淺析可持續(xù)發(fā)展城域網(wǎng)的構(gòu)建

　　目前城域網(wǎng)以多業(yè)務(wù)光傳送網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體、IP等接入，主要完成接入網(wǎng)中的企業(yè)和個(gè)人用戶與在骨干網(wǎng)絡(luò)上的運(yùn)營商之間全方位的協(xié)議互通。城域網(wǎng)處在骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)邊緣匯聚節(jié)點(diǎn)，主要功能是進(jìn)行本地業(yè)務(wù)的接入、匯聚、傳輸和交換，同時(shí)面向骨干網(wǎng)匯聚和吸收業(yè)務(wù)量。

　　近幾年來，運(yùn)營商為了滿足寬帶業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，不斷擴(kuò)展IP城域網(wǎng)的覆蓋，網(wǎng)絡(luò)的快速擴(kuò)展導(dǎo)致目前運(yùn)營商在各地寬帶IP城域網(wǎng)建設(shè)普遍存在接入層組織結(jié)構(gòu)混亂、設(shè)備利用率不高、光纖消耗嚴(yán)重等問題。這些問題對(duì)業(yè)務(wù)發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)造成了很大困難。

　　產(chǎn)生上述問題的原因主要是城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)缺乏合理規(guī)劃，設(shè)備使用不當(dāng)，光纖利用率不高造成的，其中有兩種比較典型的情況。

　　首先是市、區(qū)大客戶IP專線直接接入?yún)R聚層設(shè)備。這樣既大量占用了匯聚層設(shè)備的端口，又耗費(fèi)了接入層大量的光纖。

　　第二是DSLAM直接連入?yún)R聚層。業(yè)務(wù)的快速發(fā)展使接入層DSLAM設(shè)備數(shù)量迅速增長，造成接入光纖和匯聚層設(shè)備端口的大量消耗。與傳送技術(shù)的升級(jí)相比，合理地配置光纖資源所投入的成本會(huì)更為低廉，也更為安全。因此，通過合理配置網(wǎng)絡(luò)資源能使城域網(wǎng)內(nèi)光纖資源得到最大程度的開發(fā)和利用。構(gòu)建一個(gè)大容量、多業(yè)務(wù)、可擴(kuò)展、開放式的高可靠的城域網(wǎng)傳送平臺(tái)是未來城域網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向之一。

城域承載網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

　　目前城域承載網(wǎng)的IP層技術(shù)包括以太網(wǎng)技術(shù)、基于IP(包括路由器和三層交換機(jī))的城域網(wǎng)技術(shù)和基于ATM加IP的城域網(wǎng)技術(shù)。在基于以太網(wǎng)的城域承載網(wǎng)技術(shù)方面，目前可提供10Mbit/s，100Mbit/s，1000Mbit/s和10Gbit/s以太網(wǎng)，建網(wǎng)成本低，但以太網(wǎng)的QoS、安全和管理等問題有待解決�；贗P的城域承載網(wǎng)技術(shù)，大量的應(yīng)用主要是路由器和三層交換機(jī)，目前這種技術(shù)已非常普遍和成熟，國內(nèi)大量城域網(wǎng)是采用這種技術(shù)來建設(shè)的。在基于ATM+IP的城域承載網(wǎng)技術(shù)方面，ATM不可能到達(dá)邊緣，但基于ATM VC的VPN有良好的安全性和資源獨(dú)立性，ATM與IP技術(shù)可以互補(bǔ)，以此構(gòu)成ATM+IP的城域網(wǎng)方案，國內(nèi)有部分城域網(wǎng)或?qū)＞W(wǎng)采用這種方案。

　　采用基于IP的城域網(wǎng)技術(shù)和基于ATM加IP的城域網(wǎng)技術(shù)。其傳送層主要有三種技術(shù)：基于SDH多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)(或多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)，即MSTP)、基于分組多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)和基于WDM多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)。其中基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)是近兩年城域承載網(wǎng)傳送層技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)。基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于：解決SDH技術(shù)對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載效率不高的問題；解決ATM/IP對(duì)于TDM業(yè)務(wù)承載效率低、成本高的問題；解決IP QoS不高的問題；實(shí)現(xiàn)雙重保護(hù)，提高業(yè)務(wù)安全系數(shù)；增強(qiáng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)概念，提高網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)、維護(hù)能力；降低業(yè)務(wù)選型風(fēng)險(xiǎn)；實(shí)現(xiàn)降低投資、統(tǒng)一建網(wǎng)、按需建設(shè)的組網(wǎng)優(yōu)勢(shì)；適應(yīng)全業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)需求，快速提供業(yè)務(wù)。

城域網(wǎng)建設(shè)存在的問題

　　首先，由于IP技術(shù)不能很好地承載視頻等多媒體業(yè)務(wù)，端到端IP QoS問題難以解決。目前，寬帶城域網(wǎng)能夠基本解決高速互聯(lián)網(wǎng)訪問業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)輕載時(shí)，以較好的質(zhì)量傳送圖像等多媒體業(yè)務(wù)的問題，然而一旦業(yè)務(wù)使用者增多，網(wǎng)絡(luò)就處于高負(fù)荷狀態(tài)，使多媒體業(yè)務(wù)分配的帶寬不夠，造成時(shí)延和抖動(dòng)增加，或者丟包嚴(yán)重。

　　其次，城域網(wǎng)還未達(dá)到電信級(jí)的安全性和用戶管理。由于城域網(wǎng)對(duì)于業(yè)務(wù)和用戶的管理僅僅停留在對(duì)用戶的認(rèn)證和鑒權(quán)上，沒有對(duì)用戶和業(yè)務(wù)達(dá)到細(xì)分的管理能力。另外，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的安全、業(yè)務(wù)的安全、用戶的控制與管理沒有嚴(yán)密的措施來保障。

　　再次，城域網(wǎng)的運(yùn)營沒有形成良好的商業(yè)模式。按照目前使用互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)免費(fèi)的服務(wù)特性，運(yùn)營商僅僅收取接入費(fèi)用，收費(fèi)模式僅為幾種簡(jiǎn)單的模式——按使用時(shí)長、使用流量或是包月。再加上目前城域網(wǎng)運(yùn)營商之間的競(jìng)爭(zhēng)激烈，競(jìng)相降低價(jià)格，使城域網(wǎng)的運(yùn)營沒有形成良好的商業(yè)模式，城域網(wǎng)運(yùn)營商幾乎處于不盈利的狀態(tài)，阻礙了城域網(wǎng)的良性發(fā)展。

　　另外，城域網(wǎng)需要業(yè)務(wù)創(chuàng)新，應(yīng)發(fā)掘有特色的增值業(yè)務(wù)，吸引用戶交費(fèi)使用。雖然國內(nèi)寬帶城域網(wǎng)建設(shè)擴(kuò)大，用戶逐漸增多。但城域網(wǎng)上并沒有開展一些能夠帶來巨大利潤的殺手型業(yè)務(wù)。當(dāng)然這受到IP技術(shù)發(fā)展的限制，也與城域網(wǎng)用戶群的大小、經(jīng)濟(jì)實(shí)力、消費(fèi)習(xí)慣等因素有關(guān)。

城域網(wǎng)優(yōu)化方向的一些思考

　　目前，在寬帶城域網(wǎng)上部署傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)已經(jīng)不能滿足用戶的要求，部署一些新型的電信業(yè)務(wù)，比如NGN、3G、IPTV等。對(duì)承載網(wǎng)(寬帶城域網(wǎng))的QoS有著很高的要求。而寬帶城域網(wǎng)如果不進(jìn)行QoS的全面評(píng)估和提出相應(yīng)的改造建議，就無法完成上述業(yè)務(wù)的承載工作。因此，必須對(duì)寬帶城域網(wǎng)QoS進(jìn)行全面的評(píng)估與優(yōu)化。

　　應(yīng)該把城域網(wǎng)運(yùn)營支撐的重心放在業(yè)務(wù)質(zhì)量上，即立足于當(dāng)前業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求進(jìn)行城域網(wǎng)資源的優(yōu)化調(diào)配，不能只限于設(shè)備管理、帶寬擴(kuò)容。因此，當(dāng)前的城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化必須在充分了解城域網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)行，要明確各類業(yè)務(wù)對(duì)資源的需求情況，從城域網(wǎng)的接入層、匯接層、核心層進(jìn)行物理、邏輯上的資源優(yōu)化調(diào)配。

　　(1)接入層的優(yōu)化

　　要保證用戶上網(wǎng)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)可用性。網(wǎng)絡(luò)可用性是指用戶能夠順暢地接入Internet，不會(huì)在使用網(wǎng)絡(luò)的過程中意外地?cái)嗑€、斷流；從用戶的異常掉線原因進(jìn)行外線質(zhì)量分析，提高外線質(zhì)量，最終達(dá)到各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的融合。客服前臺(tái)可以依據(jù)用戶現(xiàn)有外線質(zhì)量，明確告訴用戶當(dāng)前的線路能開通何種質(zhì)量的業(yè)務(wù)。同時(shí)在接到用戶申告時(shí)能在盡量短的時(shí)間內(nèi)對(duì)故障進(jìn)行判斷。有效地引導(dǎo)用戶排除故障。我國接入網(wǎng)骨干層的光纖化已經(jīng)完成，而接入層(配線層和引入層)的光纖化還處于起步階段，SDH和各類無源光網(wǎng)絡(luò)(PON)相結(jié)合的傳輸技術(shù)比較經(jīng)濟(jì)，符合中國具體的網(wǎng)絡(luò)情況。應(yīng)當(dāng)首先實(shí)現(xiàn)光纖到路邊、光纖到小區(qū)和光纖到大樓，然后隨著通信業(yè)務(wù)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不斷演變，逐步推進(jìn)光纖接入網(wǎng)的建設(shè)，擴(kuò)大光纖接入網(wǎng)的覆蓋范圍，縮短光纖接入網(wǎng)與用戶終端的距離。寬帶IP城域網(wǎng)接入層優(yōu)化應(yīng)根據(jù)具體情況，重點(diǎn)解決業(yè)務(wù)快速發(fā)展情況下IP專線接入和DSLAM匯接對(duì)接入層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的沖擊。在IP城域網(wǎng)建設(shè)過程中，對(duì)接入設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)匯聚，減少對(duì)接入光纖的大量占用。提高網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性。

　　(2)匯聚層的優(yōu)化

　　匯聚層的優(yōu)化應(yīng)該保證業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量(即業(yè)務(wù)的可用性)，依照業(yè)務(wù)特性對(duì)匯接層的設(shè)備性能、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行調(diào)控，使業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量保持在運(yùn)營商承諾的水平。目前，在寬帶城域網(wǎng)上部署一些新型的電信業(yè)務(wù)，比如NGN、3G、IPTV等都對(duì)承載網(wǎng)(寬帶城域網(wǎng))的QoS要求很高。在城域網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中應(yīng)該重點(diǎn)進(jìn)行匯聚層規(guī)劃建設(shè)，緩解骨干層的調(diào)度壓力。在新建網(wǎng)絡(luò)時(shí)，即使前期由于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的限制而采用骨干匯聚層+接入層的二層模型，也要慎重規(guī)劃該網(wǎng)絡(luò)今后向三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演進(jìn)。

　　在新建匯聚層時(shí)，重點(diǎn)考慮建設(shè)綜合業(yè)務(wù)傳送的匯聚層�？梢砸栽歉晒�(jié)點(diǎn)為基礎(chǔ)進(jìn)行增設(shè)，也可以將部分重要的接入節(jié)點(diǎn)“升級(jí)”為匯聚節(jié)點(diǎn)，并輔以相關(guān)的路由連接。匯聚節(jié)點(diǎn)可以按照業(yè)務(wù)處理類型獨(dú)立規(guī)劃為數(shù)據(jù)匯聚點(diǎn)或TDM匯聚點(diǎn)。如果在網(wǎng)絡(luò)初期業(yè)務(wù)區(qū)分并不十分明顯，匯聚節(jié)點(diǎn)可以同時(shí)具有數(shù)據(jù)接入和話音匯聚的功能且共同組網(wǎng)，在設(shè)備實(shí)現(xiàn)中可以根據(jù)實(shí)際運(yùn)行業(yè)務(wù)比重的不同確定匯聚站點(diǎn)設(shè)備的不同插板類型。節(jié)點(diǎn)的選取應(yīng)綜合考慮城域網(wǎng)中的物理路由、業(yè)務(wù)潛在發(fā)展等因素，具體建設(shè)時(shí)還需要認(rèn)真分析和預(yù)測(cè)不同節(jié)點(diǎn)處的業(yè)務(wù)數(shù)量和業(yè)務(wù)類型。

　　對(duì)于已有匯聚層的網(wǎng)絡(luò)，可以通過擴(kuò)建、拆環(huán)、裂變等方式將數(shù)據(jù)、TDM業(yè)務(wù)分開或者共同匯聚。需增加覆蓋區(qū)域時(shí)可以通過擴(kuò)展匯聚層站點(diǎn)數(shù)量的方式覆蓋新增區(qū)域，擴(kuò)建站點(diǎn)應(yīng)結(jié)合考慮商業(yè)客戶所在位置，從豐富的業(yè)務(wù)接口類型和光路接口上提高網(wǎng)絡(luò)的伸縮性。當(dāng)需要增加用戶時(shí)可以通過該匯聚站點(diǎn)豐富的接口以及拓展能力，增加多個(gè)接入層從而新增用戶覆蓋范圍。

　　(3)核心層的優(yōu)化

　　相對(duì)于匯接層和接入層而言，核心層所要控制的是，使網(wǎng)絡(luò)流量盡可能安全穩(wěn)定并且快速通過。城域網(wǎng)核心層通過路由策略控制流量的進(jìn)出路徑，對(duì)流量、流向進(jìn)行分析并對(duì)應(yīng)用的熱點(diǎn)進(jìn)行分析，反饋給匯接層，匯接層進(jìn)行業(yè)務(wù)控制，從而最終為用戶提供高質(zhì)量的應(yīng)用。同時(shí)城域網(wǎng)核心層應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)異常行為進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)對(duì)突發(fā)的網(wǎng)絡(luò)行為進(jìn)行有效引導(dǎo)，防止外部的異常流量大量涌入，或內(nèi)部流量突發(fā)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞。

結(jié)束語

　　依靠城域網(wǎng)的資源優(yōu)化，全面提升城域網(wǎng)支撐能力，進(jìn)而讓用戶因服務(wù)需求的不同而能夠感知到不同等級(jí)的服務(wù)，促進(jìn)電信運(yùn)營商的服務(wù)品牌整體價(jià)值的提高。這些必將成為電信運(yùn)營商在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中首選、有效的競(jìng)爭(zhēng)利器。