兩種流行的寬帶接入解決方案

2019-11-04 21:26:23

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供稿：網友

　　在城域網建設過程中，寬帶接入網絡即用戶駐地網的建設是熱點。信息化小區接入作為寬帶接入的一種形式，目前正引起各家運營商的廣泛關注。在具體實踐中，目前較為流行的寬帶接入技術有： ADSL、Ethernet、Home PNA、APON、LMDS、HFC等，而較為成熟可靠、普遍實施的接入方式有兩種：ADSL寬帶接入方式（混合型DSLAM、獨立型DSLAM接入）、光纖到小區+以太網方式, 如圖1所示。
　　
　　圖1 目前普遍實施的接入方式
　　　

　　一、ADSL寬帶技術
　　
　　ADSL寬帶技術兼容窄帶和寬帶業務，支持640kbps/8Mbps速率，符合ITU-TG.922.1和G.922.2標準，支持Full-rate與G.lite，支持PVC治理、2k VCC交叉連接、支持熱插拔、ACM熱備份。
　　
　　目前流行的ADSL寬帶接入方式有兩種實現方案: 混合型DSLAM接入和獨立型DSLAM接入。
　　
　　混合型DSLAM接入
　　
　　它利用原有的AN2000系統，在RT端插入ACM1卡和ADSLM卡，CT端插入ACM2卡，可以適應不同層次用戶的需求; 通過內置/外接LAN S/W提供100Mbps以太口與小區信息治理中心相連。
　　
　　該方案以窄帶業務為主，寬帶業務為輔, 實現窄帶/寬帶一體化連接，傳輸網外接或內置SDH/ATM155均可, 可組成點對點、星形、環形、樹形等拓撲,如圖2所示。該方案適用于寬帶用戶少且分散的社區。
　　
　　圖2 混合型DSLAM接入方式
　　　

　　獨立型DSLAM接入
　　
　　寬帶用戶相對集中的中高檔小區宜采用獨立型的DSLAM接入。網絡具體結構見圖3所示。其中，每個DSLAM機框最高可提供128個ADSL端口，同一機框可支持多種xDSL接入; 支持112測試功能,支持ATM AAL5、ATM UNI 3.1/4.0 PVC、USB、VBR以及PPPoA、PPPoE; 網絡配置靈活、即插即用、可滿足不同速率的用戶需求; 網絡側支持ITU G.922.1、ITU G.922.2。
　　
　　圖3 獨立型DSLAM接入
　　　

　　ADSL的用戶終端設備ATU-R有四種類型：
　　
　　ADSL路由器：用戶側提供10M/100Mbps IEEE 802.3以太口，具有路由器功能，支持Rip、DHCP、PAP、CHAP、NAT等協議;
　　ADSL LAN Modem：用戶側提供10M/100Mbps以太口;
　　ADSL USB Modem：用戶側提供USB接口;
　　ADSL PCI Modem：在PCI總線擴展槽中插網卡，接口符合PCI V2.2，即插即用。
　　系統實施
　　
　　ADSL寬帶接入由RAS、DSLAM、ATU-R三部分組成。網絡結構見圖4所示。ATU-R分別由四種不同的ATU-R設備組成。接入服務器放在中心局。 DSLAM部分的RT/B-RT設備放在CT局端時應靠近MDF，放在小區內時應靠近現有電話線或綜合布線系統。小區有接入網時，可將DSLAM放于小區內。IP地址原則上通過BRAS動態分配，地址空間采用合法地址或保留地址，后者應注重IP地址的整體規劃。
　　
　　圖4 ADSL寬帶接入的層次結構
　　　

　　RT/B-RT設備盡量靠近用戶，以便于用戶帶寬的提升; 設備根據小區的用戶數量及距離采用級聯的方式; RAS的容量采用5∶1的集線比; xDSL線路設計原則上利用現有電話線路，也可以采用“光纖到小區+電話引入線”或者“光纖到小區+綜合布線”的方式; RT/B-RT設備盡量靠近MDF; ATU-R設備和RT/B-RT設備之間的距離原則上不超過2km，線徑不小于0.4mm; RT/B-RT設備與MDF相距較近時，原則上不重新放線。
　　
　　二、光纖到小區+以太網
　　
　　該方案采用千兆以太網交換技術，利用光纖+5類線方式，實現“千兆到小區、百兆到大樓、十兆到家庭”。
　　
　　網絡結構
　　
　　整個方案的層次結構如圖5所示。其中，L3 LAN S/W可提供ATM155M/622Mbps上行光口，對下提供100Mbps光/電口，連接L2 S/W至小區住宅樓，由L2 S/W提供10M電口至用戶。根據不同的傳輸系統，L3 LAN S/W提供8M/51M/155M POS接口與原有的AN2000設備相連，保證投資方的利益和小區建設的階段性要求。
　　
　　圖5 FTT+LAN寬帶接入的層次結構
　　

　　L3 LAN S/W支持VLAN、QoS、Port Trunking、IGMP、STP、VRRP；支持L3線速路由、支持OSPF/RIP/BGP /DHCP/NAT；提供計費功能；支持CLI、Telnet、Web、SNMP/ RMON；L3路由處理能力高達6M～24Mpps；最多可支持576個終端用戶。
　　
　　1.小區匯聚層
　　小區匯聚層由L3以太網交換機、傳輸系統和網管設備組成。L3 LAN S/W千兆以太網交換機(帶155Mbps ATM口和8M/51M/155Mbps POS口)，具有三層路由交換功能。上行采用1Gbps光口，下行采用100Mbps光口；傳輸系統采用光纖直連；網管則治理網管中心、L3交換機及其他設備。以太網用戶之間的相互隔離采用VLAN、接入端口與MAC地址鎖定、源地址過濾、目的地址過濾的方法。另外，還可以采用上行交換端口(Uplink Switch Port)的方式來實現，即僅將來自下行端口的廣播或未知Unicast包轉發至上行端口，而將下行端口的包發往所有下行端口。
　　
　　
　　2.樓宇接入層
　　樓宇接入層由L2 S/W、傳輸系統和網管設備組成。L2 S/W上行采用100M光口，下行采用10M電口；傳輸系統由樓宇綜合布線系統和相關的配線模塊組成，提供5類線端口入戶、雙向10M的接入帶寬。
　　
　　
　　3.系統配置治理
　　系統配置治理包括帶內監視，帶外控制。帶內監視系統采用SNMP和RMON標準協議完成信息采集；帶外控制通道采用專線或撥號方式，主要完成用戶數據端口配置、激活和關閉等操作。
　　
　　每臺L3 LAN S/W可覆蓋半徑達500米的小區，5～15層多層住宅樓，可以滿足200～500戶的寬帶接入; L2 S/W的覆蓋范圍為100×100米，每臺L2 S/W提供12～24個寬帶用戶接入; IP地址的分配采用合法地址或保留地址（注重IP地址的整體規劃）; 配置VLAN保障最終用戶的一般安全性。
　　
　　VLAN在L2 S/W上配置，終結在L3 S/W上，在管轄區域內，VLAN應該統一治理分配。
　　系統實施
　　
　　為保證用戶的最小接入帶寬，系統一般按5∶1的數據流量收斂設計，每臺L2 S/W應能夠容納500個用戶。L2/L3 LAN S/W設備設計應考慮到現場環境、供電和接地、傳輸和接口等要求; 小區線路系統設計應考慮到光纖至小區或樓宇、匯聚層至接入層的光纜應用管道敷設；同時兼顧考慮遠端供電、帶外網管數據的傳輸等因素。樓宇線路系統涉及到100Base-TX系列5類FTP或S-FTP、100Base-TX系列5類UTP，一般而言，L2 S/W設備應靠近單元配線箱，數據接入采用5類線的1/2/3/6芯，其余用于話音接入。新建高檔住宅小區建議采用兩根5類線入戶，為用戶預留1000Mbps以太網帶寬的接入。
　　
　　網管及運營支撐系統
　　
　　雖然有各種不同的小區接入方式，但是網絡治理系統是相似的。在網絡的治理系統設計中，網管員應該考慮以下因素：
　　
　　* 對所有的用戶采用一種標準的計費和治理方式;
　　* 開展虛擬ISP和批發業務可以使用戶數量快速增長，所以網管中最好能夠提供對這兩項業務的治理;
　　* 提供一個立即開展業務的解決方案;
　　* 可靠的網絡安全治理;
　　* 易于治理和控制用戶流量，并保證業務的QoS;
　　* 通過對帶寬的治理來增加經濟效益。
　　寬帶服務器Bras1000，是連接DSLAM、LAN交換機和骨干路由器的一種寬帶遠程接入服務器（B-RAS），它完全滿足上述要求，可以為用戶提供可靠的多業務接入治理與計費，并為ISP提供批發服務。該設備支持多個虛擬路由域名（VRD），整體交換能力為1Gbit，IP包轉發率為125kpps，最大能治理32768個用戶，同時可實現PPPoE終結, 并發PPPoE會話4096個，支持NAT，支持寬帶VPN，具有E1、Ethernet 10M/100Mbps、ATM 155Mbps接口。
　　
　　Bras1000提供了強大的用戶治理界面,可治理PPP接入、撥號接入，并對各種接入技術實現計費和治理。它可根據服務等級和帶寬控制進行計費，激活計費與服務信息。Bras1000采用SoftFlow數據包隊列，動態數據包分割技術，可實現自動監測用戶端IP封裝類型,答應多個不同設備共享一個“實際”的IP地址, 無需寬帶供給商的支持也能為客戶提供不同種類的服務。
　　
　　一點思考
　　
　　在競爭日呈白熱化的寬帶網市場中，方案提供商以小區接入作為突破口是一種現實的選擇。對方案提供商來說，它可以規避行業壁壘進入相對自由開放的通信市場；對國家而言，引進競爭，提高了電信行業的整體競爭力，為入世參與國際競爭作預備；對于廣大消費者，將可以享受更好的網絡服務、擁有更多的消費選擇。
　　
　　從技術上來看，開展小區建設，是整個寬帶網絡建設的重中之重。作為運營商，在寬帶建設中還要具體考慮到計費、統一治理、用戶治理、流量治理、安全、維護等方面。內容提供商與運營商最好能夠捆綁在一起，使社區用戶享受到個性化、本地化、多樣化的內容服務。
　　
　　隨著寬帶網絡建設的不斷深化，網絡運營經驗將日益豐富，網絡經營理念將逐漸清楚，政策法規環境將更加完善，產業鏈與經濟模式將進一步確立，一個規范的寬帶城域網、接入網包括小區接入市場將在理性的市場引導下健康地發展。進入討論組討論。

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