骨干网和接入网的演进.docVIP

一、骨干网络的演进 随着未来数据业务、多媒体业务主导地位的确立，整个电信网正朝着宽带化、分组化、综合化、个人化方向发展。宽带、分组交换模式的IP骨干网也将成为主流，话音、数据、图像等各种信息业务将根据市场的需求综合在这个网中传送。 1.1骨干网的概况 “骨干网”通常是用于描述大型网络结构时经常使用的词语，描述网络结构，主要是要看者清楚网络拓扑结构，而非具体使用的传输方式或协议。骨干网一般都是城域网:作用范围几十到几千公里. 骨干网是由多种传输方式，多种协议组合构成的。 在物理层上，SONET（同步光纤网络）在许多方面的重要价值，使它成为长距离、高速度光纤通信的最主要协议。首先，SONET的可伸缩性使它成为实现新一轮高速端口的首要技术。因为OC-3 (155Mbps)已成为一种过时的辅助技术，在高速的路由器和交换机上OC-48 (2.4Gbps)端口速度现在已经非常普遍，OC-768 (40Gbps)的端口速度也即将闪亮登场，随着数据流量吞吐率不断增长，SONET成为一种重要的骨干网络传输技术。 骨干网大量使用SFP可热插拔的光模块，光模块使用高速率，长距离解决升级和实际运用问题，深圳威盛康主要提供155M~10G光模块，封装含1*9、SFP、SFF、XFP、SFP+、X2、XENPARK等光模块。 在数据链路层上，ATM为语音、视频和数据创建了一个单一的网络，并且语音和视频流能够维持在用户所要求的较低的时延和抖动水平上。同时，对时间不敏感的数据能够充分利用剩余的信道容量，这样可以相对降低为提供服务质量保证的费用。 ATM有精心制作的服务质量QoS，没有数据链路层所要求的兼容性。然而，ATM作为与物理层的接口，无疑又非常适合第二层协议的定义。它对第一层的选项包括了许多运送ATM信元的光纤传输方法，包括SONET、第五类双绞线铜缆和T1线等。 虽然ATM也能被当作统计多路复用器来为大量非实时的数据流提供服务，但它的主要优势还在于能够接收实时数据流（例如语音和视频）而不造成抖动和时延。 从网络层次上看，由物理层、数据链路层和网络层组成的骨干网形成了IP/ATM/SONET/Optical的体系结构。但是，SONET的APS设备带来了额外的“容错税”，为了实现容错在SONET中需要花费整个带宽的50%作为“容错税”。因此，许多电信运营商想要去掉这一层。 IP/ATM/SONET/Optical体系结构的缺点随着应用的深入逐渐暴露了出来：效率低、设备复杂、成本高昂、管理复杂等。随着吉位路由交换机包转发速度增加到数十兆的速率以及拥有了155Mbps和622Mbps的SONET端口，Internet骨干网于是采用了以PPP协议连接路由器的方式构成，这就是IP over SONET（POS）的结构。这种结构很快取代ATM成为Internet骨干网技术的主流，它将传输效率从不到80%提高到95%以上，并且使设备简化、成本降低。 在服务质量上，新一代的宽带IP骨干网络，已不再是传统意义的Internet，它需要在其骨干上运行比现在更多的业务。新的骨干网络结构必须能够提供包括语音、数据、视频等多种服务。因此，就要求有一定的服务质量(QoS)，这个服务质量是指要求在时间延迟和传输误码率两方面要得到高质量的保证。在网络中就必须能够提供业务流控制的手段和流量管理的方法。IP骨干网络管理上的重要问题是如何监视流量，并防止和化解拥塞。为了适应IP over ATM的发展，出现了多协议标记交换技术MPLS。MPLS可在ATM交换机中根据标记，为IP实时业务数据流建立虚电路，保证QoS。 未来的宽带骨干网将担当起三网统一的任务，为多种业务提供支撑的平台。网络首先要有很高的效率，使网络层次更加简明，从而得到高的传输效率；另外，需要在网络层或者更高的应用层次上下工夫，把服务质量、流量监控和网络管理的功能提高到一个更高的境界。 1.2 骨干网在电信网中的位置和定界 随着通信网络两极化演进深度，核心网、骨干网、前沿网的界定，依网络结构而言，只控制中继媒体网关(TG)的转接节点(汇接局、长途局、国际接口局为核心网;既可控制中继网关(TG)又可控制接人网关(AG)，并具有用户数据管理能 力的为骨干网;多种通信设备放置地/服务提供点哑务切换点从网点:一种与各公用网络运营商/业务提供商/信息服务商的连接点(pOP)如光纤网络单元(ONU)或综合接人设备(认D)至用户业务终端设备(电话机、传真机、PC机、电视机等)之间部分为前沿网。 图1 核心网/骨干网/前沿网界面 运营商精心打造的“网络堤坝”——IP骨干网已经成为最脆弱的层面：骨干网居高不下的单位比特成本、缺失的安全管控能力、复杂的运维模式成为发展新业务、新应用不可逾越的最大障碍。为了改变这种状态，避免“被管道化”，运