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[導讀]1 引言NGN是下一代電信網(wǎng)的發(fā)展趨勢,雖然目前其體系架構(gòu)、相關(guān)標準仍在不斷完善中,但是無論是基于軟交換的體系架構(gòu)還是基于IMS的體系架構(gòu),對承載網(wǎng)技術(shù)的要求是一致的,都需要承載網(wǎng)能夠提供電信級的QoS與安全。

1  引言

NGN是下一代電信網(wǎng)的發(fā)展趨勢,雖然目前其體系架構(gòu)、相關(guān)標準仍在不斷完善中,但是無論是基于軟交換的體系架構(gòu)還是基于IMS的體系架構(gòu),對承載網(wǎng)技術(shù)的要求是一致的,都需要承載網(wǎng)能夠提供電信級的QoS與安全。

目標的NGN網(wǎng)絡(luò)上能夠開展任何一種電信業(yè)務(wù),統(tǒng)一的承載平臺也一直是電信界的夢想,人們期待IP能夠成為這個全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)平臺。雖然IP網(wǎng)絡(luò)是目前公認的下一代電信網(wǎng)的承載網(wǎng)絡(luò),但IP網(wǎng)絡(luò)本身的特點一方面奠定了IP網(wǎng)絡(luò)成功的基礎(chǔ),另一方面這些特點也限制了其進一步的發(fā)展。IP的QoS與安全問題成為其最終能否承擔起這個歷史使命的最大懸念。電信級的端到端QoS研究,是電信界研究的熱點,目前還沒有成熟、可靠、可以大規(guī)模實施的技術(shù),各運營商業(yè)也在密切跟蹤與參與。目前,基于軟交換的NGN系統(tǒng)及業(yè)務(wù)已經(jīng)基本成熟,對于運營商而言,現(xiàn)階段建設(shè)NGN網(wǎng)絡(luò)、開展NGN業(yè)務(wù)具有一定的戰(zhàn)略意義,因此在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上研究如何提供具有一定保障的QoS與安全,并開展NGN的業(yè)務(wù)成為了一個現(xiàn)實而重要的課題。本文分析了承載網(wǎng)的QoS與安全問題,并給出了一種現(xiàn)實的NGN承載網(wǎng)的建設(shè)方案。

2  NGN承載網(wǎng)的QoS考慮

考慮承載網(wǎng)的QoS問題,首先必須搞清楚影響VoIPQoS的幾個重要因素。

2.1時延

由于當前IP分組網(wǎng)的固有特性和低比特話音編解碼器的使用,使得VoIP語音分組的端到端時延要比電路交換網(wǎng)中的時延大得多,組成部分也更為復雜,VoIP應(yīng)用中網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)和底層傳輸協(xié)議的多樣性,決定了時延成分的多樣性。

端到端的時延可以分成兩個部分,即固定時延和可變時延。固定時延包括編解碼器引入的時延和打包時延。固定時延和采用的壓縮算法、打包的語音數(shù)據(jù)量相關(guān)??勺儠r延包括:承載網(wǎng)上的傳輸、節(jié)點中排隊、服務(wù)處理時延、去抖動時延,這些和設(shè)備的端口速率,網(wǎng)絡(luò)的負載情況,經(jīng)過的網(wǎng)絡(luò)路徑、設(shè)備對QoS的支持方式、實現(xiàn)的QoS算法等密切相關(guān)。特別是去抖時延和承載網(wǎng)絡(luò)的抖動指標密切相關(guān),通過采用合適的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以顯著降低語音通過網(wǎng)絡(luò)時引入的抖動,減少去抖動時延。

IP網(wǎng)中話音分組的端到端時延,150ms以下的時延,對于大多數(shù)應(yīng)用來說是可接受的;150~400ms之間的時延,在用戶預知時延狀況的前提下可以接受;大于400ms的時延不可接受。

目前,不同級別的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,在正常情況下的數(shù)據(jù)包處理時延為幾十微秒到幾毫秒,能夠滿足單跳時延要求,但承載網(wǎng)的跳數(shù)設(shè)計不能超過以上端到端的的時延要求,而且跳數(shù)越少越好。

2.2  抖動

根據(jù)實際測量發(fā)現(xiàn),抖動大于500ms是不可接收的,而抖動達到300ms時,是可以接受的,此時為了消除抖動會引起較大的時延,綜合時延對語音質(zhì)量的影響來考慮,要求承載網(wǎng)的抖動小于80ms。

抖動會引起端到端的時延增加,會引起語音質(zhì)量的降低。影響抖動的因素一般和網(wǎng)絡(luò)的擁塞程度相關(guān)。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點流量超忙,數(shù)據(jù)包在各節(jié)點緩存時間過長,使得到達速率變化較大。由于語音同數(shù)據(jù)在同一條物理線路上傳輸,語音包通常會由于數(shù)據(jù)包的突發(fā)性而導致阻塞。

2.3  丟包率

丟包對VoIP語音質(zhì)量的影響較大,當丟包率大于10%時,已不能接受,而在丟包率為5%時,基本可以接受。因此,要求IP承載網(wǎng)的丟包率小于5%。

丟包率的形成原因主要有兩點,一是傳統(tǒng)IP傳輸過程中的誤碼,這種情況在目前的網(wǎng)絡(luò)條件下發(fā)生的概率極低。另一個是不能保障業(yè)務(wù)帶寬造成的,當網(wǎng)絡(luò)流量越擁塞,影響就越強烈,丟包發(fā)生率也就越大。

2.4  帶寬

足夠的帶寬是保障業(yè)務(wù)QoS的重要手段。如語音編碼壓縮采用ITU-TG.729標準,速率為8kbit/s。典型的語音編碼器每20ms分發(fā)一個語音數(shù)據(jù)包,每個數(shù)據(jù)包中含有兩個語音幀,所以每20ms就會采樣生成160bit的信號,即數(shù)據(jù)包大小為20字節(jié)。當加上12字節(jié)的RTP頭,8字節(jié)的UDP頭和20字節(jié)的lP頭后,則每個包大小變?yōu)?0字節(jié)。因此,每個語音連接的有效速率為(60×8)/20=24kbit/s。同理,G.711的有效速率為80kbit/s??紤]目前城域網(wǎng)內(nèi)主要的鏈路層技術(shù)是以太網(wǎng),G.729,G.711的有效速率分別為:34.4kbit/s,90.4kbit/s。

控制流和信令流的帶寬詳細計算原則是一樣的,要考慮信令消息以及開銷的字節(jié)數(shù),開銷的計算跟語音業(yè)務(wù)帶寬中的計算類似,信令消息的字節(jié)數(shù)則需要根據(jù)不同協(xié)議的呼叫消息字節(jié)數(shù)、呼叫比例的分配等來計算。由于控制信令在承載網(wǎng)占用的帶寬較媒體流來說微乎其微,大約只占按照G.711編碼所需帶寬的0.5%,一個簡單快速的算法就是按照媒體流帶寬的2.5%預留。

對于任一層次的承載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,上行端口匯聚了NGN的業(yè)務(wù),其帶寬設(shè)計必須滿足其它端口及下聯(lián)設(shè)備所帶NGN用戶的帶寬需求。

2.5  QoS的考慮

通過對影響QoS的指標分析可以看到,對承載網(wǎng)的精心設(shè)計(如層次、跳數(shù)的控制)、充分合理的帶寬規(guī)劃、避免網(wǎng)絡(luò)擁塞,是目前現(xiàn)實方案中需要重點考慮的因素。

當前的IP服務(wù)質(zhì)量體系結(jié)構(gòu)主要有IETF建議的IntServ體系和DiffServ體系。IntServ模型使用資源預留協(xié)議(RSVP),在傳送數(shù)據(jù)之前,根據(jù)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量需求進行網(wǎng)絡(luò)資源預留,從而為改數(shù)據(jù)流提供端到端的服務(wù)質(zhì)量保證。集成模型雖然能夠提供確定的服務(wù)質(zhì)量保證,但是它需要在網(wǎng)絡(luò)中維護每個流的狀態(tài),對路由器的要求高,難以在大型IP網(wǎng)絡(luò)中實施,因此不考慮使用這個方案。區(qū)分服務(wù)的基本思想是將用戶的數(shù)據(jù)流按照服務(wù)質(zhì)量要求劃分等級,級別高的數(shù)據(jù)流在排隊和占用資源時比級別低的數(shù)據(jù)流有更高的優(yōu)先級。區(qū)分服務(wù)只包含有限數(shù)量的業(yè)務(wù)級別,狀態(tài)信息數(shù)量少、實現(xiàn)簡單、擴展性好。因此是目前業(yè)界認同的IP網(wǎng)絡(luò)QoS的解決方案。

在NGN業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)共用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的情況下,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的流量特征對網(wǎng)絡(luò)QoS性能的影響要充分考慮。一直以來,互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與建設(shè)基本上是參照平均統(tǒng)計的經(jīng)驗模型,在充分考慮業(yè)務(wù)發(fā)展需要的同時預留一定的余量,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能力與帶寬往往超過實際的需要,但實際上發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量并不穩(wěn)定。根據(jù)近年來的研究發(fā)現(xiàn),互聯(lián)網(wǎng)承載的主要業(yè)務(wù)如WWW,F(xiàn)TP等在較大的時間尺度內(nèi)具有自相似的特性,表現(xiàn)為聚合流量產(chǎn)生的過程具有顯著的突發(fā)性,而不是像傳統(tǒng)模型那樣是一個預期的平滑疊加過程。具體體現(xiàn)到IP城域網(wǎng)的現(xiàn)象就是:平均性能較好,瞬態(tài)特性很差。因此,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中必須充分考慮互聯(lián)網(wǎng)流量對NGN業(yè)務(wù)的沖擊。解決這個問題,可以采用DiffServ技術(shù)來部分改善,也可以考慮建設(shè)NGN專用網(wǎng)絡(luò)去避免這個問題。從運營的角度看,考慮到傳輸資源充分、網(wǎng)絡(luò)帶寬以及設(shè)備成本低、安全性等因素的考慮,建設(shè)專用輕載網(wǎng)絡(luò),盡可能增大網(wǎng)絡(luò)帶寬也是非常現(xiàn)實的方案。

在以上分析的基礎(chǔ)上,提出本文的QoS解決思路,根據(jù)實際情況混合采用以上技術(shù)。在骨干層使用MPLSVPN技術(shù),城域網(wǎng)內(nèi)使用DiffServ技術(shù)及部分建設(shè)專用網(wǎng)絡(luò)。在與互聯(lián)網(wǎng)共用設(shè)備的節(jié)點,根據(jù)NGN承載的實體,分別將骨干網(wǎng)上NGNVPN的LSP,NGN業(yè)務(wù)的二層VLAN,NGN業(yè)務(wù)的三層IP地址的優(yōu)先級字段都設(shè)置為最高級別,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通過優(yōu)先級字段進行報文分類、流量整形、流量監(jiān)管和隊列調(diào)度,從而實現(xiàn)對NGN業(yè)務(wù)高優(yōu)先級的處理,最大程度減少互聯(lián)網(wǎng)的突發(fā)特性對NGN業(yè)務(wù)的沖擊。另外,專用設(shè)備的建設(shè)用以保障在NGN業(yè)務(wù)量大的區(qū)域,隔離互聯(lián)網(wǎng)對NGN業(yè)務(wù)的影響。

對于業(yè)務(wù)帶寬的設(shè)計,需要根據(jù)VoIP的話務(wù)模型進行計算。根據(jù)目前我們開展的NGN業(yè)務(wù)的特征及網(wǎng)絡(luò)實際情況,我們使用了如下的帶寬計算經(jīng)驗公式:NGN業(yè)務(wù)帶寬=[(用戶數(shù)×單話路帶寬)×收斂比×(1+2.5%)]/0.8,其中話路帶寬=編碼率+包頭開銷/打包周期;收斂比=話路收斂比×靜音壓縮比(如果VAD,取60%,否則取1);話路收斂比:1萬用戶以上取0.1,1萬~1千取0.25,1千以下取0.5,話路收斂比可以根據(jù)本地業(yè)務(wù)的開展與網(wǎng)絡(luò)的實際情況進行調(diào)整。

3  NGN承載網(wǎng)的安全性與可靠性考慮

(1)為防止受到黑客或病毒程序的攻擊或干擾,NGN承載網(wǎng)必須與互聯(lián)網(wǎng)進行物理或邏輯隔離,與互聯(lián)網(wǎng)的互通必須通過安全設(shè)備(如防火墻)實現(xiàn),不能直接接入。

(2)NGN用戶或設(shè)備的接入需要經(jīng)過身份認證才可以接入NGN網(wǎng)絡(luò),避免非法用戶和非法報文進入NGN網(wǎng)絡(luò)。只有當用戶的身份得到確認,才可以進行事后審計與追蹤,有效地防止了用戶側(cè)的網(wǎng)絡(luò)攻擊行為。

通過以上措施可以基本消除來自其它網(wǎng)絡(luò)和NGN用戶方面的安全隱患,但還要采取安全手段來保證NGN內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。軟交換、網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器等NGN核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在IP網(wǎng)中的地位類似于網(wǎng)絡(luò)主機設(shè)備,因此要求這些設(shè)備應(yīng)具備數(shù)據(jù)網(wǎng)中主機設(shè)備所具有的安全規(guī)格,可以應(yīng)用防火墻、入侵檢測、流量控制、安全日志與審計等技術(shù)實現(xiàn)對NGN核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全防護。對于一些對安全級別要求較高的用戶還可以采用加密技術(shù)對信令和數(shù)據(jù)進行加密保護。網(wǎng)管系統(tǒng)對各網(wǎng)元設(shè)備設(shè)置不同級別的管理員權(quán)限,使用戶不能越級對設(shè)備進行操作。

考慮到NGN承載網(wǎng)承載的都是電信級的業(yè)務(wù),必須對網(wǎng)絡(luò)的可靠性進行充分的考慮。單臺數(shù)據(jù)設(shè)備支持關(guān)鍵部件及單板的備份以及多個設(shè)備之間負載分擔及冗余備份,如VRRP的方式保證網(wǎng)絡(luò)的安全性與可靠性;在組網(wǎng)上可以考慮MPLSFRR和OSPF多條同等開銷路徑,當鏈路失效時具有高效的切換機制保證所有業(yè)務(wù)的不中斷。

4  NGN承載網(wǎng)建設(shè)方案

4.1  NGN承載網(wǎng)的建設(shè)思路

(1)IP公網(wǎng)解決方案。所有NGN網(wǎng)元的IP地址與Internet其他網(wǎng)元統(tǒng)一規(guī)劃;除了IAD設(shè)備比較多外,NGN設(shè)備容量一般較大,設(shè)備間通訊業(yè)務(wù)對公網(wǎng)IP地址需求量不大,無須私有地址分配及隨之帶來的應(yīng)用層NAT互通問題;可以快速部署。由于沒有VPN隔離的安全保障,NGN網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安全性完全依賴于防火墻的保護,安全性風險較大,不要求路由器必須支持IP/MPLSVPN能力。QoS問題很難解決,可以通過采用DiffServ部分解決。

 

(2)VPN解決方案。地址與互聯(lián)網(wǎng)地址隔離,單獨規(guī)劃。QoS主要采用DiffServ技術(shù),使用成熟的帶寬管理技術(shù),如優(yōu)先級調(diào)度、CAR等來保證QoS。采用層次化組網(wǎng)和跨域VPN技術(shù)支撐NGN的規(guī)模部署。通過VPN,VLAN等技術(shù)實現(xiàn)NGN承載網(wǎng)的隔離,通過媒體防火墻等技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離、受控接入和保證安全。優(yōu)先采用SDH,MSTP,VRRP和FRR等技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性,減少業(yè)務(wù)中斷的時間,提高網(wǎng)絡(luò)的可用性;盡量利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備,提供多樣化的接入手段,可以在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上部署,不引入新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,方案具有普遍的適用性,部署比較容易。

(3)新建IP專網(wǎng)解決方案。通過物理隔離保證安全性,過量帶寬建設(shè)和DiffServ保證QoS,簡化建網(wǎng)需要考慮的問題,有利于快速建網(wǎng)。通過防火墻與IP公網(wǎng)互通,實現(xiàn)來自與不可信任區(qū)的業(yè)務(wù)呼叫。專網(wǎng)IP地址可以規(guī)劃為公用地址,也可規(guī)劃為私有地址。規(guī)劃為私有地址時,將來與Internet互通時需要NAT轉(zhuǎn)換,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資較大。

根據(jù)以上的比較,并結(jié)合我們的具體情況,給出一種NGN承載網(wǎng)的建設(shè)思路:構(gòu)建NGN物理/邏輯混合專網(wǎng)。共分為三個層次,骨干層、核心/匯聚層、接入層。骨干網(wǎng)采用MPLSVPN,使用DiffServ技術(shù),將NGNVPN的LSP優(yōu)先級設(shè)置為最高,城域網(wǎng)內(nèi)核心及匯聚層設(shè)備根據(jù)具體情況采用專用或共用(二層VLAN隔離)設(shè)備,對于共用設(shè)備的情況也使用DiffServ技術(shù),而接入層則必須識別NGN業(yè)務(wù)并對NGNVLAN進行優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)。

安全方面,通過VPN,VLAN等技術(shù)實現(xiàn)NGN承載網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的隔離,但NGN業(yè)務(wù)必須考慮由公網(wǎng)/它網(wǎng)接入的情況,對于這些“非信任”的流量,必須設(shè)置媒體防火墻,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)隔離、受控接入和保證安全??紤]到信令的穿透,這些防火墻也同時起著信令代理的作用。

考慮到目前NGN的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、業(yè)務(wù)發(fā)展都還沒有經(jīng)濟、可靠、成熟的模式可以遵循,那么就有必要對現(xiàn)階段NGN的業(yè)務(wù)進行定位,業(yè)務(wù)的定位考慮到網(wǎng)絡(luò)的能力,而網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)也符合業(yè)務(wù)的發(fā)展模式。根據(jù)以上思路,確定目前的NGN業(yè)務(wù)定位于提供增值業(yè)務(wù),服務(wù)于網(wǎng)通的寬帶大策略。這個思路的制定,既考慮到了承載網(wǎng)的現(xiàn)狀,也符合電信業(yè)務(wù)的發(fā)展規(guī)律。

需要說明的是,NGN承載網(wǎng)的方案與NGN系統(tǒng)的部署方案沒有直接關(guān)系,NGN系統(tǒng)中各組件的放置位置對承載網(wǎng)是透明的,承載網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)的連接,使得NGN的信令與媒體流暢通無阻實現(xiàn)NGN的業(yè)務(wù)要求。

4.2  NGN承載網(wǎng)骨干層/核心/匯聚層建設(shè)方案

考慮到承載網(wǎng)的重要性及質(zhì)量要求,骨干層的NGNVPN采用專用PE設(shè)備,不與普通MPLSVPN的設(shè)備共用,為增加網(wǎng)絡(luò)可靠性,可以將互聯(lián)網(wǎng)的PE作為NGNPE的備份??紤]到IP骨干網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)已經(jīng)非常健壯而且流量比較小,不會發(fā)生擁塞的情況,目前暫不考慮使用MPLS TE及FRR,待骨干網(wǎng)的流量起到一定程度再實施TE。路由方面,對于跨域的連接方式,考慮到MP-EBGP方式無需在不同的自治系統(tǒng)的PE之間建立全連接的LSP,可以有效解決組大網(wǎng)的問題,建議采用這種方案解決跨域問題。對于地址規(guī)劃,理論上可以采用任意的IP地址規(guī)劃方案,考慮到盡量避免NAT轉(zhuǎn)換,同時考慮到今后有可能與其它軟交換系統(tǒng)互連,建議核心系統(tǒng)采用公網(wǎng)地址,而接入層設(shè)備地址采用私網(wǎng)地址。

城域網(wǎng)內(nèi),一般建議設(shè)置獨立核心設(shè)備匯聚NGN業(yè)務(wù),上聯(lián)至NGN的PE,而對于匯聚層則根據(jù)已有設(shè)備的實際使用情況確定共用設(shè)備還是投資新建設(shè)備,對于互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)重點區(qū)域、NGN業(yè)務(wù)發(fā)展重點區(qū)域、匯聚設(shè)備負荷已較重等情況下,建議設(shè)置獨立的NGN匯聚設(shè)備。圖1所示為NGN承載網(wǎng)的組網(wǎng)模型。

4.3  NGN接入層建設(shè)方案

4.3.1  接入網(wǎng)的建設(shè)思路

電信業(yè)務(wù)接入網(wǎng)本身具有復雜性,接入層技術(shù)種類多、接入方式多、接入的業(yè)務(wù)多、接入環(huán)境比較差、物理設(shè)施共用問題等。為了保證NGN業(yè)務(wù)的質(zhì)量與安全性,必須根據(jù)實際情況,妥善解決NGN接入與原有業(yè)務(wù)、接入技術(shù)、設(shè)備的關(guān)系,才能完成NGN接入層的功能。處理這些問題的一個基本原則就是:在不影響原有業(yè)務(wù)的前提下,并在一定程度滿足NGN業(yè)務(wù)質(zhì)量的同時,盡量共用設(shè)備減少投資。

NGN業(yè)務(wù)是獨立于互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù),但NGN承載于IP上,考慮到節(jié)省投資及技術(shù)的可行性,NGN接入層的建設(shè)不與互聯(lián)網(wǎng)的IP分開考慮,而在一定層次上進行匯合。IP的匯合層次是NGN業(yè)務(wù)的質(zhì)量、安全性與投資造價的折衷考慮。

4.3.2  NGN接入模型

NGN的接入非常靈活,可以通過軟終端提供EPhone,VideoPhone等業(yè)務(wù),適用在寬帶基礎(chǔ)上開展語音和語音增值業(yè)務(wù)。軟終端的方式與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式關(guān)系不大,只要能夠連接到互聯(lián)網(wǎng)即可。

目前,NGN的接入主要有兩種方式:IAD與AG。IAD可以提供數(shù)據(jù)接口,一般提供的用戶端口數(shù)較少,而AG則比較靈活,既有小容量設(shè)備,可以提供幾十至上百線的節(jié)點,也有中大容量設(shè)備,提供上百至幾千線的容量。

IAD與AG的不同特點主要有二,一是綜合接入,這點在我們實際運作中發(fā)現(xiàn)除了設(shè)備放到用戶端提供數(shù)據(jù)接入外,其它情況用的很少,而且綜合接入由于帶寬或者設(shè)備問題,互聯(lián)網(wǎng)流量的突發(fā)性往往會對語音質(zhì)量產(chǎn)生不良影響,不推薦使用這種方式。二是IAD設(shè)備小、端口少的特點使其更適合靠近用戶端,而這一點必須依賴已有的LAN??梢钥吹絀AD與LAN有密切的關(guān)系。

在實際使用中發(fā)現(xiàn),IAD的設(shè)備的穩(wěn)定、可靠性、可管理性不如AG,但接入相當靈活,只要有以太網(wǎng)的地方都可以接入,可以充分利用已有的網(wǎng)絡(luò)資源。AG雖然穩(wěn)定性、可靠性高,但需要布3類電纜,整體建網(wǎng)成本較高,對于寬帶業(yè)務(wù)的支持只能限于DSL技術(shù),不如LAN的帶寬潛力大。

根據(jù)以上分析不難發(fā)現(xiàn)NGN的業(yè)務(wù)開展與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(互聯(lián)網(wǎng))的接入有密切關(guān)系,對于IAD而言,適用于有LAN的情況,而AG本身可以與DSLAM配合提供寬帶業(yè)務(wù),實際上現(xiàn)在各主流廠家都已經(jīng)推出了綜合AG產(chǎn)品,可以直接在AG上提供DSL業(yè)務(wù),可見IAD+LAN+5類線、AG+xDSL+3類線是兩種基本的NGN/寬帶接入模式。

這兩種模式具有不同的組網(wǎng)特點與要求,AG上行直接連接到IP城域網(wǎng)的匯聚層或者核心層設(shè)備,可靠與安全性有較好的保證,而IAD一般部署于接入層的CPN內(nèi),NGN業(yè)務(wù)與互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)需要不同程度的共享LAN的資源,因此互聯(lián)網(wǎng)及NGN業(yè)務(wù)必須進行VLAN隔離,并實施不同的優(yōu)先級,同時采用廣播抑制、端口限速、端口隔離、MAC/ARP限制等手段,解決CPN內(nèi)NGN業(yè)務(wù)的的安全與質(zhì)量問題。另外,IAD的放置位置雖然靈活,但IAD上行是IP分組,下行是3類模擬信號,放置的位置實際上是上行VoIP分組質(zhì)量與下行3類布線長度的綜合考慮。即放置的層次越高,語音的質(zhì)量保證好,但3類線就越長(即投資高,但IAD放在樓層時也可通過5類線分線解決),因此實際方案中,IAD的放置位置必須綜合考慮網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與投資的要求。

 

4.3.3  NGN的接入策略

接入策略應(yīng)根據(jù)接入技術(shù)特點、網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及NGN/寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展策略綜合考慮。

(1)已有LAN的地方,使用IAD的方式接入NGN業(yè)務(wù)。

(2)已建設(shè)PSTN的接入點,基礎(chǔ)語音由PSTN提供。如果需要NGN接入,可以考慮采用以下兩種方式接入NGN網(wǎng)絡(luò),一是語音接入模塊的改造,上聯(lián)端直接提供IP接口接入到NGN系統(tǒng)。二是通過PPPOE的撥號方式,接入到NGN,提供NGN增值業(yè)務(wù)。

(3)對于新建接入點,依據(jù)接入點數(shù)據(jù)、語音需求的特點及接入點的環(huán)境特點選擇接入模式。對于數(shù)據(jù)要求高的、用戶較集中的情況,采用LAN+IAD的方式;對于語音要求高的、用戶較分散的情況,采用AG+DSL的方式;對于數(shù)據(jù)與語音要求都很高的,那么也可以采用疊加的方式,即語音用AG接入,數(shù)據(jù)用LAN接入。

廣東網(wǎng)通已發(fā)展了大量的寬帶LAN用戶,在LAN的基礎(chǔ)上疊加語音業(yè)務(wù)具有特殊意義。

4.3.4  接入網(wǎng)的地址規(guī)劃

對于AG的接入使用單獨規(guī)劃的NGN的私網(wǎng)地址,對于IAD非在客戶端的情況也使用NGN的私網(wǎng)地址,但對于IAD在用戶端的情況,考慮到安全性,使用IP城域網(wǎng)的私網(wǎng)地址,VLAN終結(jié)到CPN內(nèi)三層設(shè)備,走城域網(wǎng)內(nèi)的路由到NGN與城域網(wǎng)之間的防火墻,經(jīng)過代理連接到NGN,保證NGNVPN的安全。

對于與其他網(wǎng)合作方式接入的NGN業(yè)務(wù),根據(jù)實際情況靈活選擇以下方式:用戶地址為私網(wǎng)地址(由我們規(guī)劃,合作方分配管理),但要求合作方保證純語音的接入;用戶為公網(wǎng)地址,經(jīng)過路由到我們城域網(wǎng),通過防火墻連接NGN;用戶地址為私網(wǎng)地址(由合作方自行規(guī)劃與分配),經(jīng)過NAT轉(zhuǎn)換為我們城域網(wǎng)公網(wǎng)或私網(wǎng)地址,然后再通過防火墻連接到NGN,這種方式效率較低,不適宜開展高品質(zhì)的語音業(yè)務(wù)。

對于軟PHONE用戶,在公網(wǎng)上直接注冊到域名解釋的防火墻,通過防火墻代理連接到NGN。

5  NGN承載網(wǎng)的實踐

根據(jù)本文提出的建設(shè)方案,已建設(shè)獨立的NGN承載網(wǎng),并已開展NGN業(yè)務(wù),在網(wǎng)實際測量表明,目前的承載網(wǎng)可以滿足時延、抖動及誤碼率的要求。隨著NGN業(yè)務(wù)量的迅速發(fā)展,在實際運營上還可能會出現(xiàn)一些問題,我們會積極跟蹤解決,適當調(diào)整策略,相信這種方案能較好地滿足今后一段時期內(nèi)NGN業(yè)務(wù)的發(fā)展要求。

 

 

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