寬帶網絡架構的多邊緣演進策略

2019-11-03 09:01:02

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供稿：網友

上海貝爾阿爾卡特股份有限公司鄭德軍

　　現階段寬帶業務以高速上網為主，運營商需要提高寬帶運營收益，向多業務方向發展。這要求運營商在制定未來的網絡投資方案時，謹慎考慮多業務如何適應網絡模式的需求。

　　網絡模型演進

　　隨著DSL業務的不斷發展，業務逐漸拓展到經濟欠發達的省份和中小城市。以太網技術是傳輸數據服務的一種良好的方式，性價比高，運營商選用以太網建立了ip城域網。投資方向也由ATM轉向城域以太網，大規模IP網絡應運而生。

　　在該網絡架構模型中，從DSLModem發出的ATM信元在DSLAM中轉換成以太幀，并通過快速以太網發送到以VLAN為匯聚的網絡。這些接入節點在中國市場被稱為IPDSLAM，傳輸“盡力而為”業務。在這一演進的驅動之下，DSLAM接入節點具有兩條平行的演進途徑：一類為采用ATM交換機制，同時提供以太網上行接口，其主流的實現方式為提供ATM至以太網的鏈路層轉換及RFC1483的橋接功能；一類是DSLAM設備采用了以太網交換機制，主要用于新建環境。

　　明確的方向是利用現有的網絡引進更多的業務，包括先進的視頻、語音、數據業務和企業業務。在寬帶業務和應用平臺增加投資更表明了向多業務要利潤的思路，也促進現有網絡模式向多業務網絡模式演進。目前有以下幾種網絡演進方案：

　　保持單邊緣匯聚

　　該方案接近目前的運營模式，在BRAS中增加更多的智能因素，使多業務能夠順利傳輸：DSL論壇制定的TR059規范使用了一個永久虛擬電路(PVC)來提供全業務，增進QoS。該模型目前仍然處于評估階段，是從現有的ATM匯聚架構中演進而來的，能夠實現多業務的初步部署。

　　該模型的一大挑戰就是保證端到端的可擴展QoS。BRAS節點最初用來匯聚成千上萬用戶平均50Kbps的盡力而為業務流量，BRAS需要針對多業務(視頻需要更高帶寬)將每用戶的帶寬平均增加到5Mbps，同時繼續保持對信息包的嚴格優先處理，以盡量減少實時通信量的延遲時間，如視頻、語音和用來在視頻信道之間進行調控的協議。如果該集中架構出現單點故障，可能會影響大量用戶，架構的可靠性和冗余性能就會面臨嚴峻的挑戰。匯聚網絡和DSLAM的容量也應該加以考慮，在每個用戶和BRAS間提供2層隧道，匯聚網絡和DSLAM內部會復制視頻流。利用當前面向會話的用戶管理技術來處理非面向會話業務(如視頻和語音服務)對家庭網絡是很大的挑戰。因為IP電話和機頂盒利用DHCP協議建立鏈接，對非PC用戶進入和維護用戶信息十分繁瑣。

　　轉向多邊緣

　　使用多邊緣模型有很多原因：服務質量、可用性、安全性、地址等。

　　多邊緣模型采納業務邊緣路由器傳輸多業務。多業務架構基于ATM或千兆以太網匯聚技術，當前網絡可平滑演進到多業務架構。在匯聚網絡中，每項業務通常需要一個PVC/VLAN。歐洲運營商正在采納這一模型，現場實踐證明上海貝爾阿爾卡特提供的解決方案成功地幫助運營商建設了多邊緣網絡架構。這些業務采用2層機制(虛擬電路、VLAN、標簽交換路徑)來區分流量，確保業務質量，能夠通過共享的網絡資源支持不同QoS要求的多業務，性價比極高。

　　從以太網匯聚到IP多邊緣

　　向具備多業務能力的IP多邊緣架構的演進過程中，需要保護以太網匯聚方面的現有投資。該演進的成功取決于IP的邊緣針對多業務提供充分的QoS保證。流媒體業務正推動IP網絡的演進，提供端到端的QoS保證，并為每個用戶提供更高帶寬。

　　為了支持這一演進，DSLAM需要具備可擴展性、高帶寬和智能性。下一代DSLAM需要提供IP轉發、分類、策略、整形、調度和用戶管理，并且能夠傳輸差分的IP業務。這樣，DSLAM的構架需要線速的IP處理單元和最合理的分布架構，并提高容量和安全性。運營商要求平滑演進的能力。

　　多邊緣是已獲驗證的成功模型，將成為中國運營商的首選。盡管大家已經認可了“IP接入”的發展趨勢，但向純IP接入模式演進的過程中，以太網DSLAM方面仍有很多急待解決的問題。上海貝爾阿爾卡特作為全球寬帶領域的領先者，致力于提供端到端的寬帶解決方案，幫助中國運營商在不遠的將來建立多業務可擴展的寬帶網絡。

----《通信產業報》