)管理應(yīng)用是當(dāng)今市場上最先進(jìn)的基于策略的管理系統(tǒng)。策略管理器提供一個直觀的W