承載多業(yè)務(wù)的寬帶IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

北京國際交換系統(tǒng)有限公司供稿

　　從2000年開始，電信運(yùn)營商的寬帶IP城域網(wǎng)建設(shè)一直是中國運(yùn)營商數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)，運(yùn)營商在寬帶IP網(wǎng)絡(luò)中投入了大量的資金，但總體來說收益不佳。BISC根據(jù)幾年來的經(jīng)驗(yàn)，不斷豐富自身的產(chǎn)品線，推出了有自己特色的寬帶IP網(wǎng)絡(luò)解決方案，BISC方案的特色在于設(shè)計(jì)一個(gè)承載多業(yè)務(wù)的IP網(wǎng)絡(luò)從而幫助運(yùn)營商獲得更好的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營利潤。

　　早期運(yùn)營商IP網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)大多關(guān)注在網(wǎng)絡(luò)帶寬和容量的擴(kuò)展，而BISC認(rèn)為，IP網(wǎng)絡(luò)的價(jià)值不在網(wǎng)絡(luò)本身，而在于網(wǎng)絡(luò)所承載的業(yè)務(wù)。運(yùn)營商建設(shè)IP網(wǎng)絡(luò)，最終是為了向網(wǎng)絡(luò)用戶提供滿意的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和服務(wù)，設(shè)計(jì)寬帶IP網(wǎng)絡(luò)，最得要的是滿足網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的需求。IP網(wǎng)絡(luò)中除了傳統(tǒng)的WEB、Email等業(yè)務(wù)之外，IP網(wǎng)絡(luò)中主要的新興網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和這些業(yè)務(wù)對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)的需求如下：

·VoIP

　　VoIP要求嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，也就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率都有嚴(yán)格的要求，現(xiàn)在的語音網(wǎng)關(guān)都有抖動(dòng)緩存，所以網(wǎng)絡(luò)的時(shí)延和丟包率就成為運(yùn)營商關(guān)注的焦點(diǎn)。

　　大量的VoIP用戶，特別是IP市話需要大量的IP地址，對(duì)IPv6提出了要求。

·視頻業(yè)務(wù)

　　視頻業(yè)務(wù)除了有QoS的要求之外，還對(duì)帶寬提出了要求，例如VCD質(zhì)量的視頻業(yè)務(wù)要求1Mbps的帶寬，DVD質(zhì)量的視頻業(yè)務(wù)需要4Mbps的帶寬，大規(guī)模視頻業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的可擴(kuò)展性提出了要求。

·Mobkle IP

　　3G和Wireless LAN業(yè)務(wù)是新興的移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，移動(dòng)IP用戶需要大量的IP地址，對(duì)IPv6提出了要求。

·寬帶增值業(yè)務(wù)（帶寬批發(fā)、VPN等）

　　寬帶增值業(yè)務(wù)需要帶寬控制，計(jì)費(fèi)，MPLS VPN的支持，需要寬帶接入服務(wù)器提供MPLS VPN的功能。

　　綜上所述，承載多業(yè)務(wù)的IP網(wǎng)絡(luò)需要滿足QoS保證、IPv6支持、高帶寬和可擴(kuò)展性、寬帶接入用戶控制、MPLS VPN業(yè)務(wù)提供等顯著特點(diǎn)。BISC公司的解決方案對(duì)以上業(yè)務(wù)需求實(shí)現(xiàn)如下：

1、QoS保證

　　現(xiàn)在，提起QoS比較多的討論ToS（服務(wù)類型區(qū)分）的實(shí)現(xiàn)，BISC認(rèn)為，QoS保證是一個(gè)端到端的概念，ToS只是其中的一個(gè)部分。QoS保證包括以下幾點(diǎn)：

　　穩(wěn)定可靠的IP骨干網(wǎng)：設(shè)備的可靠性和網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的可靠性；

　　差分服務(wù)；區(qū)分服務(wù)質(zhì)量（TOS），為語音、視頻等業(yè)務(wù)提供更好的服務(wù)；

　　較少的路由層次：高端口密度的匯聚和接入設(shè)備，豐富的骨干網(wǎng)絡(luò)鏈路，可以減少端到端節(jié)點(diǎn)數(shù)量，從而有效降低時(shí)延和抖動(dòng)。

　　流量工程：流量工程可以滿足網(wǎng)絡(luò)負(fù)載分擔(dān)和提高網(wǎng)絡(luò)使用率的要求，MPLS流量工程是未來IP網(wǎng)絡(luò)最可行的技術(shù)；

　　設(shè)備的線速轉(zhuǎn)發(fā)：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供了策略上的支持之后，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能將接受考驗(yàn)。BISC公司的方案中在提供以上功能的同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以保證無丟包線速轉(zhuǎn)發(fā)，為網(wǎng)絡(luò)的QoS提供了保證。

2、IPv6

　　VoIP和Mobile IP是IPv6產(chǎn)生的源動(dòng)力。以前在解決IPv4地址不足的問題時(shí)，用戶多采用RFC1918私有IP地址和NAT技術(shù)來擴(kuò)展IP網(wǎng)絡(luò)。隨著網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展，NAT技術(shù)越來越顯示出天然的缺陷，特別是VoIP和Mobile IP的大規(guī)模商用，對(duì)IP地址的需求更加迫切。

　　IPv4地址不足的問題在亞太區(qū)尤其明顯，IPv6的正式商用也就是從亞太區(qū)開始，日本的NTT、JGN等網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了IPv6的應(yīng)用。

　　大規(guī)模商用IPv6需要路由器提供與IPv4一樣的性能和可擴(kuò)展性，同時(shí)，提供IPv4和IPv6互操作的平臺(tái)。

3、可擴(kuò)展性

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者往往把可擴(kuò)展性理解為設(shè)備的容量大，端口密度較高。BISC認(rèn)為，這只是可擴(kuò)展性的一個(gè)方面，網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性不僅僅體現(xiàn)在設(shè)備容量的提高，同時(shí)還要求設(shè)備功能的不斷增加，滿足網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)不斷發(fā)展的需求。性能和功能同時(shí)可擴(kuò)展才是網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的可擴(kuò)展性的真正意義。

　　以核心路由器為例，用戶往往關(guān)注設(shè)備的交換容量和包轉(zhuǎn)發(fā)能力，例如需求80Gbps交換矩陣、40Mpps包轉(zhuǎn)發(fā)能力；BISC認(rèn)為，以上參靈敏僅僅是應(yīng)該關(guān)注的一個(gè)部分，從功能上來說，提供豐富的用戶接口，提供IP包過濾、策略路由、MPLS VPN PE功能、ACL功能也是非常重要的，如果擁有這些功能，今天的核心路由器在未來網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容之后，可以作為未來的接入路由器使用，從而延長了設(shè)備壽命，降低了運(yùn)營商成本，這也是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可擴(kuò)展性的重要標(biāo)志。

4、MPLS VPN

　　越來越多的商業(yè)客戶加快自己的電子商務(wù)建設(shè)進(jìn)程，對(duì)運(yùn)營商的VPN業(yè)務(wù)提出了更大的需求。隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，基于DDN和FR技術(shù)的VPN已經(jīng)由于較高的每單位帶寬成本而無法滿足市場需求，基于IP的VPN正日漸成為VPN業(yè)務(wù)的主流。IP VPN有多種實(shí)現(xiàn)方式，GRE、IP Sec、L2tp、MPLS L3/L2 VPN等，而MPLS L3/L2 VPN由于可以和未來的MPLS骨干網(wǎng)無縫集成，必將成為未來IP VPN業(yè)務(wù)的主漢實(shí)現(xiàn)方式。

5、寬帶接入用戶控制

　　數(shù)量巨大的普通用戶是寬帶接入市場的潛力所在，不同的用戶需要不同的寬帶接入業(yè)務(wù)，帶寬控制、組播業(yè)務(wù)、多業(yè)務(wù)選擇、靈活的計(jì)費(fèi)、豐富的接入手段已經(jīng)成為運(yùn)營商寬帶接入業(yè)務(wù)的顯著特點(diǎn)。同時(shí)由于MPLS標(biāo)準(zhǔn)在骨干網(wǎng)絡(luò)的逐漸實(shí)施，寬帶接入服務(wù)器對(duì)MPLS VPN和流量工程的支持成為網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)需要考慮的重要因素。

　　承載多業(yè)務(wù)的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的工程，需要網(wǎng)絡(luò)從核心層到接入層的全面考慮，以上論述僅僅是一個(gè)簡單的概念，具體實(shí)現(xiàn)需要BISC和運(yùn)營商的技術(shù)人員進(jìn)行深層次的討論方能得到適合中國用戶業(yè)務(wù)需求的方案。

摘自　中國電信建設(shè)