xx经济技术开发区信息化城域网建设技术方案

xx经济技术开发区信息化城域网建设技术方案内容摘要：

同步光纤网络）80 年代中期设计的用于话音传输而非数据传输的多路复用技术，它执行一种固定的时分多路复用（TDM）电信级别。 SONET 的优点在于：它有着非常稳定可靠的性能和优异的低延时、固定延迟变化特性。 SONET 对话音媒介处理得很好，但不适应数据流传输，随着公共网络的数据传输比率的上升，这种低效现象已越来越被人们重视了；SONET 的带宽（EEOCOC12…）不能平滑升级，而且它的设备成本、维护成本非常高，是千兆以太网的 5～10 倍。 ATM（异步传输模式）ATM（AsyChronous Transfer Mode）是一种采用固定长度包——信元（Cell）来传送流量的交换及多路复用技术，从宽带 ISDN 发展而来，是九十年代中期城域网络的热门技术。 ATM 的最主要优点为：支持资源预留及服务质量保证（QoS），使得数据、话音和图像能同时在网络中传输。 但是，ATM 却具有投资昂贵、实施复杂、维护费用高等阻碍其发展的巨大缺陷，此外，由于很难实现端对端的 ATM 设计，所以 QoS 也就无法保证，ATM 与以太网之间的 LAN模拟转换也大大降低了其利用率。 近年来的趋势表明，ATM 越来越遭到生产商和市场的冷落。 千兆以大网（Gigabit Ether）从以太网发展而来的千兆以太网技术由于其高带宽（1Gbps~10Gbps）、低拥有成本（造价为同带宽的 SDH 系统的 1／5～1／10），以及与用户本地网（LAN）采用相同的传输格式和标准保证无缝连接等优越性而广受欢迎，它已经成为当今 90％以 北京市经济技术开发区城域网解决方案18上企业网络的主干技术。 早一些时候，由于技术发展的限制，基于可变长包传输机制的以太网还不能实现传输象声音、图像一类对延迟很敏感的信息传输，所以以太网、千兆以太网还停留在局域网、园区网一级。 但是，将一项优异的技术转换为最普及、最透彻的应用是人类所不懈追求的目标。 随着资源保护协议（RSVP）的推出，带宽保留、服务质量保证（QoS）在以太网上的实现。 今天，人们都已经知道高速以太网结合 QoS 已经完全有能力将数据与高质量的声音和图像一起传输。 此外，由于千兆以太网的传输距离已经突破 100 公里，使其成为城市之间高速数据通信的新兴的和重要的技术手段。 千兆以太网（GBE）与 SDH 的比较性能如果建设基于 GBE 的主干网，从用户段、汇接段、到主干全部采用相同的信息结构（Ether）进行信息传输，而采用 SDH 主干则必须在上、下 SDH 时进行信息格式转换，造成性能下降。 价格建设相同带宽的 GBE 和 SDH 网时，GBE 的价格仅为 SDH 的 1/5 到 1/10。 如需在两台数据交换/路由设备间进行千兆连接，只需在两端的设备上配置千兆的模块和光纤收发器即可。 如需在两台数据交换/路由设备间进行 SDH 连接时，不但要在两台数据交换/路由设备上各配置一个 SDH 接口，而且还需在 SDH 传输设备上也增加 SDH 接口。 另外，数据交换/路由设备上的 SDH 接口（US$40,000/OC12port）要比 GBE 接口($6,600/LX port,$15,000/长距离收发器)贵得多。 服务质量保证XX 通讯有限公司的交换机可在主干线路上根据需要为不同的网络流量保留相应的带宽，从而保证服务质量。 SDH 在同一接口上无法区别不同的应用，因此无法为不同 北京市经济技术开发区城域网解决方案19的网络流量保留相应的带宽。 带宽利用率GBE 技术的网络带宽为所有用户共享，利用率高。 SDH 为 TDM 传输方式，带宽利用率低。 传输速率GBE 与 SDH 比较在传输速率方面相差无几–GBE 的传输速率可达 1000Mbps，n x 1000Mbps，并将达到 10000Mbps，而 SDH 传输速率为 155Mbps,622Mbps,，以及。 适用场合SDH 是为提供电话服务而设计，高可靠性、低时延，固定带宽，但与数据传输特性不一致，且 SDH 的带宽不能平滑升级(EEOCOC12…)；GBE 是为数据通信而设计，加之以 XX 通讯技术有限公司先进的 QoS 功能，可以很好的支持数据及多媒体通信的要求。 传输距离SDH 的传输距离理论上无限，GBE 的传输距离可达 150 公里（取决于光纤的传输损耗）。 综上所述，只要距离能在 GBE 的传输范围内，采用 GBE 技术主干是最佳方案。 IP 应用代表了 Inter 的所有应用，IP 网作为未来的基础传输网络平台，有必要取代 B－ISDN，国际电信联盟（ITU）与 IETF 合作发展 IP 网标准的事实证明了这一点。 千兆以太网结合 IP 应用所构成的 IP 宽带网将成为宽带城域网的主流技术，而且它正进一步向广域网应用迁移。 综上所述，并结合 XX 经济技术开发区宽带城域网的具体情况，我们建议采用千兆以太网结合 IP 应用构筑开发区 IP 宽带城域网系统。 对于那些超出千兆连接范围的节点， 北京市经济技术开发区城域网解决方案20仍可通过千兆交换机上的 SDH 接口连接 SDH 设备进行传输。 网络管理网络管理是网络组建中不可缺少的重要组成部分。 一个良好的网络管理系统可以帮助用户在很大程度上优化网络结构、预防和及时排除故障，减少网络的维护费用。 本方案中在网管中心配置一套 CrossKey EPICenter 网管软件，用来完成对全网设备的管理。 各县局也可根据实际情况决定是否配置网管软件。 CrossKey EPICenter 是一套功能全面的网管软件，可以根据用户要求运行于不同的平台上，并与网络管理平台无缝集成，组成完整的端到端的网络管理系统。 它使得交换机配置、排除故障、状态监控和基于策略的管理不同厂家产品更加容易。 EPI Center具有下列特点：智能化的管理—CrossKey SmartTraps 使网络管理员不需要频繁和详细的进行查询。 任何交换机配置的改变自动生成一个 SmartTrap，同时这一改变会被发送到中央控制台。 支持拓扑管理—CrossKey EPI Center 的拓扑管理功能可以让您轻松管理和查看全网的设备及它们之间的连接状态，并且支持设备的分层管理。 支持报警系统—CrossKey EPI Center 的报警系统提供对设备的监控和报警功能，而且用户可以对报警进行定制。 报警的方式可以通过发送 EMail、用户定制的运行程序或通过声音等。 更广泛的第三方设备支持—如今的网络是由支持同样协议的多个厂家交换机和路由器共同组成的。 CrossKey EPI Center 对其他厂商的设备提供广泛的支持，而不仅仅是对 CrossKey 的交换机进行管理。 动态报表系统—动态报表系统可以进行 VLAN、设备、报警、事件、配置等进行报表。 同时，用户可以通过自己编写 TCL 脚本语句，开发自己的报表系统。 分级显示结构—大部分信息，包括拓扑结构图、VLAN 管理、配置管理、实时状态显示等，均是动态分级显示。 多平台支持—EPICenter 支持 Sun SPARC/Solaris、Intel/Windows NT、Windows 2020和 Linux()，另外，EPICenter 可以和 HP OpenView、Aprisma 北京市经济技术开发区城域网解决方案21SPECTRUM、CA Unicenter/TNG 等网管平台相集成。 多用户的安全管理—用户使用 EPI Center 前必须先登录系统，并且可以为不同的用户赋予不同的权限。 基于浏览器的客户端—EPICenter 的客户端只需要浏览器和支持 Java。 另外，XX 通讯技术有限公司提供 ServiceWatch 对全网的各种应用和服务进行实时的监控和报警。 各种业务在 IP 网络上的实现根据上一章的讨论，我们已经将各项业务做了归类，下面，我们讨论如何实现各项业务的要求：以太网接入在汇聚层的 CrossKey 交换机可以对用户流量进行管理，设定最小带宽、最大带宽和时延范围，提供良好的服务质量特性(带宽设定可以以 200K 为单位，提供200K、400K、500K，1M，2M，10M,100M,…1000M 的带宽预留或限速)；并且能够对用户流量进行记录，实现灵活的计费支持。 虚拟专用网服务传统的第三层 VPN 功能只能提供基于 IP 的互联，需要网络对其第三层信息进行处理，CrossKey 交换机可提供第二层 VMANVPN，并将在 2020 年下半年提供 MPLSVPN 功能能够使用户在第二层上互联，支持各种第三层协议，如 IPX 等等。 基于第二层的 MPLSVPN 可根据用户的业务级别协定(SLA)提供 CoS 支持，以实现质量保证。 多媒体业务视频会议和视频点播对于以上业务，其主要要求是带宽保证和时延保证。 CrossKey 交换机可以根据 CoS 设定实现基于策略的传发，提供各项应用所需的网络资源要求。 在城域网中，我们可以很方便地为用户提供基于 的 IP 视频会议网络服务。 可以 北京市经济技术开发区城域网解决方案22在接入层就对用户的视频流进行区分以实现等级化服务，保证视频会议所需的带宽和最小时延。 对于 VOD 业务，CrossKey 交换机可以为 VOD 服务器所在的 LAN 对应的物理端口设置高优先级，并利用 CIR 配置相应的带宽，保障其服务。 CrossKey 交换机均支持对 DiffServ 和 的分级服务进行支持，或利用各种多媒体服务器的 IP 地址作为判断方法来实现分级化服务，为多媒体业务提供带宽和时延的保证。 网络电视即网上教学，网络电台，CrossKey 交换机提供了基于业界标准的组播协议和最强大的QoS 支持，满足网络电视的需求。 数据中心(IDC)数据中心的主要要求是网络可靠性高，在主链路失效的情况下可瞬间切换到备用链路上，CrossKey 交换机提供了虚拟路由器冗余协议(VRRP)和 ESRP 功能。 可实现 1~3 秒钟以内的主备用路由器的倒换。 对于骨干链路，在不用 SDH 传输设备的情况下，利用交换机的 MPLSFastReroute(快速重路由)功能可提供 100ms 以内的保护功能，绕开故障点。 服务器负载平衡技术可以当采用多台服务器提供服务时，通过服务器负载可将用户对服务器的访问流量自动地动态分配到多台服务器上，从而消除多台服务器忙闲不均的情况，减小用户的等待时间，提高服务质量。 政府上网工程和电子商务政府网和电子商务的主要连接要求是安全、可靠。 CrossKey 交换机支持全线速访问控制表技术，可对于链路内传送的数据进行分析和过滤，阻止恶意数据报的攻击(如 DOS)，并且可以对伪装源地址进行核实，防止攻击的发生。 VPN 的实现与企业 VLAN 的互连各企业网中，部署了大量的 VLAN 交换机。 工作在第二层的以太网交换机的一项优点就是对多种协议的支持，如除 IP 以外的 IPX、AppleTalk 等网络协议。 对于这些用户，他们有可能需要基于第二层的互连。 在本城域网中，骨干网将采用 IP 技术，不同地区之间的 VLAN 的互联成了问题。 北京市经济技术开发区城域网解决方案23在 VLAN 间进行路由。 骨干网通过路由可以支持原有 VLAN 在第三层上进行连接，缺点是只支持 IP 协议，而且对两边的第二层广播不透明，导致许多原有业务不能延续。 CrossKey 交换机支持以下的 VPN 实现方式：支持基于 VLAN 方式实现的二层 VPN。 不同地点的两个用户在一个 VLAN 中，此 VLAN跨越整个城域网。 因为在此 VLAN 上不启动 IP 路由，所以城域网上的其他用户与此VPN 用户完全隔离，保证用户的安全。 此方案的缺点在于如果城域网上 VPN 用户非常多，则会造成骨干设备上 VLAN ID 难以管理。 此时，可以采用 CrossKey VMAN 方式来实现二层 VPN。 支持基于 VMAN 方式实现的二层 VPN。 其通常用于城市内部。 CrossKey 交换机可将原有 VLAN 业务映射入一条穿过骨干网的第二层 VMAN 隧道或 MPLS 隧道连接，使两边的VLAN 互通，以支持原先所有的第三层业务和协议。 在这个过程当中，骨干网交换机对VLAN 的业务不作任何第三层处理，实现透明连接。 如下为 VMAN 工作示意图：透 明 LAN 服 务 工 作 原 理 domainA domainATLS core1Q tagVLAN ID = 10 User dat(48 –150 bytes) taged frame1. frame recived at TLS edgeswitch1Q tagVLAN ID = 10 User dat(48 –150 bytes)DatLinkheader TLS tagDomain ID = 50TLS taged frame2. TLS边 缘 交 换 机 将 该 数 据 包 打 上 TLS标 记3. TL标 记 包 到 达 对 端 TLS边 缘 交 换 机1Q tagVLAN ID = 10 User dat(48 –150 bytes)DatLinkheader taged frame4. TLS边 缘 交 换 机 去 掉 TLS 标 记 ， 恢 复 原 数 据。 5. 其 他 的 VLAN以 相 同 的 方 式 工 作1Q tag。