在城域網(wǎng)建設(shè)過程中,寬帶接入網(wǎng)絡(luò)即用戶駐地網(wǎng)的建設(shè)是熱點(diǎn)。信息化小區(qū)接入作為寬帶接入的一種形式,目前正引起各家運(yùn)營商的廣泛關(guān)注。在具體實(shí)踐中,目前較為流行的寬帶接入技術(shù)有: ADSL、Ethernet、Home PNA、APON、LMDS、HFC等,而較為成熟可靠、普遍實(shí)施的接入方式有兩種:ADSL寬帶接入方式(混合型DSLAM、獨(dú)立型DSLAM接入)、光纖到小區(qū)+以太網(wǎng)方式, 如圖1所示。
圖1 目前普遍實(shí)施的接入方式
ADSL寬帶技術(shù)
ADSL寬帶技術(shù)兼容窄帶和寬帶業(yè)務(wù),支持640kbps/8Mbps速率,符合ITU-TG.922.1和G.922.2標(biāo)準(zhǔn),支持Full-rate與G.lite,支持PVC管理、2k VCC交叉連接、支持熱插拔、ACM熱備份。
目前流行的ADSL寬帶接入方式有兩種實(shí)現(xiàn)方案: 混合型DSLAM接入和獨(dú)立型DSLAM接入。
混合型DSLAM接入
它利用原有的AN2000系統(tǒng),在RT端插入ACM1卡和ADSLM卡,CT端插入ACM2卡,可以適應(yīng)不同層次用戶的需求; 通過內(nèi)置/外接LAN S/W提供100Mbps以太口與小區(qū)信息管理中心相連。
該方案以窄帶業(yè)務(wù)為主,寬帶業(yè)務(wù)為輔, 實(shí)現(xiàn)窄帶/寬帶一體化連接,傳輸網(wǎng)外接或內(nèi)置SDH/ATM155均可, 可組成點(diǎn)對點(diǎn)、星形、環(huán)形、樹形等拓?fù)?如圖2所示。該方案適用于寬帶用戶少且分散的社區(qū)。
圖2 混合型DSLAM接入方式
獨(dú)立型DSLAM接入
寬帶用戶相對集中的中高檔小區(qū)宜采用獨(dú)立型的DSLAM接入。網(wǎng)絡(luò)具體結(jié)構(gòu)見圖3所示。其中,每個(gè)DSLAM機(jī)框最高可提供128個(gè)ADSL端口,同一機(jī)框可支持多種xDSL接入; 支持112測試功能,支持ATM AAL5、ATM UNI 3.1/4.0 PVC、USB、VBR以及PPPoA、PPPoE; 網(wǎng)絡(luò)配置靈活、即插即用、可滿足不同速率的用戶需求; 網(wǎng)絡(luò)側(cè)支持ITU G.922.1、ITU G.922.2。
圖3 獨(dú)立型DSLAM接入
ADSL的用戶終端設(shè)備ATU-R有四種類型:
(1) ADSL路由器:用戶側(cè)提供10M/100Mbps IEEE 802.3以太口,具有路由器功能,支持RIP、DHCP、PAP、CHAP、NAT等協(xié)議;
(2) ADSL LAN Modem:用戶側(cè)提供10M/100Mbps以太口;
(3) ADSL USB Modem:用戶側(cè)提供USB接口;
(4) ADSL PCI Modem:在PCI總線擴(kuò)展槽中插網(wǎng)卡,接口符合PCI V2.2,即插即用。
系統(tǒng)實(shí)施
ADSL寬帶接入由RAS、DSLAM、ATU-R三部分組成。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見圖4所示。ATU-R分別由四種不同的ATU-R設(shè)備組成。接入服務(wù)器放在中心局。 DSLAM部分的RT/B-RT設(shè)備放在CT局端時(shí)應(yīng)靠近MDF,放在小區(qū)內(nèi)時(shí)應(yīng)靠近現(xiàn)有電話線或綜合布線系統(tǒng)。小區(qū)有接入網(wǎng)時(shí),可將DSLAM放于小區(qū)內(nèi)。IP地址原則上通過BRAS動態(tài)分配,地址空間采用合法地址或保留地址,后者應(yīng)注意IP地址的整體規(guī)劃。
圖4 ADSL寬帶接入的層次結(jié)構(gòu)
RT/B-RT設(shè)備盡量靠近用戶,以便于用戶帶寬的提升; 設(shè)備根據(jù)小區(qū)的用戶數(shù)量及距離采用級聯(lián)的方式; RAS的容量采用5∶1的集線比; xDSL線路設(shè)計(jì)原則上利用現(xiàn)有電話線路,也可以采用“光纖到小區(qū)+電話引入線”或者“光纖到小區(qū)+綜合布線”的方式; RT/B-RT設(shè)備盡量靠近MDF; ATU-R設(shè)備和RT/B-RT設(shè)備之間的距離原則上不超過2km,線徑不小于0.4mm; RT/B-RT設(shè)備與MDF相距較近時(shí),原則上不重新放線。
光纖到小區(qū)+以太網(wǎng)
該方案采用千兆以太網(wǎng)交換技術(shù),利用光纖+5類線方式,實(shí)現(xiàn)“千兆到小區(qū)、百兆到大樓、十兆到家庭”。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
整個(gè)方案的層次結(jié)構(gòu)如圖5所示。其中,L3 LAN S/W可提供ATM155M/622Mbps上行光口,對下提供100Mbps光/電口,連接L2 S/W至小區(qū)住宅樓,由L2 S/W提供10M電口至用戶。根據(jù)不同的傳輸系統(tǒng),L3 LAN S/W提供8M/51M/155M POS接口與原有的AN2000設(shè)備相連,保證投資方的利益和小區(qū)建設(shè)的階段性要求。
圖5 FTT+LAN寬帶接入的層次結(jié)構(gòu)
L3 LAN S/W支持VLAN、QoS、Port Trunking、IGMP、STP、VRRP;支持L3線速路由、支持OSPF/RIP/BGP /DHCP/NAT;提供計(jì)費(fèi)功能;支持CLI、Telnet、Web、SNMP/ RMON;L3路由處理能力高達(dá)6M~24Mpps;最多可支持576個(gè)終端用戶。
(1)小區(qū)匯聚層
小區(qū)匯聚層由L3以太網(wǎng)交換機(jī)、傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)管設(shè)備組成。L3 LAN S/W千兆以太網(wǎng)交換機(jī)(帶155Mbps ATM口和8M/51M/155Mbps POS口),具有三層路由交換功能。上行采用1Gbps光口,下行采用100Mbps光口;傳輸系統(tǒng)采用光纖直連;網(wǎng)管則管理網(wǎng)管中心、L3交換機(jī)及其他設(shè)備。
以太網(wǎng)用戶之間的相互隔離采用VLAN、接入端口與MAC地址鎖定、源地址過濾、目的地址過濾的方法。另外,還可以采用上行交換端口(Uplink Switch Port)的方式來實(shí)現(xiàn),即僅將來自下行端口的廣播或未知Unicast包轉(zhuǎn)發(fā)至上行端口,而將下行端口的包發(fā)往所有下行端口。
(2) 樓宇接入層
樓宇接入層由L2 S/W、傳輸系統(tǒng)和網(wǎng)管設(shè)備組成。L2 S/W上行采用100M光口,下行采用10M電口;傳輸系統(tǒng)由樓宇綜合布線系統(tǒng)和相關(guān)的配線模塊組成,提供5類線端口入戶、雙向10M的接入帶寬。
(3)系統(tǒng)配置管理
系統(tǒng)配置管理包括帶內(nèi)監(jiān)視,帶外控制。帶內(nèi)監(jiān)視系統(tǒng)采用SNMP和RMON標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議完成信息采集;帶外控制通道采用專線或撥號方式,主要完成用戶數(shù)據(jù)端口配置、激活和關(guān)閉等操作。
每臺L3 LAN S/W可覆蓋半徑達(dá)500米的小區(qū),5~15層多層住宅樓,可以滿足200~500戶的寬帶接入; L2 S/W的覆蓋范圍為100×100米,每臺L2 S/W提供12~24個(gè)寬帶用戶接入; IP地址的分配采用合法地址或保留地址(注意IP地址的整體規(guī)劃); 配置VLAN保障最終用戶的一般安全性。
VLAN在L2 S/W上配置,終結(jié)在L3 S/W上,在管轄區(qū)域內(nèi),VLAN應(yīng)該統(tǒng)一管理分配。
系統(tǒng)實(shí)施
為保證用戶的最小接入帶寬,系統(tǒng)一般按5∶1的數(shù)據(jù)流量收斂設(shè)計(jì),每臺L2 S/W應(yīng)能夠容納500個(gè)用戶。L2/L3 LAN S/W設(shè)備設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到現(xiàn)場環(huán)境、供電和接地、傳輸和接口等要求; 小區(qū)線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮到光纖至小區(qū)或樓宇、匯聚層至接入層的光纜應(yīng)用管道敷設(shè);同時(shí)兼顧考慮遠(yuǎn)端供電、帶外網(wǎng)管數(shù)據(jù)的傳輸?shù)纫蛩。樓宇線路系統(tǒng)涉及到100Base-TX系列5類FTP或S-FTP、100Base-TX系列5類UTP,一般而言,L2 S/W設(shè)備應(yīng)靠近單元配線箱,數(shù)據(jù)接入采用5類線的1/2/3/6芯,其余用于話音接入。新建高檔住宅小區(qū)建議采用兩根5類線入戶,為用戶預(yù)留1000Mbps以太網(wǎng)帶寬的接入。
網(wǎng)管及運(yùn)營支撐系統(tǒng)
雖然有各種不同的小區(qū)接入方式,但是網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)是相似的。在網(wǎng)絡(luò)的管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,網(wǎng)管員應(yīng)該考慮以下因素:
● 對所有的用戶采用一種標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)費(fèi)和管理方式;
● 開展虛擬ISP和批發(fā)業(yè)務(wù)可以使用戶數(shù)量快速增長,所以網(wǎng)管中最好能夠提供對這兩項(xiàng)業(yè)務(wù)的管理;
● 提供一個(gè)立即開展業(yè)務(wù)的解決方案;
● 可靠的網(wǎng)絡(luò)安全管理;
● 易于管理和控制用戶流量,并保證業(yè)務(wù)的QoS;
● 通過對帶寬的管理來增加經(jīng)濟(jì)效益。
寬帶服務(wù)器Bras1000,是連接DSLAM、LAN交換機(jī)和骨干路由器的一種寬帶遠(yuǎn)程接入服務(wù)器(B-RAS),它完全滿足上述要求,可以為用戶提供可靠的多業(yè)務(wù)接入管理與計(jì)費(fèi),并為ISP提供批發(fā)服務(wù)。該設(shè)備支持多個(gè)虛擬路由域名(VRD),整體交換能力為1Gbit,IP包轉(zhuǎn)發(fā)率為125kpps,最大能管理32768個(gè)用戶,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)PPPoE終結(jié), 并發(fā)PPPoE會話4096個(gè),支持NAT,支持寬帶VPN,具有E1、Ethernet 10M/100Mbps、ATM 155Mbps接口。
Bras1000提供了強(qiáng)大的用戶管理界面,可管理PPP接入、撥號接入,并對各種接入技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)費(fèi)和管理。它可根據(jù)服務(wù)等級和帶寬控制進(jìn)行計(jì)費(fèi),激活計(jì)費(fèi)與服務(wù)信息。Bras1000采用SoftFlow數(shù)據(jù)包隊(duì)列,動態(tài)數(shù)據(jù)包分割技術(shù),可實(shí)現(xiàn)自動監(jiān)測用戶端IP封裝類型,允許多個(gè)不同設(shè)備共享一個(gè)“實(shí)際”的IP地址, 無需寬帶供應(yīng)商的支持也能為客戶提供不同種類的服務(wù)。
一點(diǎn)思考
在競爭日呈白熱化的寬帶網(wǎng)市場中,方案提供商以小區(qū)接入作為突破口是一種現(xiàn)實(shí)的選擇。對方案提供商來說,它可以規(guī)避行業(yè)壁壘進(jìn)入相對自由開放的通信市場;對國家而言,引進(jìn)競爭,提高了電信行業(yè)的整體競爭力,為入世參與國際競爭作準(zhǔn)備;對于廣大消費(fèi)者,將可以享受更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、擁有更多的消費(fèi)選擇。
從技術(shù)上來看,開展小區(qū)建設(shè),是整個(gè)寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重中之重。作為運(yùn)營商,在寬帶建設(shè)中還要具體考慮到計(jì)費(fèi)、統(tǒng)一管理、用戶管理、流量管理、安全、維護(hù)等方面。內(nèi)容提供商與運(yùn)營商最好能夠捆綁在一起,使社區(qū)用戶享受到個(gè)性化、本地化、多樣化的內(nèi)容服務(wù)。
隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷深化,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)將日益豐富,網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營理念將逐漸清晰,政策法規(guī)環(huán)境將更加完善,產(chǎn)業(yè)鏈與經(jīng)濟(jì)模式將進(jìn)一步確立,一個(gè)規(guī)范的寬帶城域網(wǎng)、接入網(wǎng)包括小區(qū)接入市場將在理性的市場引導(dǎo)下健康地發(fā)展。
摘自《計(jì)算機(jī)世界網(wǎng)》