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福建省窄帶公眾多媒體通信網(wǎng)骨干網(wǎng)的建設
摘要：本文提出了福建省窄帶多媒體通信網(wǎng)骨干網(wǎng)兩種建設方案，進行比較探討，并提出具體的實施步驟。關鍵詞：多媒體、路由器、ATM
一、引言
福建省公眾多媒體通信網(wǎng)一期工程于九六年開始工程建設，按當時的工程設計，福建省公眾多媒體媒體通信網(wǎng)與福建省公眾計算機互連網(wǎng)共享地址資源，利用福建省公眾計算機互連網(wǎng)的骨干網(wǎng)絡和DNS等設備，為省內(nèi)用戶訪問省內(nèi)信息資源服務。一九九七年底，福建省公眾多媒體通信網(wǎng)與福建省公眾計算機互連網(wǎng)分離開來，在福州節(jié)點與國家公眾多媒體通信網(wǎng)骨干網(wǎng)相連，通信PIX網(wǎng)關與福建省公眾計算機互連網(wǎng)相連，內(nèi)部網(wǎng)絡規(guī)程為OSPF。目前，福州配置兩臺CISCO4500、廈門、泉州節(jié)點各一臺CISCO4500，其它節(jié)點各一臺CISCO2511。福州、廈門節(jié)點為全省的匯接節(jié)點，福、廈、泉之間以2Mbps中繼電路網(wǎng)狀網(wǎng)相連，其余地市分別與福州、廈門相連。此外，福州網(wǎng)點經(jīng)過一條E1電路和上�；ミB，一條448K電路和廣州互連。這樣的網(wǎng)絡規(guī)模顯然與福建省信息產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的趨勢不相適應，表現(xiàn)在路由器處理能力有限、骨干網(wǎng)傳輸速率過低。因此省數(shù)據(jù)局決定于98年內(nèi)進行福建省公眾多媒體通信網(wǎng)的擴容。
二、骨干網(wǎng)的組網(wǎng)方案
以往的IP網(wǎng)絡是用路由器來組網(wǎng)的。這是一種傳統(tǒng)的、比較穩(wěn)定的做法。隨著多媒體通信業(yè)務通信量的增大，骨干節(jié)點承擔著全網(wǎng)信息量的交換，因此要求有更高的交換能力。目前，福建多媒體通信網(wǎng)的骨干路由器顯然不能滿足要求，要進一步提高網(wǎng)絡速率并擴大網(wǎng)絡規(guī)模，只有兩種方案可供選擇：以ATM網(wǎng)作為169網(wǎng)的骨干層和采用大容量路由器來組建169網(wǎng)的骨干層。
(1)方案一：利用ATM網(wǎng)作為骨干網(wǎng)
ATM是B-ISDN的關鍵技術，它取電路交換技術和分組交換技術兩者之長，其帶寬、服務質(zhì)量保證等都為各種業(yè)務提供了很好的網(wǎng)絡基礎。IP和ATM的結(jié)合為多媒體通信提供了一個良好的骨干傳輸通道。目前，IP和ATM結(jié)合的方法主要有局域網(wǎng)仿真、CIPOA、IP Navigator、MPLS等，其中較為成熟的方式是CIPOA，其基本思想是利用IP對低層網(wǎng)絡技術的包容能力，將ATM看成一個異型子網(wǎng)(類同于以太網(wǎng)、幀中繼網(wǎng))，直接映射IP于ATM上。?
(2)方案二：采用大容量路由器作為骨干網(wǎng)?
這是一種純IP的解決方案，即在每個骨干節(jié)點上配置CISCO7500路由器，其吞吐能力可以承受目前福建省169網(wǎng)的信息負載。?
(3)方案的選定?
對福建省的169網(wǎng)骨干層應采用哪一種方案，主要應從技術的先進性、節(jié)省投資及網(wǎng)絡的安全性方面進行綜合考慮。?
技術發(fā)展趨勢?
目前在承載IP的廣域網(wǎng)技術中，最熱門的技術有兩種：基于ATM的多媒體通信網(wǎng)(IP OVERATM)和利用千兆比路由器組建基于IP網(wǎng)的多媒體通信骨干網(wǎng)。這兩種技術各有其優(yōu)缺點。利用千兆比路由器組網(wǎng)有足夠的吞吐量，能夠支持骨干網(wǎng)上巨大的信息負載。其次它可以直接接入SDH網(wǎng)，網(wǎng)絡十分簡單，但路由器尋址仍是通過一跳一跳(hop by hop)來完成。因此在服務質(zhì)量的保證方面無法與面向連接的IP OVER ATM相比。目前要評價這兩種技術在將來哪一種會占優(yōu)勢還為時過早，應結(jié)合具體的網(wǎng)絡環(huán)境。到現(xiàn)在為止，千兆比路由器的組網(wǎng)的性能仍有待檢驗，而IP與ATM相結(jié)合技術中的CIPOA已經(jīng)較為成熟。CISCO 7500路由器它仍然屬于共享總線、集中處理器方式，與采用千兆比路由器有著本質(zhì)的區(qū)別，其處理性能力已達到極限，因此用它來組建169網(wǎng)的骨干網(wǎng)只能滿足近期要求，是權宜之計。?
節(jié)省投資方面?
目前，福建省ATM網(wǎng)已經(jīng)開始建設，建成后的省ATM網(wǎng)可以為窄帶169網(wǎng)提供傳送平臺，與IP結(jié)合的方式可以采用CIPOA或IP NAVIGATOR。因此，直接利用ATM網(wǎng)做為169網(wǎng)的骨干層可以省去昂貴的大容量路由器的費用，避免重復投資。?
安全性?
到目前為止，還沒有一種傳送技術在綜合實力上取代ATM。ATM標準已經(jīng)基本完善，產(chǎn)品已經(jīng)基本成熟，能滿足目前的組網(wǎng)需求。?
另外，以ATM網(wǎng)絡做為169網(wǎng)的骨干層，通過ATM交換機的接口與公眾多媒體通信網(wǎng)中的路由器相連，即使省ATM網(wǎng)因技術不成熟而出現(xiàn)問題時，公眾多媒體通信網(wǎng)仍可以利用路由器重新組網(wǎng)。?
綜上所述，省169網(wǎng)宜采用ATM網(wǎng)作為其骨干網(wǎng)絡層。?
三、方案的具體實施?
公眾多媒體通信網(wǎng)的改造應在現(xiàn)存的網(wǎng)絡結(jié)構下，通過最少的配置改動，將169網(wǎng)絡集成到寬帶IP網(wǎng)內(nèi)。由于省寬帶多媒體通信網(wǎng)正著手建設，其網(wǎng)絡結(jié)構已經(jīng)確定。本期工程前即將組建的寬帶多媒體通信網(wǎng)將在全省9個地市設置ATM邊緣交換機，其中福州、廈門、泉州三個核心節(jié)點間以網(wǎng)狀網(wǎng)互連，速率為155Mb/s。其余各節(jié)點分別接入福州、廈門兩個核心節(jié)點，速率為155Mb/s。利用寬帶多媒體通信網(wǎng)作為169網(wǎng)的骨干層，首先可在寬帶多媒體通信網(wǎng)上規(guī)劃一個169的虛擬專網(wǎng)(VPN)，再將每個連接路由器的接口配上適當?shù)腎P地址及路由規(guī)程OSPF，由于CISCO 2511的處理能力有限，因此應將每個地市的CISCO 2511路由器換為CISCO 4500路由器，其中福州、廈門各配備兩臺CISCO 4500路由器，其余地市各配一臺。每個路由器配備一個ATM E3接口卡，并通過它以E3的中繼連接到本地ATM交換機的E3模塊。在福州、廈門路由器的E3口上配備多個邏輯端口，一條連接到CBX-500的ATM-IP口，通過IP NAVIGATOR作為首選通道，而通過PVC連接的作為備份手段。?
在省網(wǎng)完成改造以后，可以考慮將169網(wǎng)納入國家寬帶多媒體骨干網(wǎng)。預計福州到上海的傳輸通道將上升到STM-1，雖然CISCO 4500能提供STM-1端口，但由于它并未能完全實現(xiàn)STM-1端口線速交換。因此可以在福州節(jié)點使用ATM交換機的STM-1端口連接到上海，其STM-1端口可提供標準RFC 1577(PVC)或RFC1483規(guī)程，只要在上海的端口符合這些規(guī)程，就可互通無間。如下圖所示。?
四、結(jié)束語?
本文就省窄帶169網(wǎng)骨干網(wǎng)的建設提出了兩種組網(wǎng)方案，并通過綜合比較分析，考慮了今后技術發(fā)展的趨勢、節(jié)省投資及安全性等因素，認為省169網(wǎng)應采用ATM網(wǎng)做為其骨干層，同時還提出了具體的實施方案。
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