长春市IP城域网建设及优化思路论文
2020-09-26 23:25:56 92
1.概述
长春IP城域网始建于2000年，正处于ATM技术和以太网技术处于僵局的时期。回顾当时，IP城域网中使用的技术甚至超过了ATM的比例，其网络架构大致相当于宽带论坛推出的TR-059。当时，IP城域网承载的服务主要是Internet访问。有两种访问方法：专用线路（通常低于2Mbps）和宽带和窄带拨号。随着时间的推移，网络技术和业务需求都发生了快速变化。面对以太网技术的兴起和ATM技术的衰落，宽带论坛在2006年4月推出了TR-101标准。如图1所示，与TR059相比，BRAS除了将其网络架构从ATM迁移到以太网之外，还升级了BNG概念。
图I.基于以太网的DSL聚合的网络体系结构
IP MAN正在成为集成多种服务（如语音，视频和数据）的承载平台。为了满足市场需求，长春市IP MAN的建设和优化已成为我们工作的重中之重。
2. IP城域网建设思路和计划
2.1 IP城域网建设目标
吉林省省会长春市人口已超过800万，并且互联网在公共生活中起着越来越重要的作用，但是人们对IP技术的认识并不平衡。对于大多数人来说，IP城域网仍然只是娱乐项目的支撑平台。许多企业，甚至电信公司本身，在构建内部管理系统时，私有网络通常是他们的首选解决方案，因此某些人将这种情况称为PSPNDD，即每个网络的每个服务。与多业务承载网络相比，私有网络的运行质量和安全性自然要好一些，但是考虑到网络投资，维护和业务发展等综合因素，可能根本没有任何优势，无疑会暴露出来。企业的资本支出和运营支出压力更大。目前，IP技术的发展为IP城域网的多业务承载提供了坚实的基础。为此，我们希望长春IP城域网能够提供以下功能：
（1）保证用户的高质量接入：为用户提供满意的通信质量，为运营商提供通信质量特定于网络带宽，接口和QOS保证。我认为，以太网技术在城域网中的广泛应用混淆了LAN和MAN之间的某些界限。同时，由于带宽成本的降低，充足带宽的理论在城域网的建设中具有重要的意义。因此，提高IP城域网的整体带宽访问级别至少是我们当前网络建设的重点之一。
（2）应该具有全面的服务访问能力：除了一般的Internet访问服务之外，它还应该能够提供大规模的L2和L3 VPN网络功能，高质量的NGN服务承载，组播服务和差异化的服务提供功能。 。
（3）对于网络本身，它应该安全，可靠并且易于维护，并确保用户的可追溯性。
网络的建设和优化是一项长期的工作。它应具有一定的连续性和前瞻性，但应更加注意其实用性。所需的功能可能无法在单个结构中实现。长春IP城域网的初始建设采用以Juniper M20为核心路由器的四核结构，然后逐步转变为以两台华为NE80E为核心的双星网络。自2007年以来，随着IP服务的快速发展，迫切需要对IP MAN进行大规模优化。通过对网络的仔细分析，我们认为存在以下需要改进的问题：
（1）总体网络访问能力不足。无论带宽或接入层设备端口的数量如何，它都不再足以满足业务发展的需要。要求;
（2）多业务承载能力不足，尤其是网络的VPN接入能力亟待提高；
（3）BRAS设备老化，性能单一，并且某些设备并排使用Access已成为业务发展的瓶颈；
（4）第二层网络太大，级联层太多。无论从安全性还是资源计划的角度来看，它都不再适合业务发展；
2.2 IP城域网建设提案
针对这种情况，在充分论证和借鉴我国其他地区IP城域网建设的先进经验后，提出了以下建议：长春IP城域网优化计划，并将其作为未来几年网络调整的基础。
（1）网络级别的确定
网络级别总体上分为城域骨干网和宽带服务接入网。这种划分方法在业界已是不争的事实，并已被主要运营商广泛采用。城域网的骨干网由核心路由，BRAS和其他设备组成，负责路由和业务控制。宽带接入网可以广泛使用各种接入方式来满足用户的网络接入需求。
（2）城域骨干网的建设
考虑到网络的发展，NE80E路由设备的接入能力面临严峻挑战。考虑过添加一层核心，即用于网络聚合的两层核心。两层核心结构可以降低对设备自身访问和处理能力的要求，但也可以增加网络的复杂性，这不太适合长春IP城域网的规模。同时，以CISCO CRS-1为代表的新一代具有集群能力的路由设备的大规模应用，也使得构建超级网络核心成为可能。考虑到支持资源的局限性和网络调整的复杂性，我们建议保留核心心脏网络的双星结构通过使用高端路由设备而非NE80E来提高核心层的处理和访问能力。
业务控制点的建设计划可以从不同角度分为单边和多边，分布式和集中式。实际上，各种方案之间并没有纯粹的好坏，所采用的具体方案是由各种因素决定的。我们认为，在不久的将来在长春IP MAN中大规模独立设置SR的意义不大。此外，BRAS设备的当前角色已迅速转变为多功能服务网关。根据长春市的具体业务需求，建议建设分布式BRAS，原始核心设备NE80E可以作为集中部署的SR来访问某些关键服务。
2007年，长春市的IP MAN中继主要使用GE链路，而带宽不足是其主要矛盾之一。针对10GE以太网技术的大规模应用，建议将城域网的骨干链路直接从GE升级到10GE。
（3）宽带接入网络规划
宽带接入部分主要由以太网交换机，DSLAM和EPON设备组成。第2层和第3层功能的分离，缩小第2层网络的规模以及增加访问能力应成为网络优化的重点。为了解决投资资金不足和快速增长的用户需求之间的矛盾，我们在每个大型接入办公室设置了两个以太网交换机，以将专用线路用户与DSLAM和EPON接入分开，并且在每个接入点上同时使用L2功能。在设备中启用。为了解决带宽不足的问题，我们建议在不久的将来主要通过多链路捆绑技术来解决它。同时，它可以提供链接安全性保证。必要时也可以使用10G和更高访问技术。鉴于EPON接入规模的扩大，将来，我们可以考虑通过高速链路将OLT设备直接连接到BRAS。
（4）多业务承载的假设
目前，长春市已经存在IP承载网，IPTV实验网，Wide World等一系列网络。隔离; IPTV实验网具有独立的核心和汇聚层； Wide World Platform根据用户需求建立了独立的核心层，其访问层与IP城域网部分集成。我们建议您根据业务发展需要考虑网络融合问题。
对于IP承载网络A网络，接入点覆盖范围不足的问题已经阻碍了其业务发展。我们认为IP城域网可以用来减轻这种压力。根据该小组针对IP承载A网络承载的服务的统一计划，可以考虑通过MPLS L3 VPN OPTION-A或OPTION-B的跨域策略与IP城域网连接，甚至可以考虑仅将主干部分保留在承载网络中，然后将原始CE路由器作为SR迁移到IP城域网，用于全面访问服务。
根据目前的业务发展，长春市不需要IP城域网将立即进行QOS规划和配置，但是考虑到未来市场对高质量服务访问的需求，我们必须考虑在网络优化建设和设备采购中支持QOS和精细业务运营的能力，以便相关业务可以随时进行。
3.网络建设的成就和前景
由于投资限制，IP MAN中未添加专业的网络安全设施。安全性能主要由路由和交换设备本身的功能提供，这无疑成为城域网的软肋。在以后的网络建设中，应适当考虑引入反DDOS网络攻击系统和业务分析系统。
我们正处于信息技术飞速发展的时代。城域以太网，FMC，DOCSIS，云计算，物联网……各种新技术和新服务层出不穷。政策也放松了。这些无疑是对主要运营商的新发展机遇，也对IP MAN的发展提出了更高的要求。未来的IP城域网将成为一个集成了各种接入技术的综合服务承载平台，它将承载我们生活的方方面面。其网络规划将不限于IP城域网本身的范围。我们需要看得更高，更远，更广阔。
