北京市電信公司IP網(wǎng)絡(luò )現狀及發(fā)展

2001/12/27

　　摘要：因特網(wǎng)用戶(hù)發(fā)展異常迅速。如何使它的網(wǎng)絡(luò )結構更加適合用戶(hù)的迅猛增長(cháng)是個(gè)非常重要的問(wèn)題。本文將對這一問(wèn)題進(jìn)行探討，并對北京電信因特網(wǎng)結構如何演變進(jìn)行闡述。

　　關(guān)鍵詞：Internet；IP；網(wǎng)絡(luò )結構

　　隨著(zhù)全球網(wǎng)絡(luò )經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，北京電信經(jīng)營(yíng)的IP網(wǎng)絡(luò )在北京地區的業(yè)務(wù)量也在迅猛增加。通過(guò)電話(huà)撥號上網(wǎng)的人數在資費下調的刺激下增量最為可觀(guān)，其注冊用戶(hù)、非注冊用戶(hù)和使用卡類(lèi)上網(wǎng)的用戶(hù)總和到2000年9月已達90多萬(wàn)戶(hù)。另外住宅小區的建設也開(kāi)始向寬帶接入上網(wǎng)方向推進(jìn)。為了適應IP業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，改造網(wǎng)絡(luò )結構，提高接入能力就成了至關(guān)重要的問(wèn)題。

1 現今的網(wǎng)絡(luò )結構

　　現在，Internet網(wǎng)絡(luò )的結構大致分為5層。

　　第一層為NAP（互聯(lián)網(wǎng)交換中心）層。目前在美國國內運營(yíng)著(zhù)11個(gè)NAP點(diǎn)，在新加坡和我國臺灣、香港地區也有，上海的NAP（SHIX）也是其中之一。由信息產(chǎn)業(yè)部提出、中國電信集團公司組織建設、北京電信出場(chǎng)地并負責承建與維護、國內各大ISP共同管理的設在北京電信皂君廟局的NAP，是我國國內真正意義上的NAP點(diǎn)。目前國內幾個(gè)較大的ISP，如中國電信、中國教育網(wǎng)、中國科技網(wǎng)、中國聯(lián)通、中國移動(dòng)網(wǎng)、中國長(cháng)城網(wǎng)、中國網(wǎng)通自2000年3月份以來(lái)均以155 Mbit/s速率經(jīng)此NAP陸續互聯(lián)開(kāi)通，中國經(jīng)貿網(wǎng)也以8 Mbit/s速率與其連通。

　　第二層為全國性骨干網(wǎng)層。主要為一些大的IP運營(yíng)商和電信運營(yíng)公司經(jīng)營(yíng)的全國性IP網(wǎng)絡(luò )。現大多都是采用IP OVER ATM技術(shù)和純IP技術(shù)，并在一些主要城市設點(diǎn)，經(jīng)營(yíng)路由器托管、服務(wù)器托管等業(yè)務(wù)。一般這些運營(yíng)商成為骨干網(wǎng)絡(luò )提供者。

　　第三層為區域層，他類(lèi)似于第二層，但其經(jīng)營(yíng)地域范圍較小。

　　第四層為ISP層。ISP是 Internet 網(wǎng)絡(luò )的基本服務(wù)單位，實(shí)現靈活的服務(wù)。與本地電話(huà)網(wǎng)、傳輸網(wǎng)有直接的聯(lián)系，完成電話(huà)撥號用戶(hù)、專(zhuān)線(xiàn)用戶(hù)上網(wǎng)，組織信息源及信息提供者接入。

　　第五層為用戶(hù)接入層。包括用戶(hù)接入設備和用戶(hù)終端等。

2 中國電信網(wǎng)絡(luò )的演變

　　2．1 簡(jiǎn)要回顧

　　中國電信在1994年底開(kāi)始建設中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng)（CHINANET），首期工程僅建設了北京、上海兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)，并于1995年上半年投入使用。當時(shí)北京、上海各有一條64 kbit/s專(zhuān)線(xiàn)電路連到了美國SPRINT公司在舊金山的節點(diǎn)上，應當說(shuō)僅處于第四層的末端。然而經(jīng)過(guò)1995年下半年的一期擴容，就在全國31個(gè)省、市、自治區建設了32個(gè)節點(diǎn)，形成了全國骨干層、區域層和接入層的三層結構。隨著(zhù)技術(shù)的進(jìn)步和設備的不斷升級，1998年的二期擴容對局部網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行了調整，對節點(diǎn)間的速率進(jìn)行了全面提升，主要節點(diǎn)間采用IP over SDH 技術(shù)，速率為nx155 Mbit/s；其它節點(diǎn)間采用IP over ATM 技術(shù)，速率為nx34 Mbit/s。而且與美、歐、亞州多個(gè)IP網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商開(kāi)通了n′2 Mbit/s、45 Mbit/s、155 Mbit/s等多條電路，可以說(shuō)已經(jīng)建成了一個(gè)具有相當規模的全國骨干網(wǎng)絡(luò )。

　　中國公眾多媒體網(wǎng)（CNINFO）在1997年開(kāi)始啟動(dòng)，并啟動(dòng)了一大批具有中國特色的信息系統。1999年底中國電信對以上兩網(wǎng)進(jìn)行了業(yè)務(wù)調整。與此同時(shí)，各省、市 、自治區的中國電信分公司網(wǎng)絡(luò )建設起步更快、增長(cháng)更猛，信息業(yè)務(wù)的發(fā)展更有成效，這使中國電信的IP公眾網(wǎng)絡(luò )成為了世界Internet網(wǎng)絡(luò )中的主要成員之一。

　　2．2 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )結構

　　中國電信集團公司三期擴容工程目前已經(jīng)啟動(dòng)。其核心是調整網(wǎng)絡(luò )結構，增加國際出口帶寬，提升全網(wǎng)傳輸速率，為企業(yè)組網(wǎng)創(chuàng )造良好環(huán)境。

　　調整網(wǎng)絡(luò )結構主要是取消區域層，將原來(lái)的三層結構改為兩層。由骨干層直接連入各省、市、自治區的接入層節點(diǎn)。減少層次必然要大量增加傳輸中繼、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò )。核心層之間采用2.5 Gbit/s不完全網(wǎng)狀結構互聯(lián)，提高了互通能力。核心層至接入層之間采用n′2.5 Gbit/s或n′155 Mbit/s互聯(lián)，使之成為世界范圍內帶寬較高的骨干網(wǎng)絡(luò )。

　　為提高網(wǎng)絡(luò )層次，增加國際出口帶寬，中國電信集團公司正加緊協(xié)調，在已經(jīng)實(shí)現了國內ISP之間以NAP方式互通后，為早日實(shí)現與國際間的IP網(wǎng)絡(luò )以NAP方式互通而努力。

3 北京電信IP網(wǎng)絡(luò )現狀

　　北京電信在中國電信統一部署下，從1995年CHINANET北京本地網(wǎng)建成開(kāi)放業(yè)務(wù)以來(lái)，業(yè)務(wù)種類(lèi)和用戶(hù)數量得到了很大發(fā)展。為了滿(mǎn)足用戶(hù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，1996年初進(jìn)行了CHINANET北京本地網(wǎng)一期擴容工程，使CHINANET北京本地網(wǎng)形成以電報局為主接入節點(diǎn)的單節點(diǎn)拓撲結構，提供EMAIL和WWW等Internet業(yè)務(wù)。北京169網(wǎng)工程于1997年進(jìn)行建設，在北京電報局形成一個(gè)單節點(diǎn)結構。當時(shí)北京163網(wǎng)和169網(wǎng)是兩個(gè)定位不同的網(wǎng)絡(luò )，分別使用不同的IP地址（公開(kāi)IP和私有IP），需通過(guò)NAT（PIX）互通。通過(guò)169信息港的建設，提供了一定的數據信息基礎，尤其是通過(guò)169主叫業(yè)務(wù)的開(kāi)展，大力宣傳了169業(yè)務(wù)品牌，提高了北京電信的形象，將Internet受眾范圍迅速擴展，169業(yè)務(wù)深入人心。

　　北京163二期擴容工程于1998底正式簽約啟動(dòng)。本工程完成后，網(wǎng)絡(luò )結構分為兩層，即骨干層和接入層。骨干層為電報局和國際局兩節點(diǎn)：接入層增加了北太平莊等6個(gè)市話(huà)撥號節點(diǎn)和昌平等5個(gè)郊區專(zhuān)線(xiàn)IP節點(diǎn)，以及國貿、京廣等2個(gè)大樓用戶(hù)專(zhuān)線(xiàn)節點(diǎn)。這有效的延伸了網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)接入，并大大減輕了市話(huà)網(wǎng)匯接局間的中繼壓力。

　　北京169網(wǎng)擴容及163／169網(wǎng)合網(wǎng)工程于1999年5月初立項，現已經(jīng)基本完工。與此同時(shí)，為滿(mǎn)足用戶(hù)的發(fā)展，將市內撥號接入點(diǎn)從6個(gè)增加到了15個(gè)，全網(wǎng)撥號端口有近5萬(wàn)個(gè)，每個(gè)端口可供10戶(hù)使用，共可支持約50萬(wàn)撥號用戶(hù)。實(shí)際上當用戶(hù)群增大后，每端口支持的用戶(hù)數可以再多些。因此，雖然現在用戶(hù)數已經(jīng)接近百萬(wàn)，除了在高峰時(shí)段個(gè)別地區發(fā)生接入不暢外，基本沒(méi)有問(wèn)題。此外，全國還配有專(zhuān)線(xiàn)端口4千個(gè)。

　　北京163網(wǎng)二期擴容工程采用IP OVER SDH技術(shù)，使用兩臺廣域網(wǎng)高速路由器。網(wǎng)絡(luò )采用在市話(huà)端局設置撥號接入服務(wù)器的形式，從PSTN前端對IP業(yè)務(wù)分流，以減輕對電話(huà)匯接局的壓力，分流IP呼叫話(huà)務(wù)量約占總IP呼叫話(huà)務(wù)量的60％，提高了接通率和傳輸質(zhì)量。新增網(wǎng)管設備、大容量EMAIL設備及軟件等，并進(jìn)行ADSL寬帶IP接入試驗。北京169網(wǎng)擴容及163／169網(wǎng)合網(wǎng)工程采用DPT技術(shù)。合網(wǎng)后共有四臺廣域網(wǎng)高速路由器，全部采用公開(kāi)IP地址，取消原163網(wǎng)和169網(wǎng)的NAT網(wǎng)關(guān)設備，并調整了原北京169網(wǎng)的域名解析系統。

　　可以說(shuō)北京電信公司的IP網(wǎng)絡(luò )經(jīng)過(guò)5年的發(fā)展，由一個(gè)單節點(diǎn)結構變成了多節點(diǎn)分布的大網(wǎng)，成為了京城百姓，企、事業(yè)單位不可缺少的網(wǎng)絡(luò )；同時(shí)也是支撐多家ISP、ICP的網(wǎng)絡(luò )。

4 北京電信公司IP網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展

　　為了適應IP業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，將北京地區的IP網(wǎng)劃分為兩個(gè)層面去建設，即傳輸層和業(yè)務(wù)層。傳輸層為新建的“北京公眾IP網(wǎng)”，業(yè)務(wù)層為進(jìn)一步擴建的“北京電信計算機互聯(lián)網(wǎng)（163/169網(wǎng)）”。

　　4．1 新建北京IP公眾網(wǎng)

　　北京電信公眾IP網(wǎng)于2000年4月啟動(dòng)，建設目的主要是為北京地區各種規模的ISP和企業(yè)提供撥號端口批發(fā)和帶寬批發(fā)業(yè)務(wù)，使之成為北京電信的城域IP骨干傳輸網(wǎng)，面向ISP和企業(yè)用戶(hù)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò )規模龐大，初期全市建立39個(gè)節點(diǎn)，其中包括8個(gè)骨干核心節點(diǎn)，11個(gè)邊緣節點(diǎn)和20個(gè)純接入節點(diǎn)，6 000條E1中繼的接入服務(wù)器可提供18 000撥號端口和普通專(zhuān)線(xiàn)接入端口5 000多個(gè)，高速接入端口7 000個(gè)。不但可以提供面向中國電信CHINANET/CHINAINFO網(wǎng)絡(luò )的接入服務(wù)，也可以為其他IP網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商發(fā)展用戶(hù)提供接入服務(wù)，還可以為企業(yè)組專(zhuān)網(wǎng)提供互聯(lián)和接入服務(wù)。

　　北京電信IP公眾網(wǎng)有別于北京電信計算機互聯(lián)網(wǎng)（163/169），其主要區別是前者是基于TCP/IP規程的傳輸網(wǎng)，功能類(lèi)似于A(yíng)TM、FR、DDN等網(wǎng)絡(luò )；而后者是業(yè)務(wù)網(wǎng)，是中國電信公眾計算機互聯(lián)網(wǎng)和公眾多媒體網(wǎng)的一部分。

　　建立北京電信公眾IP網(wǎng)主要提供三方面的服務(wù)：一是為企業(yè)局域網(wǎng)垮地域互聯(lián)提供傳輸通路；二是為樓宇、住宅小區、企業(yè)接入中國電信公眾計算機互聯(lián)網(wǎng)和公眾多媒體網(wǎng)提供傳輸通路，當然北京電信也利用本網(wǎng)將電話(huà)撥號接入服務(wù)器延伸到眾多個(gè)市話(huà)端局，使電話(huà)用戶(hù)只經(jīng)其接入的一個(gè)電話(huà)端局就可入網(wǎng)；三是為社會(huì )上的INTERNET提供商利用本網(wǎng)將其發(fā)展的專(zhuān)線(xiàn)用戶(hù)，包括樓宇、住宅小區、企業(yè)接入到自己的網(wǎng)絡(luò )上，而且也可以利用北京電信提供的放在市話(huà)端局的接入服務(wù)器發(fā)展撥號用戶(hù)，這就是北京電信提供的端口批發(fā)業(yè)務(wù)。

　　4．2 北京計算機互聯(lián)網(wǎng)擴容

　　北京計算機互聯(lián)網(wǎng)（163／169網(wǎng)）三期擴容，在理順與公眾IP網(wǎng)的關(guān)系的前提下，充分利用了公眾IP網(wǎng)絡(luò )的豐富接入資源，作為北京計算機互聯(lián)網(wǎng)的有效業(yè)務(wù)延伸（即撥號接入和專(zhuān)線(xiàn)接入由IP公眾網(wǎng)絡(luò )來(lái)提供），主要是擴大業(yè)務(wù)處理能力。

　　擴容規劃是在現有北京計算機互聯(lián)網(wǎng)基礎上，增大完善認證系統、MAIL服務(wù)器、WWW服務(wù)器，電子商務(wù)平臺。不但可以提供各類(lèi)業(yè)務(wù)服務(wù)，其完善的CA認證系統還可以為加密傳輸提供有效的手段。擴容后還為具有競爭力前景的多項業(yè)務(wù)，如WEB HOSTING、EMAIL HOSTING、IDC等準備了充分的發(fā)展空間。更新并完善了開(kāi)戶(hù)、計費、查詢(xún)平臺，使其能真正達到即時(shí)開(kāi)戶(hù)使用、暫關(guān)與放開(kāi)，時(shí)時(shí)查賬等功能。

　　總之，北京電信IP公眾網(wǎng)的建設和北京計算機互聯(lián)網(wǎng)(163/169網(wǎng))三期擴容，體現了大容量、高可靠性和技術(shù)先進(jìn)性等電信級的特點(diǎn)。為北京電信成為提供業(yè)務(wù)最全面，服務(wù)質(zhì)量最好、承載用戶(hù)量最多打下良好的基礎。并且為其他ISP的用戶(hù)接入、網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)，為企業(yè)、社區上網(wǎng)營(yíng)造了良好環(huán)境。

通信標準與質(zhì)量信息網(wǎng)　2001/12/27