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寬帶業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò )發(fā)展技術(shù)問(wèn)題分析

王中平 2003/07/24

一、寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的技術(shù)背景

　　當前正處在通信業(yè)務(wù)大發(fā)展時(shí)期，各種業(yè)務(wù)用戶(hù)的保有量已達到了相當的規模，因此在現有業(yè)務(wù)上的增值和開(kāi)拓新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域已成為一個(gè)普遍的課題，寬帶業(yè)務(wù)就是目前固網(wǎng)運營(yíng)商的主要選擇，并且隨著(zhù)寬帶業(yè)務(wù)的開(kāi)展和深化，伴隨著(zhù)一系列的業(yè)務(wù)模式形成、網(wǎng)絡(luò )改造優(yōu)化和運營(yíng)管理機制進(jìn)步，將帶來(lái)整個(gè)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)業(yè)鏈的增值，其影響將是深刻和久遠的。

　　在寬帶業(yè)務(wù)的發(fā)展中，互聯(lián)網(wǎng)和傳輸網(wǎng)扮演著(zhù)兩個(gè)非常重要的角色，并且難分彼此，互有滲透。互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢是其開(kāi)放性、普遍性和價(jià)格低廉，傳輸網(wǎng)的優(yōu)勢是其不可或缺性、基礎性和總體制約性，它們都在各自向寬帶發(fā)展，目標也不盡相同。應該強調指出的是，寬帶業(yè)務(wù)的概念是對終端用戶(hù)的，最終體現為用戶(hù)終端接口速率、用戶(hù)業(yè)務(wù)可獲得速率以及用戶(hù)應用固有需求速率與用戶(hù)業(yè)務(wù)可獲得速率的比值。因此互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢更大程度上體現在業(yè)務(wù)應用平臺和用戶(hù)桌面，而傳輸網(wǎng)則體現在網(wǎng)絡(luò )帶寬的提供上。目前最主要的寬帶用戶(hù)接人手段是ADSL。以大網(wǎng)和2M接入，它們的接口方式、實(shí)際速率和目標用戶(hù)不盡相同，但都可以歸結為寬帶范疇，并且都是當前發(fā)展的熱點(diǎn)。當互聯(lián)網(wǎng)具有了可行的QoS機制，傳輸網(wǎng)具有了靈活的控制機制后，綜合的寬帶網(wǎng)絡(luò )實(shí)現就具備了條件。目前互聯(lián)網(wǎng)處于A(yíng)DSL和以太網(wǎng)接入、核心和邊緣網(wǎng)絡(luò )的MPLS改造和寬帶應用平臺的形成中，傳輸網(wǎng)處于A(yíng)SON和MSTP規范形成和由中繼網(wǎng)向接入網(wǎng)延伸過(guò)程中，它們都在互動(dòng)地推動(dòng)著(zhù)寬帶的內涵和外延的形成，因此更確切他說(shuō)，互聯(lián)網(wǎng)是在傳輸網(wǎng)和其它網(wǎng)絡(luò )輔助的基礎上，正在提供以ADSL、以太網(wǎng)和2M接入為主的寬帶業(yè)務(wù)。

　　技術(shù)是網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的動(dòng)力和基礎，但技術(shù)不是網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的航標，網(wǎng)絡(luò )對技術(shù)的使用也是歷經(jīng)復雜的選擇，并且具有許多社會(huì )和地域的特征，因此寬帶網(wǎng)絡(luò )是對許多寬帶技術(shù)的綜合運用，它要受用戶(hù)的最終認可，并且反過(guò)來(lái)刺激某種關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展和脫穎而出，當前ADSL、以太網(wǎng)和2M接入就處在這樣的關(guān)鍵發(fā)展時(shí)期，它們涉及許多關(guān)鍵技術(shù)的使用、對現有網(wǎng)絡(luò )體系的重構以及許多運營(yíng)管理問(wèn)題，因此不可避免地引發(fā)各種技術(shù)的相互磨合和滲透，各種業(yè)務(wù)的相互替代和消長(cháng)，以及各種網(wǎng)絡(luò )的大規模使用或逐漸廢棄。

二、寬帶業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)問(wèn)題分析

　　在此主要就以ADSL、以太網(wǎng)和2M接入為主、基于互聯(lián)網(wǎng)提供寬帶業(yè)務(wù)的一些技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行討論，包括DSLAM IP上聯(lián)、寬帶接入服務(wù)器組網(wǎng)、IP網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化問(wèn)題、接入認證計費、應用平臺建設、業(yè)務(wù)提供和網(wǎng)絡(luò )管理、終端管理和運營(yíng)支撐等各個(gè)方面，這些方面是緊密相關(guān)的。

1.DSLAM IP上聯(lián)組網(wǎng)

　　DSLAM IP上聯(lián)是當前DSLAM大規模組網(wǎng)后面對的主要問(wèn)題。在各地ADSL初期建設中，針對ADSL在傳輸層面固有的ATM屬性和DSLAM設備狀況，許多DSLAM組網(wǎng)采用的都是通過(guò)ATM網(wǎng)絡(luò )將DSLAM與寬帶接入服務(wù)器（BRAS）相聯(lián)，因此在A(yíng)DSL進(jìn)一步面向千家萬(wàn)產(chǎn)發(fā)展時(shí)，隨著(zhù)DSLAM的不斷增多，是依然采用ATM上聯(lián)還是采用IP上聯(lián)就是一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題。

　　采用ATM上聯(lián)有如下缺點(diǎn)：

（1）需要進(jìn)一步擴建ATM網(wǎng)絡(luò )，相對投資較大。

（2）AIM網(wǎng)絡(luò )和互聯(lián)網(wǎng)一般向下網(wǎng)絡(luò )延伸點(diǎn)程度相同，網(wǎng)絡(luò )節點(diǎn)重疊嚴重。

（3）由于DSLAM、ATM網(wǎng)絡(luò )和BRAS的多重級管理，DSLAM和BRAS之問(wèn)的ATM PVC一般需要預先配置和占用，因此對PVC和各端口資源的使用造成很大的浪費。

　　采用IP上聯(lián)可以在一定程度上克服上述ATM上聯(lián)的缺點(diǎn)，但要滿(mǎn)足如下條件：

（1）DSLAM在內部結構設計上是面向IP上聯(lián)優(yōu)化的；而不僅僅是具有FE或CE接口。

（2）DSLAM的IP上聯(lián)電口或光口是實(shí)質(zhì)意義上的，即不僅僅是不穿越AIM網(wǎng)絡(luò )而以光纖直驅取代，同時(shí)對于不穿越任何網(wǎng)絡(luò )的近距情況也不絕對要求其接口類(lèi)型。

（3）各相關(guān)設備支持的VLAN ID數量要足夠大，即要逐漸支持VLANSTACKING等技術(shù)。

（4）VLAN ID的分配需要在DSLAM到BRAS通路上全程管理，才能真正避免資源的預占和浪費。

　　由于IP上聯(lián)有可能使ADSL和以太網(wǎng)接入共用BRAS，使用于互聯(lián)網(wǎng)應用的接入盡早進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)，使本已存在的互聯(lián)網(wǎng)節點(diǎn)直接使用，避免對ATM網(wǎng)絡(luò )的投資和管理費用，因此IP上聯(lián)已形成共識和正在成為發(fā)展的趨勢。

2,寬帶接入服務(wù)器（BRAS）組網(wǎng)

　　BRAS是二層網(wǎng)絡(luò )和三層網(wǎng)絡(luò )的邊界，它用于終結PPPOE并發(fā)出RADIUS認證請求，由于PPPOE的二層特性，因此技術(shù)上需要BRAS與DSLAM越近越好，以避免二層網(wǎng)絡(luò )的大范圍延伸和以太網(wǎng)的大范圍廣播，或者需要類(lèi)似于A(yíng)TM網(wǎng)絡(luò )作延伸轉換。而由于BRAS相對較貴和業(yè)務(wù)統一配置的需要，當前大多數組網(wǎng)都采用了BRAS集中設置和ATM上聯(lián)。因此對于DSLAM IP上聯(lián)，BRAS的組網(wǎng)有一定的選擇余地。

　　與DSLAM IP上聯(lián)相應的BRAS組網(wǎng)可能選擇為：

（1）BRAS概念的弱化。一種情況是DSLAM內置BRAS，使得DSLAM實(shí)現真正意義上的PPPOE情況下的IP上聯(lián)。一種情況是采用其它承載和認證方式，如802.1x或WEB認證等。總之，BRAS概念弱化的最終是將路由推進(jìn)到用戶(hù)桌面，否則BRAS是必不可少的。

（2）BRAS的分布組網(wǎng)。分布組網(wǎng)是適應DSLAM IP上聯(lián)的較優(yōu)選擇，但存在管理，業(yè)務(wù)配置、設備選擇、用戶(hù)業(yè)務(wù)配比上的問(wèn)題，但針對PPPOE和DSLAM IP上聯(lián)的特點(diǎn)，BRAS分布組網(wǎng)輔以一定程度的集中BRAS作補充，是BRAS組網(wǎng)的趨勢。

（3）BRAS集中組網(wǎng)補充可以作為分布BRAS組網(wǎng)的備用路由，在割接、故障等情況下用作流量疏導。

（4）在互聯(lián)網(wǎng)本身具備類(lèi)似于A(yíng)TM傳送的如EOMPLS等機制后，BRAS的集中組網(wǎng)也是可行的。集中組網(wǎng)的最大優(yōu)勢在于業(yè)務(wù)控制和業(yè)務(wù)配置管理。

（5）BRAS組網(wǎng)也受到BRAS設備和供應商的制約。

3.互聯(lián)網(wǎng)本地網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化

　　對于寬帶接入，互聯(lián)網(wǎng)尤其是本地互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )需要進(jìn)行適應性?xún)?yōu)化以滿(mǎn)足相應的業(yè)務(wù)，組網(wǎng)和流量分布需求，這些需求包括如下幾個(gè)方面：

（1）寬帶業(yè)務(wù)的高帶寬特性和其承載業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)特性要求本地互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )具有相應的支持，這些技術(shù)包括MPLS、網(wǎng)絡(luò )帶寬擴充、流量監測和節點(diǎn)向下延伸。

（2）寬帶2M接入除采用傳輸光電轉換器和MSTP等方式外，還可以通過(guò)在本地互聯(lián)網(wǎng)上采用支持專(zhuān)線(xiàn)的技術(shù)，如MPLS VPN和EOMPLS等。同樣的，10/100M等速率的以太網(wǎng)接入也可以通過(guò)SDH傳輸網(wǎng)封裝透傳，并且2M速率也可以采用10/100M接口，10/100M和GE也可以通過(guò)速率控制實(shí)現各種速率等級的專(zhuān)線(xiàn)。

（3）EOMPLS技術(shù)可以在DSLAM IP上聯(lián)的情況下起到類(lèi)似于A(yíng)TM網(wǎng)的作用，同時(shí)達到統一的業(yè)務(wù)配置和管理，將DSLAM IP上聯(lián)和BRAS組網(wǎng)的矛盾較好地解決。

（4）網(wǎng)絡(luò )管理的模式包括分級、授權等，將和業(yè)務(wù)開(kāi)展緊密相關(guān)。

4.認證計費和用戶(hù)管理

　　寬帶接入業(yè)務(wù)有專(zhuān)線(xiàn)方式和撥號方式，運營(yíng)商對ADSL和以太網(wǎng)通常采用了拔號方式，當前主要是基于PPPOE的撥號接入，它們的認證也采用的是RADIUS技術(shù)，因此對已有PSTN/ISDN撥號接入認證平臺的運營(yíng)商而言，如何解決寬帶和窄帶、不同寬帶接入之間以及未來(lái)可能出現接入方式的認證計費和用戶(hù)管理問(wèn)題，是能否有效地開(kāi)放寬帶接入業(yè)務(wù)的關(guān)鍵。

　　認證計費和用戶(hù)管理問(wèn)題的解決方式依賴(lài)于業(yè)務(wù)策略、用戶(hù)接受程度和平臺改造費用，基本的目標包括如下幾點(diǎn)：

（1）用戶(hù)單一帳號可以消費不同的業(yè)務(wù)，包括電話(huà)、互聯(lián)網(wǎng)電話(huà)撥號接入、ADSL接入、以太網(wǎng)接入、WLAN等，所謂“一單清”。

（2）用戶(hù)數據庫、用戶(hù)特定業(yè)務(wù)數據庫以及業(yè)務(wù)輪廓的獨立和夫聯(lián)，并且不依賴(lài)于具體軟件平臺。

（3）資源系統（號線(xiàn)資源等）。作業(yè)系統和營(yíng)收系統在一個(gè)統一的流程中運轉，界面清晰。

（4）不同的認證方式可以共存于一致的業(yè)務(wù)方式中。

5.應用平臺和業(yè)務(wù)提供

　　寬帶接入的問(wèn)題解決后，能否有效地為用戶(hù)提供寬帶業(yè)務(wù)，關(guān)鍵是建立適應市場(chǎng)和用戶(hù)需求的業(yè)務(wù)模式和業(yè)務(wù)模式在網(wǎng)絡(luò )上有效的部署，它們都最終取決于合作策略和自身應用平臺建設。

　　當前滿(mǎn)足寬帶接入業(yè)務(wù)需求的應用平臺包括如下幾個(gè)方面：

（1）滿(mǎn)足適應合作策略的應用機制構造，包括通用的應用層計費、應用分布和靈活的策略配置。

（2）應用流量的網(wǎng)絡(luò )分布，寬帶的CDN網(wǎng)絡(luò )的構建，包括流量的均衡和內容的網(wǎng)絡(luò )緩存。

（3）應用平臺的建設，結合IDC的分布，合理配置平臺容量。

（4）業(yè)務(wù)的部署，包括流媒體、視頻會(huì )議、網(wǎng)絡(luò )游戲等不同業(yè)務(wù)的部署策略。

6.終端管理和運營(yíng)支撐

　　有效終端管理機制的建立是終端放開(kāi)的前提，它包括終端的離線(xiàn)和在線(xiàn)檢測、速率測試、故障測試等，這就需要伴隨寬帶業(yè)務(wù)的開(kāi)展建立完善的運營(yíng)支撐體系，這是電信業(yè)務(wù)系統區別于其它信息系統的主要方面，也是未來(lái)提供SLA的基礎。

三、向下一代網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)

　　寬帶接入的引入是對現有業(yè)務(wù)的增強和補充，也將對已有電信運營(yíng)機制形成沖擊。應該說(shuō)，通過(guò)這一次寬帶化浪潮，更加奠定了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為寬帶技術(shù)孵化器的地位，也從一定程度上明晰了下一代網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)方向。

　　當前下一代網(wǎng)絡(luò )的概念正在業(yè)界廣為討論，但是下一代網(wǎng)絡(luò )的實(shí)踐還沒(méi)有超越已有智能網(wǎng)提供增值業(yè)務(wù)的概念框架，而關(guān)于下一代互聯(lián)網(wǎng)（NGI）又過(guò)于脫離現有網(wǎng)絡(luò )實(shí)際，因此可以認為現有基于互聯(lián)網(wǎng)和傳輸網(wǎng)的寬帶業(yè)務(wù)實(shí)踐將為下一代網(wǎng)絡(luò )的演進(jìn)積累寶貴的經(jīng)驗。

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