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移动城域网设计与实现

时间:2022-10-07 19:17:59 计算机网络毕业论文 我要投稿
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移动城域网设计与实现

  移动城域网设计与实现【1】

  【摘要】随着互联网的出现以及信息技术飞速发展,数据、语音、视频等综合承载需求量也日益增长,目前传统的城域网已不能满足日益增长的综合承载要求,因而将IP城域网作为多业务综合承载网,实现宽带用户的有效快速接入。

  本文针对移动城域网建设的现状,并结合多年从事移动城域网设计工作积累的经验,就移动城域网设计与实现,简单的谈了一些建议,以供参考。

  【关键词】移动城域网设计实现分析

  一、前言

  随着科技的进步,我国综合国力得到明显的提高,数据通信市场得到了快速发展,用户需求不断提高,业务种类也不断增多,而IP城域网建设重点将转移到具备多业务承载、支持业务差异化、可运营、可管理能力方面。

  目前,如何使IP城域网高效接入用户,进而提供安全与可靠的网络环境,以保障业务的快速发展己成为电信运营商必须面临的问题。

  因此,在全业务竞争环境下,IP城域网建设已成为电信运营商的必然选择。

  二、移动城域网的概述

  移动IP城域网作为CMNET省网的一种综合业务接入网络,是IP承载网在城域网内的延伸,同时也是全业务运营最重要的基础平台。

  因而IP城域网的建设直接关系到移动核心业务技术的发展以及移动全业务的运营。

  通过建设IP城域网,可以有效地解决移动数据承载网络中存在的问题,进一步完善现有IP城域网网络结构,同时增加业务控制层和宽带接入网,从而促进IP承载网、MDCN、CMNET、城域网四张数据承载网之间的融合。

  因此,提高现有IP城域网网络设备性能,是提高移动网络业务接入能力以及丰富移动业务支撑的最为有效的手段。

  三、移动城域网建设的现状

  近几年来,随着计算机互联网的快速发展,电信网络架构经历一场重大的变革,业务服务由传统的以话音业务为导向逐步演化成以数据业务,特别是以IP业务为导向,加上业务与技术的不断融合,IP化的潮流正在全面覆盖通信运营商的各项业务。

  如今,IP网络的电信化,电信网络的IP化已经成为电信网络发展的必然趋势,因而电信运营商们均提出了建设骨干IP网络双平面发展策略,并且加快IP城域网的建设,促进双平面骨干IP网络融合,以满足综合承载需求。

  随着中国电信运营商的重组完成以及网络的融合,电信运营商们即将面临着全业务竞争的压力。

  而只有网络的融合才能为客用户提供多业务、无差别的通信服务与体验。

  目前,我国主要的电信运营商中国移动、中国联通、中国电信均确立了IP网双平面的发展策略,而未来的IP骨干网将呈现两个平面,一个是互联网业务网,用于承载全部普通互联网业务,而另一个则是IP/MPLS业务承载专网。

  四、移动城域网的方案设计

  在移动城域网建设方案的设计过程中,应当充分考虑城域网建设地的具体实际情况,通过调研以及开座谈会等形式,来对对地市的机房状况、网络现状、传输资源等方面进行深入并全面的了解,根据数据资料结果,最终形成了IP城域网建设方案。

  此外,在方案设计中,应当明确了网络分城域网骨干网和宽带接入网的建设,并且对路由协议、IP地址、自治域、QinQ、IP QOS等内容进行了设计和规划。

  五、移动城域网设计的实现

  IP城域网是运营商Internet骨干网和IP承载网骨干网在城域范围内的延伸,在降低网络投资成本和综合运维成本的同时,能够极大地加快运营商业务承载网络的融合,进而提高网络质量以及收益,从而达到提升新业务接入能力的目的。

  移动IP城域网的实施应当按照网络层次的清晰化以及网络结构扁平化的原则来进行,逐步进行IP城域网骨干网以及宽带接入网的建设,把用户可识别、质量可控制、业务可区分、网络可管理作为建设目标,以满足移动业务的正常承载。

  在移动IP城域网的实施过程中,对于普通客户,可以通过AR、BRAS进行接入,再通过跨域方案,实现跨骨干网的MPLSVPN互联。

  而对于全国性重要大客户,一般可以直接接入CMNET骨干网,或采用CE双归的连接方案进行实施。

  六、结束语

  综上所述,移动城域网设计与实现对未来城域网的优化与建设具有重要的意义。

  随着城域网规模的不断发展,用户多业务的需求日益增加,移动IP城域网的前途不可估量。

  参考文献

  [1]李海鸥.移动城域网设计与实现研究[J].软件工程,2010,6(7):11-12.

  [2]揭摄.面向ALL-IP的移动城域网演进探讨[J].移动通信,2008,3(14):24-25.

  [3]苏东宁.甘肃移动IP城域网的规划与设计研究[J].电子与通信工程,2011,3(5):22-23.

  [4]林秋辉.城域网设计方案研究[J].宽带IP网络,2010,3(4):12-13.

  中国移动IP城域网的建设与优化【2】

  【摘要】 随着互联网技术、通信技术和多媒体技术等高新技术的不断发展与融合,语音、视频、数据等综合承载业务的需求量正不断增长,传统的城域网已无法满足综合承载的需要。

  当前,我国主要电信运营商(如移动、联通),均提出了建设骨干IP网络双平面的发展战略,通过进一步加快IP城域网的建设,以满足多业务综合承载的需要。

  本文从IP城域网应用中的关键技术出发,并以中国移动IP城域网的建设为例,就其建设思路和优化方案进行了分析与探讨。

  【关键字】 中国移动 IP城域网 建设 优化

  IP城域网即是指在城市范围以内,以IP为组网协议的互联网。

  它通过多种传输媒介,如光纤、电缆等,使用TCP/IP作为数据传输的通信协议,并利用路由器、交换机、网关等多种网络设备进行组网,以实现IP数据包的高速路由和交换传输。

  简而言之,IP城域网即是一个城市范围内的规模较大的高速局域网,它通过高速路由器等网络设备与Internet直接相连。

  对IP城域网的建设与优化,不仅能加快电信运营商在业务承载网络方面的融合,而且可以进一步降低运维成本和网络投资成本,并有效提升了新业务的接入能力,满足了多种业务在IP网络中的承载需要。

  一、IP城域网中的关键传输技术的应用

  由于最新型的IP城域网,均是在现有的网络技术基础上所建立起来的。

  因此,中国移动等电信运营商在建设IP城域网时,即可采用IP over ATM、IP over SDH 、IP over WDM等先进的网络传输技术。

  1.1 IP over ATM

  IP over ATM技术的基本原理是:首先在ATM层将IP数据包全部封装为ATM信元,并以ATM信元形式在信道中传输,当网络中的交换机接到一个IP数据包时,便可根据IP数据包的IP地址进行路由地址的处理,然后再按路由进行转发操作,这样便可在ATM网中建立一个虚电路(VC),此后的IP数据包则可以在虚电路上按直通方式传输。

  IP over ATM传输技术的特点是,将IP与ATM技术相融合,可充分发挥出ATM支持多业务、提供服务质量保证(QoS)的技术优势,能解决网络中的传输速率问题,提高网络的性能,并可降低设备成本,增加了城域网的可管理性和可扩展性。

  1.2 IP over SDH

  IP over SDH,即直接以SDH网络作为IP数据网络的物理传输网络,也是一种IP与SDH技术相结合的新传输技术。

  其工作原理为:首先使用点到点(PPP)协议,安装RFC1662规范将IP分组插入PPP帧中的信息段,从而完成IP数据包的封装,然后用HDLC协议将封装后的PPP帧进行定界,进而形成HDLC帧,再有SDH通道层的业务适配器将封装的HDLC帧映射到SDH的净负荷中,最后形成一个完成的SDH帧结构,这样即可直接在光纤中传输,该技术保留了IP无面向连接的特性。

  IP over SDH技术的特点是,可以将IP分组通过点对点协议直接映射到SDH帧,其中省掉了中间的ATM层,从而在保留因特网无连接特性的同时,又简化了网络体系结构。

  从而明显提高了IP城域网的传输效率,降低了成本,易于实现不同技术体系的兼容和网络间的互联。

  1.3 IP over WDM

  IP over WDM是IP与WDM技术相结合的标志,其工作原理是:首先在发送端对不同波长的光信号进行复用,然后将复用信号送入到一根光纤中传输,在接收端再利用解复用器将各种不同波长的光信号分开,再送入相应的终端,即可实现IP数据包在多波长光路中的传输。

  IP over WDM技术的特点是,可明显简化网络层次,建设网络设备和功能的重叠,从而降低了城域网管理的复杂程度。

  而且,该技术还能充分利用光纤宽带资源,极大的提高了带宽和相对的传输速率。

  二、中国移动IP城域网的建设和优化

  当前,各国电信企业均将IP城域网建设和宽带接入业务,作为企业重点发展的方向之一,并积极加大了IP城域网的建设投入力度和优化力度。

  近年来,在业务竞争激烈的大环境下,中国移动各省市的宽带专线等数据业务均得到了较大的发展,然后IP城域网的网络建设仍相对薄弱,处于初步建设的阶段。

  为此,中国移动在各省市的业务应当以IP城域网的建设和优化为重点,以充分满足市场的需要

  2.1总体建设目标

  移动IP城域网作为传送网与业务网、数据网与传统电信网、长途网与接入网的交汇点,不仅是IP广域骨干网的延续,也是同城信息的高速交换和宽、窄带接入的汇聚。

  由于中国移动IP城域网建成后的网上承载业务,将主要以基于IP包传送的业务为主。

  因此,城域网的组网技术将以IP包交换技术为核心,其总体建设目标为:

  (1)开放式的基础传送平台。

  (2)数字化、宽带化、综合化的接入平台,具备数据、图像及语音等多种业务的综合接入能力。

  (3)具有丰富的业务提供能力,可满足集团用户、行业用户、商业住宅用户不断增长的业务需要。

  (4)具有优秀的网络管理能力和运营能力。

  2.2业务定位

  目前,中国移动各省市的IP城域网仍处于初期阶段,要求在业务定位时应尽量满足以下两类的业务需求:(1)一类是QoS要求较高的互联业务和实时视频业务。

  包括了基于IP的语言业务、电子商务、VPN、远程教育、协同设计、数字图书馆、电视会议、可视电话、视频点播、新闻、宽带网站以及智能化社区服务等等。

  (2)另一类则是对QoS要求相对较低的Internet上网业务,包括了E-mail、FTP等等。

  2.3网络系统结构的优化

  中国移动IP城域网网络结构的建设和优化,应当是建成路由型和扁平化的网络,并具有性能优异、安全可靠、层次清楚和管理全面等多方面优点。

  在图1中,即为优化后的IP城域网。

  如上图1所示,其IP城域网的优化思路是:将城域网范围内的二、三层网络分离,以分别构建物理层和逻辑层次清晰的三层路由网络和二层宽度接入网;在IP城域网中尽量以“少设备、多端口”为原则,采用大容量的路由器设备和大带宽的链路,从而减少节点设备和链路数量,在网络结构中形成大容量、少节点、广覆盖的特点。

  近年来,中国移动通过持续不断的研究和实践,对IP城域网实现了以下多个方面的优化:

  (1)网络结构的清晰化。

  结构化和层次分明的网络,有利于隔离和化解问题,以及隐藏信息。

  目前,通过对IP城域网二、三层网络的分离,可以使IP网络结构和流量更加的科学、合理。

  (2)网络的自愈性。

  网络的自愈性是指在发生任何故障或变化时,网络能继续保持数据传输或最小化受到影响的能力。

  目前,中国移动在城域网建设中已实现在所有汇聚层以上的IP设备中,均设置了双引擎、双电源、双上联,从而有效保障了网络在链路发生变化或故障时的影响程度最小化。

  (3)网络的扩展性和安全性。

  中国移动IP网络的设计灵活,且作为基础架构,能充分满足网络用户和数据业务增加的需要,从而使得IP城域网具有良好的扩展性;同时,在城域网中所部署的安全清洗中心,能最大化的保证网络数据传输过程的安全,并将网络的脆弱性降到最低,保证了网络使用的安全。

  三、总结

  根据全业务发展的策略,中国移动的网络策略是“发挥无线优势,延伸基站光缆,以IP技术为基础,通过CM-IMS提供多媒体信息服务”。

  当前,中国移动IP城域网的网络建设仍相对薄弱,处于初步建设的阶段。

  为此,中国移动在各省市的业务应当以IP城域网的建设和优化为重点,以进一步降低运维成本和网络投资成本,并有效提升新业务的接入能力,满足多种业务综合承载的需要。

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