宽带IP城域网及其应用[1]

4.7.2 宽带IP城域网及其应用

宽带IP城域网是根据业务发展和竞争的需要而建设的城市范围（也可以是包括所辖县区等的本地网范围）的宽带多媒体通信网，是宽带骨干网络在城市范围内的延伸，并作为本地的公共信息服务平台组成部分，负责承载各种多媒体业务，为用户提供各种接入方式，满足政府部门、企事业单位、个人用户对基于IP的各种多媒体业务的需求。

1.宽带IP城域网的技术体制

根据宽带IP城域网的性质和功能，它必须是可管理和可扩展的分层的电信运营网络。

如前所述，目前一般将城域网划分为核心层、汇聚层和接入层。对于规模不大的城域网，核心层与汇聚层可以合在一起，以简化网络。但是，城域网的建设是一个渐进的过程，网络的不同层次甚至同一层次可能由不同的投资者分别建设，如果采用这种划分方法，则过于简单，不能充分反映网络建设的具体情况。因此，在实际工程建设中，通常将城域网划分为城域网城域部分和城域网接入部分。

城域网城域部分为运营商网络，由运营商统一规划与建设，又可分为城域核心层和城域汇聚层。城域核心层主要完成城域网内部信息的高速传送与交换，实现与其他网络的互连互通：而城域汇聚层主要完成信息的汇聚与分发。

城域接入部分可由运营商、lsp、企业、建筑商以及物业管理部门建设，不仅是传统意义上提供接入，而且还需要向用户提供本地业务。城域接入部分又分为接入汇接层和用户接入层。接入汇接层完成信息的汇接与分发，实现用户管理、城域接入部分的业务提供、计费等功能：用户接入层为用户提供具体的接入手段。

逑设宽带ip城域网，要根据各地的经济和业务发展情况统一考虑，同时所采用的技术应该是符合标准化的。

根据不同地区的ip业务发展情况，组建宽带ip城域网有以下几种方案：采用高速路由

器为核心组建、采用高速LAN交换机为核心组建、采用ATM交换机为核心组建小型IP城域网。

（1）采用高速路由器为核心组建宽带iP城域M.在IP业务量较大的城市，IP城域网核心层将直接采用高速路由器来组建宽带IP城域网，并以吉比特以太网技术方式组网为主，PPPoverSDH连接为辅，中继采用市内光纤连接。考虑到IP业务量大的城市需要处理的IP数据包比较多，只有采用高速路由器才能处理得过来，并且当IP业务量比较大时，IP层面的流量控制和服务级别划分（CoS）等也是不可缺少的，而这些功能都只有高速路由器才能提供，所以对于业务量比较大的城市采用高速路由器来组建IP城域网比较合适。对于城域网的核心层面建设。应该以简单的M络拓扑为主。例如，只以两个节点为核心节点，其他骨干节点分别与这两个核心节点相连接等。另外，一些接入服务器，如PSTN/ISDN拨号接入服务器、宽带拨号（支持PPPoE,即PPPover Ethernet点到点协议包在以太网上传送）接入服务器、VPN（虚拟专用网）接入服务器等，也将放S在城域网的骨干节点。城域网的接入层面将主要由LAN（局域网）交换机为主组成，向用户提供以太网等宽带接入。

（2）采用高速LAN交换机为核心组建宽带IP城域网。对于业务量中等的城市，可采用高速LAN交换机（同时支持第2和第3层）为核心来组建宽带IP城域网，并完全以吉比特以太网技术方式组网，中继采用市内光纤连接。考虑到IP业务最中等的城市需要处理的IP数据包并不是特别多，并且由于带宽相对比较富余，IP层面的流量控制和服务级别划分等也不是特别重要，所以采用高速LAN交换机来组网是完全可行的。考虑到网络的稳定性，高速LAN交换机将同时支持链路层（第2层）和IP路由（第3层），并且需要支持链路层的用户隔离和广播数的抑制。

由于高速LAN交换机价位比较低，通过划分虚拟局域网（VLAN）的方式，可以使得虚拟拨号（PPPoE）穿过城域网的基于VLAN交换机的骨干层面，宽带接入服务器将可以采用集中式接入方案，在城域网业务发展初期，用这种方式组建IP城域网将是比较节酋投资的。

当城市中的IP业务煨越来越大，使得以高速LAN交换机为核心组建的IP城域网不能适应发展要求时，可以考虑向以高速路由器为核心组建城域网的方案过渡。实际上，由于在高速LAN交换机上已经潋活了IP层面，所以从城域网核心层开始引入高速路由器进行过渡是非常容易和平滑的。由于引入的高速路由器将隔断虚拟拨号的VLAN,所以伴随着商速路由器的引入，宽带拨号接入服务器也应该逐渐从集中式向分布式过渡。

（3）采用ATM交换机为核心组建小型IP城域网。对于业务量小的城市，可利用现有ATM交换机增加模块和节点来组建IP城域网。考虑到IP业务量小的地市需要处理和承载的IP数据包不是特别多，并a现有电信的ATM网络带宽相对比较富余，为了充分地利用现有的设备和资源，完全可以通过改造和适当扩建ATM网络，如在ATM网络中引入多协议标记交换（MPLS）等功能，使其拥有支持高速IP路由的能力等来组建小型的IP城域网。

2.城域网路由协议

为了保证城域网的相对独立性。一般情况下城域网自成一个自治域，与省骨干网路由域上完全隔离。这样做一方面可以给城域网充分的灵活性，在路由设置和IP地址分配方面有更大的自由度，另一方面也可以减少城域的路由动荡对省网路由的冲击。

省IP骨干网一般与城域网通过外部边界网关协议（E-BGP）、路由协议进行路由沟通。省骨千网节点在与城域网骨干节点进行E-BGP路由沟通时，应该加入一些路由限制策略，保证省IP骨干网的路由不会受到较大影响。

3.AAA和RADIUS协议

AAA是认证、授权和计费（Authentication,AuthorizationandAccounting）的简称，它提供了一个用来对认证、授权和计费这三种安全功能进行配置的一致的框架。AAA的配置实际上是对网络安全的一种管理。这里的网络安全主要指访问控制。包括：哪些用户可以访问网络服务器，具有访问权的用户可以得到哪些服务，如何对正在使用网络资源的用户进行计费。

认证、授权和计费各自的作用如下。

认证（Authentication）：认证用户是否可以获得访问权。

授权（Authorization）：授权用户可以使用哪些服务。

计费（Accounting）：记录用户使用网络资源的情况。

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