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新一代城域網(wǎng)的現(xiàn)狀及發(fā)展方向
為了緊貼電信市場的快速變化，當(dāng)前各運營商已經(jīng)形成了普遍的共識：數(shù)據(jù)傳輸將取代話音傳輸成為運營商的主營業(yè)務(wù)，寬帶接入將取代窄帶接入成為主要的網(wǎng)絡(luò)接入方式。為了解決網(wǎng)絡(luò)擁塞問題，運營商最初都在集中進行骨干傳輸網(wǎng)以及寬帶接入網(wǎng)方面的改造與建設(shè)；如今，網(wǎng)絡(luò)瓶頸的焦點則轉(zhuǎn)移到了骨干和寬帶接入之間的城域網(wǎng)上。為了在未來的電信競爭中處于優(yōu)勢，取得競爭的主導(dǎo)地位，運營商正在著手投資改造他們原有的城域網(wǎng)或者建設(shè)新的城域網(wǎng)絡(luò)。
城域網(wǎng)是最接近用戶的網(wǎng)絡(luò)，它為用戶提供話音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體、IP接入等業(yè)務(wù)和各種增值業(yè)務(wù)及智能業(yè)務(wù)，并與各運營商的長途網(wǎng)互通本市(地)的綜合業(yè)務(wù)。作為數(shù)據(jù)骨干網(wǎng)和長途電話網(wǎng)在城域范圍內(nèi)的延伸覆蓋，新一代城域網(wǎng)已不再擔(dān)綱著邊緣網(wǎng)絡(luò)的角色，它承擔(dān)著集團用戶、商用大樓、智能小區(qū)的業(yè)務(wù)接入任務(wù)和為電路出租任務(wù)的用戶提供智能網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)，網(wǎng)絡(luò)本身配置智能功能以管理運營商推出各種的IP業(yè)務(wù)，并配合其覆蓋面廣、投資量大、接入技術(shù)多樣、接入方式靈活的特點。
但是，對于運營商來講，現(xiàn)在最大的問題并不是網(wǎng)絡(luò)的改建或者架設(shè)，而是他們網(wǎng)絡(luò)的收益問題。
IP業(yè)務(wù)的需求與日俱增，業(yè)務(wù)量飛速增長，運營商在收益方面的增長卻強差人意。例如：IP業(yè)務(wù)量如果以增加一倍計算，相應(yīng)的收益可能只是增加了20%左右。因此，運營商面臨的一個亟待解決問題的重點就是如何提高運營效益。
過去，用戶寬帶接入的主要方式是DDN、ATM以及FR等，采用這些接入技術(shù)的一個優(yōu)勢就是它們的技術(shù)比較成熟，但是卻亦存在一定的弊端。對于DDN來講，它的一條電路月租費大概在數(shù)千元以上，這對于中小企業(yè)來講是一筆不小的開支，而且在沒有數(shù)據(jù)需要傳遞的時候，該專線就處于閑置狀態(tài)，這對于用戶來講是一種很大的資源浪費。對于ATM，雖然用戶可以在需要的時候再進行帶寬的申請，同時可為用戶提供QoS保證，但是這種技術(shù)的復(fù)雜性卻阻礙了它的發(fā)展。因此，運營商需要為用戶提供新的寬帶接入方式，不僅需要減低接入費用，同時亦需要減輕用戶管理的復(fù)雜性以吸引更多的用戶。提供新的寬帶接入方式需要新一代的IP邊緣匯聚設(shè)備，這些設(shè)備在可靠性、可用性、可升級性以及可操作性方面要具有運營商級的標(biāo)準(zhǔn)。在這方面力博通信的SmartEdge800是不錯的一個選擇。
在改進寬帶接入方式的同時，運營商更應(yīng)當(dāng)致力在他們的城域網(wǎng)上提供更多增值業(yè)務(wù)以吸引更多用戶，例如 MPLS-VPN 以及 Multicast Video業(yè)務(wù)。由于當(dāng)前人們對業(yè)務(wù)的需求是QoS、私密性、可用性以及可靠性，因此現(xiàn)在用戶提出的新要求是多種業(yè)務(wù)類型選擇，如FR、專用IP(PRIVATE IP) 、公用IP(PUBLIC IP) 、多種VPN的選擇、低開銷可管理的業(yè)務(wù)、ANY-TO-ANY 業(yè)務(wù)及無縫地聚合等。要滿足上面的要求，MPLS是唯一的解決方案。因此在選擇組成網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備的時候，對MPLS的支持是必不可少的一個條件；同時硬件、軟件的可靠性、可用性等都是運營商應(yīng)該仔細(xì)考慮的地方，因為傳統(tǒng)的硬件和軟件建立起來的IP網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法滿足用戶的新要求了。
MPLS-VPN技術(shù)在新一代城域網(wǎng)(用戶智能網(wǎng)絡(luò))中的應(yīng)用
一、MPLS-VPN產(chǎn)生的背景
隨著通信行業(yè)不斷發(fā)展，Internet日益成熟壯大起來，對于企業(yè)網(wǎng)的運行模式也有了新的概念。
早期企業(yè)網(wǎng)的概念只是局限在某幢大樓內(nèi)的局域網(wǎng)。但是，隨著企業(yè)的不斷發(fā)展，它的分支機構(gòu)可能會分布在全國各地甚至延伸到國外；同時企業(yè)內(nèi)部的信息也從單一的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)擴展到語音、視頻與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)并存。在這種情況下，如果企業(yè)還是獨立地構(gòu)筑自己的專用網(wǎng)絡(luò)，不僅需要大量資金的投入，而且還需要雇用很多建設(shè)與維護網(wǎng)絡(luò)的人員，這無疑給企業(yè)提出了一個很大的難題。在這種情況下，VPN便應(yīng)運而生。
VPN是建立在運營商網(wǎng)絡(luò)邏輯上的一種專用網(wǎng)絡(luò)。它通過對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行封裝和加密，為用戶提供安全的端到端通信，從而利用公網(wǎng)構(gòu)筑專網(wǎng)。
*從邏輯上看，該網(wǎng)絡(luò)在物理上是獨立的網(wǎng)絡(luò)，但實際上，它們在物理上并不獨立，而是同享一些網(wǎng)絡(luò)資源；
*該網(wǎng)絡(luò)享有私密性，也就是說，VPN具有獨立的路由功能以及獨立的地址空間。
采用VPN的目的就是為用戶提供更高的靈活性、更高的效率以及管理的簡單性。目前既有2層VPN，也有3層VPN。早期的VPN是構(gòu)筑在2層技術(shù)的基礎(chǔ)上的(如FR或者ATM)。這些技術(shù)可以提供安全的隧道，從而防止DoS(拒絕服務(wù))以及闖入攻擊，同時它們還可以提供地址與路由的分離技術(shù)，但是2層技術(shù)構(gòu)筑的VPN有著諸多缺點：它們的可擴展性不佳，而且通過2層VPN技術(shù)也很難提供流量工程，為了解決這些問題，全新的MPLS-VPN 終于出現(xiàn)。
二、MPLS-VPN簡介
MPLS以及MPLS-VPN是唯一一個能夠滿足新一代專用網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的解決方案的技術(shù)。它具有如下的優(yōu)點：
*滿足了企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部應(yīng)用的IP靈活性；
*提供了如FR/ATM一樣的私密性；
*與多種業(yè)務(wù)類別之間的強大的SLAs；
*低開銷可管理的業(yè)務(wù)。
正如前面所講的，為了解決VPN的擴展性問題，人們提出了BGP MPLS-VPN的概念，它是采用3層技術(shù)構(gòu)筑的VPN，它是用BGP協(xié)議在MPLS核心交換路由信息。采用3層技術(shù)構(gòu)筑的VPN具有采用2層技術(shù)構(gòu)筑的VPN的所有安全特性，同時也增加了可擴展性。這個技術(shù)的一個關(guān)鍵部分就是采用BGP以及它的一些擴展特性，也就是所謂的BGP/MPLS VPN 。對于不同的VPN用戶，它們的路由轉(zhuǎn)發(fā)信息是完全分離的。BGP在MPLS核心上通過LDP來轉(zhuǎn)發(fā)這些路由信息。
在VPN模型中，VPN站點與運營商的骨干網(wǎng)相連。用戶端的路由器被稱做用戶邊緣(CE)路由器，運營商網(wǎng)絡(luò)中第一跳的路由器是運營商邊緣(PE)路由器，而網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點的路由器被稱做運營商(P)路由器。
用戶邊緣路由器只與運營商邊緣路由器相連，而不與VPN中的其它節(jié)點直接相連，運營商邊緣路由器只接收并保持與其直接相連路由器的有關(guān)VPN的路由信息，所以用戶在管理自己的VPN時會發(fā)現(xiàn)使用MPLS模式時路由配置非常簡單。他們可以把運營商的骨干網(wǎng)當(dāng)作他們到所有地點的缺省路由來使用，而不需要與非常復(fù)雜的、包括了大量2層PVC或3層路由表的網(wǎng)絡(luò)打交道。
摘自《通信產(chǎn)業(yè)報》
