铁通宽带IP城域网实践 IP化新契机

　　中国IDC圈12月5日报道：数据业务已经成为电信运营商新的利润增长点，建设一个可运营、可管理、可盈利、可扩展的IP城域网已经成为运营商必然的选择，而寻求一种适合本地特色的组网技术至关重要。

　　作为营运级宽带综合业务网，宽带IP城域网的整体设计思路为：必须形成完整的结构灵活的层次化的城域基础网络结构，有利于灵活独立开展多种业务；以宽带业务为核心，发展宽带接入和宽带服务，同时兼顾窄带业务的发展，以Modem拨号接入的方式形成广泛的业务覆盖；建立有QoS和安全保证的、可靠的骨干网络；实现业务细分，客户细分，市场细分，产品捆绑；节省投资，快速提供业务，实现分步投资滚动发展；结构模块化，易于扩展。

　　整个网络在技术上定位为IP优化的光学网络，以光纤作为主要传输介质，以IP为主要通信协议。其中，IP优化包括网络结构的IP优化、IP路由协议的优化、IP包转发的优化、带宽优化、稳定性优化。

　　整个网必须从主干层到接入层，从可靠性、QoS扩展性、网络互联、通信协议到网管与安全等方面必须达到IP城域网的技术要求。

　　组网技术的选择

　　选择合理的网络主干技术对于一个运营网络来讲十分重要，因为它关系到网络的服务品质和可持续发展的特性。网络主干包括主干网设备之间及其与汇聚核心设备之间的连接，宽带IP网络的主干必须选用相应的宽带主干技术。

　　目前，可供选择的宽带技术主要有IP over ATM、IP over DWDM、千兆以太网技术（GE）、IP over SDH（POS）。

　　IP over ATM有重叠模型和集成模型两种模式。将ATM的速度快、容量大、多业务支持能力的优点与IP的简单、灵活、易扩充和统一性的特点结合起来的一种技术。IP over ATM是面向连接的ATM和无连接IP的统一，也是选路与交换的优化组合。但IP和ATM技术上的固有差异，使得两者的结合并不是完美的：IP数据包到ATM信元的转化分割所加入的信头造成大量的带宽浪费，ATM与IP都具寻址、选路和流量控制功能，开销损失达25%以上；网管功能不强，故障链路倒换慢，加剧了ATM本身的复杂性。

　　IP over DWDM去掉了ATM和SDH层，将IP数据包直接映射到光路上传输，省掉了很多开销，大大提高了传输效率，降低了网络运行成本，但IP技术是一种面向无连接的技术，缺乏完善的质量保证和流量控制功能。

　　千兆以太网技术（GE）的最高传输速率为1Gbps，与以太网技术、快速以太网技术向下兼容。

　　IP over SDH（POS）采用高速光纤传输，以点对点方式提供从STM1到STM64甚至更高的传输速率。POS技术以SDH网络作为IP数据网络的物理传输网络，它保留了IP面向非连接特性，使用链路适配及成帧协议对IP报文进行封装，然后按字节同步的方式把封装后的IP报文映射到SDH的同步净负荷包（SPE）中。标准的将IP包映射到SDH的方法是IP/PPP/HDLC/SDH，PPP协议提供多协议封装、差错控制和链路初始化控制等功能，HDLC帧格式负责同步传输链路上的IP数据帧的定界。

　　IP over SDH技术的优点在于，其省去了ATM层，简化了网络体系结构，降低了网络的成本和复杂性；保留了IP的无连接特性，易于兼容不同技术体系和实现网间互联；在环路上的路由交换机可以使用光纤双侧的通道来共享IP流量，使带宽利用率加倍，从而大大降低成本。

　　POS技术在泰安铁通IP宽带网中的应用

　　泰安铁通光纤干线传输网上连省网、国家干线网，下连所属2区4县，光缆选用G.652光纤，总长100多千米，以环型拓扑方式组网，主设备采用华为2.5Gbit/s的数字传输系统；SDH光纤环由光纤双向环组成，路由器可有各种不同的等级，分别连接各自的IP子网。

　　泰安铁通从网络的投资与建设方面考虑，采用SDH构造骨干网，分支网络采用吉位或百兆以太网是比较实际的网络设计方案。采用SDH方式建设城域宽带IP光纤网骨干网，可将数据按照地理位置，传输至各吉位路由器进行分布式处理，由吉位路由器提供吉位或百兆以太网端口与下一级交换机互联。而由于各吉位路由器之间通过SDH连接，网络的可靠性由SDH自愈恢复能力提供，当两台吉位路由器之间的光纤通路出现故障时，数据流会自动沿着吉位路由器另一侧的光纤通路传输，使骨干网具有较高的可靠性，同时骨干网采用IP over SDH技术使网络具有较高的传输速率。

　　在高性能、宽带的IP业务方面，国内外广泛建设的SDH环境为IP over SDH的实施创造了良好的条件。随着吉位高速路由器的进一步成熟和IP业务的进一步增大，对IP over SDH的应用会越来越广泛。在铁通既有平台上，IP over SDH是用于建设和改造Internet骨干网的首选方案，兼顾了传统的语音服务和新出现的IP数据服务，能同时适用于传统的ATM设备和近几年来得到迅速发展的以太网设备。加上目前在IPQoS研究方向的进展，通过RSVP资源预留协议、一系列拥塞控制机制和排队策略已经能够较好地满足业务质量，IP over SDH成为当前应用前景最广的传输方式。