要害詞：城域網 寬帶 IP 分層結構 組網
一、引言
由于電子郵件的便捷、WWW豐富的信息資源等網絡應用，Internet的發展呈指數增長。從全球來看，網絡業務將從話音業務為主發展到以數據業務為主。數據業務通信量每年的增長率為300％，而話音通信量則為6％。目前，對于國內運營商而言，寬帶業務、數據業務市場正處于成長期，預計到2005年，我國數據業務將占通信業務的40%。而寬帶業務，非凡是基于IP的寬帶業務將高速發展。
Internet的發展帶動了政府、企業的上網工程，并引起社會生活等各方面發生重大的變化，人們的日常生活也越來越依靠于網絡。因此提供Internet接入，到基于IP的虛擬專用網絡、IP電話、多媒體應用、甚至電子商務等服務，都要求有一個覆蓋范圍廣、提供高速、便捷服務的數據網絡。
城域網作為一個開放型的綜合網絡平臺，可實現話音、圖像、數據、多媒體、IP接入等業務及各種增值、智能業務，受到了各運營商的重視，成為網絡建設的一個重點。隨著WTO后外資的介入，一場全國范圍的"圈地運動"即將拉開帷幕，在未來的網絡建設和業務開展中，誰占得先機，誰將獲得最大的競爭優勢。
面對網絡應用的發展、激烈的市場競爭，各運營商要保持領先優勢必須采取相應的措施。在目前技術、應用和市場態勢下，建設寬帶IP網絡是一種必然選擇。一方面，未來的網絡應用顯然將是主要基于IP的數據網絡應用，包括Internet應用、VOIP、IP會議電視等；另一方面，對于已擁有豐富的基礎網絡設施的運營商，隨著技術的發展，在新的網絡建設中，應綜合考慮支持IP網絡和現有數據網絡的集成發展。
中興ZXR10-C系列交換式路由器根據自己對網絡發展及技術的把握及產品特點，提出全面的寬帶IP城域網解決方案。
二、城域網網絡結構
分層的網絡結構是大型網絡設計的基本原則。分層的網絡結構具有層次功能清楚、便于網絡擴展、結構適應性強、便于對網絡變化進行預計和規劃、適合組建各種類型網絡的特點。
其基本結構如圖1所示：
圖1 城域網分層網絡結構
網絡服務和網絡建設需要著眼于將來，必須能進行方便的擴展，接納各種不同的用戶和應用，因此在寬帶IP城域網的設計上我們采用分層結構，按照IP核心層、匯聚層、接入層的層次化網絡結構組網。根據具體情況，也可以將核心層和匯聚層合二為一。網絡組織構成如圖2所示。
圖2 城域網組織構成
核心層和匯聚層組成了IP網絡服務骨干平臺，網絡建設首先必須建立網絡平臺，同時應該發展應用系統。
核心層的主要目標是負責連接匯聚層節點的接入，負責進行數據的快速轉發，同時實現與省寬帶IP骨干網絡的互聯。核心層的節點設備應具備線速無阻塞的路由轉發性能，負責為全網的數據轉發提供高速的通道，能提供流量工程能力，并滿足核心網復雜路由協議支持、策略分布等方面的需要。
匯聚層主要完成業務匯聚和IP交換處理，提供多種接入技術支持如高密度Ethernet、xDSL、Cable、E1/E3等，匯聚各種流量進入核心層，并負責匯集分散的接入點，進行數據交換。匯聚層擴展了核心層設備的端口密度和端口種類，擴大了核心層節點的業務覆蓋范圍。匯聚層的節點設備除了實現線速的路由轉發外，還要負責網絡中大部分的控制和服務處理，如ACL、QoS、速率限制和基于策略的路由等，提供流量控制和用戶治理功能。
接入層的節點即每個小區、集團用戶、企事業單位的城域網接入點，負責提供各種類型用戶的接入，在有需要時提供用戶流量控制功能。典型的有以太網交換機、ADSL接入系統（DSLAM和ATU-R）、HFC接入系統（CMTS和Cable Modem）、無線接入系統以及方興未艾的HPNA接入系統等。豐富多樣的接入系統各有所長，相輔相成，為網絡運營商和最終用戶提供完備的解決方案，使不同的用戶得到不同質量的服務，并收取不同的費用。
三、網絡設備選型
城域網作為一個運營網絡，對所使用的網絡設備有很高的要求，它需要網絡設備在性能、功能、可靠性、可擴展性、互連靈活性等各方面均具備很高的水平。
中興ZXR10-C系列交換式路由器針對城域網主干及接入的所有需求，在支持L2/3/4高性能線速交換和全面的路由及控制功能的基礎上，通過提供豐富的連接技術、靈活的IP服務、良好的擴展能力，高安全可靠性以及方便的使用和治理手段，可幫助運營商快速實施高速的、服務全面的網絡構架，并使運營商提供新的、增值的IP服務，滿足用戶數量的快速增長，增加用戶滿足度，確保各Internet服務商和運營商的投資利益。
ZXR10-C系列產品從高端到低端采用統一的系統軟件，保證了所有平臺具有同樣完善的服務能力。
根據實際需求，可在網絡不同層次選擇相應的產品以滿足各層次上的特定需要。
1. 核心層
核心層節點設備采用以IP技術為核心的設備，包括路由器和具有三層功能的高端交換機等。
骨干層可采用中興ZXR10-C15000或ZXR10-C9500 （視網絡的具體規模而定）。ZXR10-C15000是16槽的模塊化L2/3/4交換設備，170G背板帶寬，90 Million pps吞吐量（L2/3/4），可提供15個I/O插槽。ZXR10-C9500是16槽的模塊化L2/3/4交換設備， 64G背板帶寬，32 Million pps吞吐量（L2/3/4），可提供15個I/O插槽。
2．匯聚層
匯聚節點設備應提供高速的基于IP的接口與骨干節點連接，提供高密度的10M/100M/ 1000M端口。匯聚節點與接入節點之間的連接可以采用多種接口，主要包括GE、ATM 155M和100M以太網接口。
匯聚層提供全面的控制/服務功能，網絡上的大部分控制和服務策略在匯聚層上實施，如ACL、QoS、Traffic shaping和策略路由等。在匯聚層可采用中興通訊的ZXR10-C9500或ZXR10-C9000（根據具體的接口密度需要）。
ZXR10-C9500/9000分別為16/8槽的模塊化L2/3/4交換設備，背板帶寬分別為64G/32G，數據包吞吐量分別為30 Million pps/15 Million pps（L2/3/4），可提供15/7個I/O插槽。
3．接入層
當前用于提供寬帶接入的方式有多種，其中以光纖到樓、5類線到戶的以太網接入具有較高的性價比，并十分易于開展增值業務，應為接入層的首選方案。
接入層設備可采用中興ZXR10-C5000/1000交換式路由器和ZXE10-ES以太網交換機。
ZXR10-C5000/1000交換式路由器，可實現NAT地址轉換、DHCP動態地址分配、服務器負載均衡等功能，其硬件配置和功能實現非凡適合城域網接入（包括小區中心接入）。
ZXR10-C5000/1000提供16G/12G背板帶寬、9.5/4.6 Million pps吞吐量（L2/3/4）、支持冗余電源、接口模塊熱拔插，其交換性能、接口密度/類型、路由/MAC地址/VLAN容量、可靠性完全能滿足接入層上連和接入的需要。
ZXE10-S系列以太網交換機設備可實現L2層交換，主要作為樓棟交換機使用。
四、典型解決方案
中興通訊在全面的寬帶產品基礎上，擁有豐富的城域網組網經驗和開局實例。
整個網絡采用純IP方式組網，兼顧治理、互連的靈活性及商業用戶服務質量保證。以高性能線速路由器作為交換路由核心，支持本地及遠程用戶對數據中心的高速訪問及本地用戶的高速互連。
網絡拓撲如圖3所示：
圖3中興通訊提供的寬帶IP城域網解決方案
在核心層，采用ZXR10－C15000/9500作為骨干線速路由設備，構建全網狀骨干，提供大容量的骨干通道和快速路由。
在匯聚層，采用ZXR10-C9500/9000提供L2/L3/L4層線速轉發，完成業務的匯聚，進行數據交換，提供流量控制和用戶治理功能。ZXR10-C9000/9500充分實施各種所需的策略處理，并且不影響網絡性能。
ZXR10-C9500/9000之間采用802.3ad的主干技術實現鏈路聚合，大大提高匯聚層的性能。
ZXR10-C9500/9000采用HSRP與核心路由器ZXR10-C15000/9500建立冗余鏈路，保證匯聚層與核心骨干層連接的可靠性。
整網的另一部分-數據中心，可以提供整機托管及虛擬主機服務。數據中心的核心交換機通過2×1GB的光纖同ZXR10-C9500/9000相連，充分保證數據中心同匯聚層的線速互連。
在接入層，對于不同的具體應用情況，采用靈活的接入方式：ADSL、Ethernet、HPNA等。
對于只有電話雙絞線的情況下，ADSL或HPNA都是可供優選的接入方式，但是對于已有綜合布線或可以重新布線施工的系統，建議采用UTP－5接入用戶。
考慮到一些商業用戶及非凡用戶（企業網、校園網、寫字樓）對LAN的互聯業務的需求，這些用戶采用L3層以上以太網交換機互聯方式接入匯聚層，如ZXR10-C5000/1000系列。他們對租用定量出口帶寬的要求可以通過ZXR10-C9500/9000的流量治理實現，保證這些用戶的接入帶寬和服務質量。
對于普通家庭用戶，在提供用戶隔離的前提下，使用大量具有較高端口密度，成本低廉的L2層交換機接入用戶，如中興通訊的ZXE10系列產品。
五、組網特點
新聞熱點
疑難解答
