宽带城域网的技术体制

2019-11-03 19:08:58

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供稿：网友

（凌东胜硕士，中兴通讯网络事业部宽带网络系统部工程师 ——中兴通讯网）　　一、前言

　　目前在宽带城域网建设中存在两种基本技术即采用纯ATM体制和纯ip体制，由于它们各有优缺点，所以又衍生出ATM+IP体制。纯ATM体制全部采用ATM交换机和复用设备，纯IP体制采用路由器和以太网交换机，而ATM+IP体制仅在城域网的接入部分采用以太网交换机，其它部分采用ATM设备。本文详细讨论它们的优缺点。

　　二、基本技术简介

　　IP技术、ATM技术是目前组建数据通信网络的主要技术。

　　IP技术是应用最为广泛的技术，实现起来比较简单，经济投入也比较低。利用千兆以太网技术、POS技术、IP over DWDM技术组建数据通信网络可以借鉴在局域网中已经取得的成功经验，能够实现局域网与广域网无缝的连接。但要注意的是：该技术只能承载IP业务，提供保证用户业务质量的服务等级而不能保证服务质量。因此，它的未来取决于Everything on IP 相关技术的发展与用户对实时性业务的要求。同时，IP技术对网络上的流量缺乏有力的控制，随着网络规模的扩大，网络复杂性呈现非线形增长的趋势，网络将越来越难以管理，甚至经常导致网络/服务器瘫痪。特别是在城域网中用户群体成分复杂，恶意的攻击会使缺乏监控手段的网络更加雪上加霜。

　　ATM技术是在分析、总结传统电话网络的电路交换和数据网络的分组交换技术优缺点的基础上而发展起来的，融合了两者的优点，即面向连接以保证服务质量和统计复用以实现高的带宽利用率。它采用固定长度的短分组在网中传送各种通信信息，便于硬件的高速处理，实现高速、大容量的宽带交换。而且，具有相当完善的流量控制功能和拥塞控制功能，可以在保证带宽利用率最高的情况下交换各种通信量，在保证网络运行效率的同时保证网络的安全性和可靠性。采用ATM技术组建数据通信网络，能够承载各种现有的和将来可能有的业务，适应未来网络发展的需要。

　　MPLS技术将IP技术与ATM技术的优点结合起来，提供基于第三层路由与第二层交换功能，既可以在IP网络上实现，也可以在ATM网络上实现。但相对来说，在ATM网络上实现比较容易，管理比较方便，标准也比较成熟，能够为用户业务提供可靠的服务质量和强有力的流量控制功能，是业界最为看好的组建大规模IP over ATM网络的技术。可以预测，MPLS技术必将成为组建下一代因特网骨干网络的主流技术。

　　另外值得一提的是SDH技术，SDH作为一种成熟的传输技术在现代通信网络中广泛应用。目前大部分SDH设备虽然也能提供DDN、FR、IP等接入手段，但由于基于时分复用机制，接入的用户数有限，总体性价比大大降低。

　　三、基本技术选择

　　组建宽带城域网时采用哪一种技术应该由技术发展趋势、技术特点、技术成熟性及将在此网络之上开放的业务特性等因素决定的。

　　宽带城域网应是一个面向社会的提供数据、话音、视频的综合性平台。如果采用IP技术组建，则将不能向用户提供话音接入、带宽电路出租等业务，不能真正做到一网多用，满足用户的各种需要，提高市场竞争力；如果采用ATM技术组建，就能充分利用ATM技术的优点，灵活组网，向用户提供现有的和将来可能有的各种业务。

　　宽带城域网主要提供Internet数据业务，而数据业务的特点是大部分流量是流向城域网以外，因此，宽带城域网的功能主要以业务复用为主。IP技术的主要优势在于路由和快速交换，但这些优势在城域网内部用不上；相反，ATM的主要优势在于对各种业务包括Internet业务的统计复用。

　　由于竞争越来越激烈，宽带城域网应该提供全面的业务，从营运的角度来说，一种业务如果有更多的服务类别和价格可选余地，则可以满足不同阶层用户的需求，从而大大增加竞争力。以2M接入为例，IP只能提供尽力而为的服务，按流量计费；SDH只能提供完全保证的服务，按时长计费；而ATM可以CBR、VBR、ABR、UBR等多种服务类别，可以按时长、端口、流量、平均流量、最小流量等或组合方式来计费，消费者可根据自己的情况自由选择。

　　宽带城域网建设是一个投资巨大的工程，如果没有国产设备的主要参与是很难想象的。如果选择IP技术，由于国内路由器产品不成熟，那么只能选择国外设备，或者说基本上是选Cisco的产品，而IP对互连互通要求较高，这无疑会造成独家供应，增加投资成本。而ATM产品就不一样，这几年随着中兴通讯等国内公司相继推出ATM产品，并在国内规模使用，国产设备已得到普遍认可，完全可以和国外的设备一争高下。事实上也由于国产设备的参与，进口ATM设备价格已下降许多。

　　从以上分析来看，采用ATM似乎是最好选择。但是，相对IP技术来说，采用ATM技术目前投资要大一些。例如在信息化小区的建设中，需要提供成千上万的以太网端口，直接由ATM设备来提供，成本太高。如果采用千兆以太网+以太网交换机，价格就会便宜，但业务单一，管理不方便。因此采用ATM+IP（更准确地说是ATM+以太网）方案可以具有ATM和IP的优点：既方便管理，提供多业务，又大大降低了成本。

　　四、结论

　　本文认为，采用ATM+IP技术体制是目前城域网建设的最佳选择，这是考虑到：（1）ATM网络具有强有力的网络管理功能；（2）目前宽带城域网一般通过向大用户和集团用户提供话音接入、带宽出租、会议电视等业务而参与电信市场竞争的；（3）能很容易地过渡到采用MPLS技术以支持IP业务，从而很好地解决如何在ATM网络上承载IP业务的问题，适应IP业务将成为数据通信业务中主导业务的发展趋势；（4）逐步适应光纤到户、提供全网全光交互式数字化的发展趋势。（5）边缘采用以太网交换机，可以提供和纯IP方案相当的价格竞争力。

摘自《中国数据网》

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