大客户专线接入组网方案的设计与分析

梁迎春，吴海涛，陈英俊

(肇庆学院电子信息与机电工程学院，广东肇庆526061）

大客户专线接入组网方案的设计与分析

梁迎春，吴海涛，陈英俊

(肇庆学院电子信息与机电工程学院，广东肇庆526061）

针对大客户专线接入组网目标，结合某公司现有的网络情况与需求，对依托电信运营商的组网设计原则及组网技术进行分析.分别采用ATM、SDH及ATM＋SDH的组网方式，设计了3种不同的组网解决方案，给出了3种方案的组网拓扑图；介绍了每种方案的网络连接与系统设备配置情况；然后对3种方案进行了分析对比；最后根据该公司的网络现状与实际需求，推荐采用ATM方式进行组网.

大客户；ATM；SDH；MSTP

分析目前在网大客户的接入业务应用网络，不难发现其业务应用组网基本上为多分支机构的星型组网与汇聚型业务，部分公司更是分层汇聚.本文主要在某公司已建成的二级网络基础上，根据网络现状与业务需求，设计了3种三、四级网络的组网解决方案，并分析比较了这3种方案的技术特点与优缺点.

1 组网设计原则与组网技术

1.1 组网设计原则

1）先进性原则.从较高的起点对网络建设进行规划，充分采用先进成熟的网络技术，满足各种业务实时数据、非实时数据的传输需要.在方案中采用新技术、新功能，利用中国电信丰富的网络资源为广域网提供全面的解决方案，形成先进的通信系统.

2）可靠性原则.在网络设计过程中，从网络技术、骨干路由、电路保护、传输设备等多方面综合考虑某公司单位间互联的可靠性，保证数据传输安全可靠.

3）可扩展性原则.通信需求飞速发展，特别是越来越多的多媒体信息方面的应用，使网络承载的信息流量不断增加.方案设计中必须考虑未来带宽扩容的需要，从网络和设备的配置上都要保留一定的扩展余地，便于融入伴随新技术发展带来的新功能，满足信息化不断发展的要求[1－2].

1.2 组网技术

网络的吞吐量和可靠性是网络建设时首先要考虑的指标.目前，可以实现跨地域节点互联的技术主要包括MSTP、DDN、FR、ATM、SDH、MPLS等.国内大部分运营商可为客户提供以上各种类型的通信电路服务，协助客户组建全国范围的大型网络.在以上的广域网技术中，SDH、MSTP、ATM、MPLS主要为客户提供带宽2 M及以上的组网服务[3].

SDH数字传输电路是基于物理层的全透明传输，传输效率高，提供端到端全透明高速数字信号的传送服务，提供标准的G.703、STM－1、STM－4、STM－16接口.MSTP数字传输电路依托SDH网络，具有SDH所有的优点，并且提供FE和GE等在内的丰富的物理接口，可以承载多种业务.ATM可提供固定速率、预定速率、分组交换等电路和数据交换业务，ATM还采用统计复用技术，接入带宽突破了原来的2 M，达到2～155 M，适合高带宽、低延时或高数据突发等业务；同时，ATM可以划分多种不同的业务等级，保证多种业务的质量.MPLS基于IP网络，是一种成熟的VPN技术，支持多种业务等级，组网方式灵活，但网络安全性上还不够完善[4－5].

2 网络需求分析与组网方式

2.1 现有网络情况与需求

目前，某公司信息网二级网络已建成，已在市汇接中心（市信息管理中心）配置ATM交换机；各市级公司单位有的配置了ATM交换机，有的配置了路由器，各市级公司单位均通过155M ATM与市汇接中心互联.

三、四级网络的组网需要在已建成的二级网络基础上，将网络延伸至县（区）及各基层单位，实现各公司单位系统之间相互独立的内部纵向互联.

2.2 组网方式

网络主要采用“星型＋树型”的组网方式.根据县（区）级单位与市信息管理中心是否在同一行政区域，可采用2种组网方式：

1）汇接中心方式.对于县（区）级单位与市信息管理中心不在同一行政区域的，可在县（区）设立汇接中心——县（区）级信息管理中心.各县（区）级单位则通过该汇接中心上连.

2）直连方式.对于县（区）级单位与市信息管理中心在同一行政区域的，各县（区）级单位则可直接连入市信息管理中心[6].网络拓扑图如图1所示.

图1 网络拓扑图

3 组网方案技术选择

为便于各种组网方案的比较，假设有ATM交换机的市级单位为A类单位，已有路由器的市级单位为B类单位，市汇接中心与市级单位之间都由155 M ATM连接.

3.1 采用ATM方式组网

在县（区）信息管理中心配置ATM交换机，采用ATM方式实现市单位与所辖县（区）级单位的互联，如图2所示.

在县（区）中心配置ATM交换机，该交换机与市中心以34 M ATM电路相连.A类县（区）单位和B类县（区）单位的路由器，通过租用电信的8 M电路连接到县（区）中心ATM交换机的FE接口，然后在ATM网上划PVC，与市单位的3层交换机或路由器实现互通.每个市单位将通过多条VC分别连接各个县（区）单位，因此，每条34 M的市、县（区）电路，将由各公司单位即A1/A2和B1/B2共享，并实现带宽统计复用.在省、市中心网管上可添加县（区）中心ATM交换机网元，并建带内网管PVC，这样就可在省信息管理中心和市信息管理中心对县（区）级的设备进行远程集中式的管理和配置.

图2 ATM方式组网拓扑图

3.2 采用SDH方式组网

采用SDH方式组网[7]，即不在县（区）信息管理中心配置ATM交换机，而完全采用SDH方式实现市单位与所辖县（区）级单位的互联，如图3所示.

图3 采用SDH方式组网拓扑图

在县（区）中心配置SDH光端机.A类县（区）单位和B类县（区）单位的路由器，通过租用电信的8 M电路连接到县（区）中心的SDH光端机，汇聚成34 M SDH电路与市中心光端机相连.市中心与各市单位之间需新建155 M SDH电路.每个县（区）级单位与市单位之间建立一条8 M的物理链路实现互联.各链路之间完全物理隔离，不进行共享及统计复用.

3.3 采用ATM＋SDH方式组网

该方案可称之为混合组网，其出发点在于希望能延续原二级网的技术体制，但又希望不在县（区）中心配置昂贵的ATM交换机；因此，可采用SDH透传的方式，实现市单位与所辖县（区）级单位ATM方式的互联，如图4所示.

在县（区）中心配置SDH光端机，市中心配置MSTP设备（或将已配的SDH光端机升级为MSTP设备）[8].对于A类县（区）单位的路由器，通过租用电信的8 M电路连接到县（区）中心的SDH光端机，汇聚成34 M SDH电路与市中心的MSTP设备相连.MSTP设备为每个县（区）级单位提供FE接口与市中心的ATM交换机相连.在ATM网上划PVC，每个市单位将通过多条VC分别连接各个县（区）单位.

对于B类县（区）单位的路由器，由于市单位接口是155 M ATM，无法与MSTP在第2层上直接互通，因此需要另外配置E1接口.即县（区）级单位路由器上行接口是多个E1，然后通过县（区）中心的SDH光端机汇聚成34 M SDH电路与市中心的MSTP设备相连.在市中心的MSTP，以STM－1光接口连接到ATM交换机，再通过ATM的电路仿真功能，以N×E1形式接到B类市单位路由器上新增的E1接口.

图4 采用ATM＋SDH方式组网拓扑图

4 方案分析比较

3种方案均能满足某公司信息网三、四级网络互联需求，并实现各公司系统网络的隔离.3种方案的技术特点比较如表1所示.

基于以上比较，各方案的优缺点总结如下：

方案1采用ATM方式组网，它是某公司二级网的自然延伸，保留了原有的技术体制，可实现无缝连接，实现了省到县（区）中心的统一网管及带宽统计复用；但是，使用该方案需要在每个县（区）中心配置ATM交换机，设备投入大，协议过于复杂，使组网成本加大.

方案2采用SDH方式组网，虽然设备投入少、经济性好、组网方便，能实现各公司系统间的物理隔离；但是与原有二级网技术体制完全不同，无法实现省到县（区）中心的统一网管及带宽统计复用，带宽利用率低.

方案3采用ATM＋SDH方式组网，部分延续了原有二级网的技术体制，能实现各公司系统间的物理隔离；但组网复杂，维护困难，且无法实现省到县（区）中心的统一网管，需考察B类单位现有路由器能否支持如此多端口或支持信道化的STM－1模块.

5 结论

根据上述分析，虽然3种方案均能满足该公司信息网三、四级网络的互联需求，并实现各公司系统网络的隔离，但是笔者推荐方案1——采用ATM方式组网，即在县（区）中心配置ATM交换机.它不但沿用了原有的技术体制，是该公司二级网的自然延伸，而且可实现无缝连接，同时适应于窄、宽带业务数据传输.该方案可利用市中心与市单位之间的原有电路，县中心到市中心电路利用率高，实现了省到县（区）中心的统一网管及带宽统计复用.

[1]聂永萍,范时平,董宏成.电信企业信息门户系统组网方案[J].重庆邮电学院学报，2004（4）：117-120.

[2]李伟洪.宽带城域网设计原则及组网技术分析[J].电脑与电信，2008（7）：39-41.

[3]吴海涛.基于MSTP的大客户专线接入组网解决方案[J].光通信技术，2008（6）：25-27.

[4]史训礼.大客户专线接入组网探讨[J].电信科学，2006（10）：63-67.

[5]童春华.大客户网络接入及组网方式探讨[J].电信科学，2007（7）：87-89.

[6]江磊.基于MSTP网络的区县数据业务开通方案设计[J].电信技术，2009（9）：32-35.

[7]徐斌.专用通信网络融合方案研究[J].重庆邮电学院学报，2006（6）：122-123.

[8]李梅，李永招.MSTP技术在大客户专线接入组网中的应用[J].信息通信，2009（2）：73-75.

Design and Analysis of Large Client Private Line Access Network Construction Solution

LIANGYingchun,WU Haitao,CHEN Yingjun
（College of Electronic InformationandMechatronic Engineering,Zhaoqing University,Zhaoqing,Guangdong 526061,China）

Aiming at the network construction of large client private line access,combining with the present network conditions and needs of a company,this paper analyzes the design principle and technology of network construction supported by telecom carriers.Adopting ATM、SDH、ATM+SDH network construction scheme,respectively designing three different network construction solutions,three topology graphs of network construction solution are proposed,and network connections and system devices configurations of each solution are presented. Then,three solutions are analyzed and compared.Lastly,ATM scheme is recommended to construct the network onthe basis of the presentnetworkconditions andneeds of the company.

large client;ATM;SDH;MSTP

TN929.11

A

1009－8445（2010）05－0016－05

（责任编辑：陈静）

2010－06－22

梁迎春（1975－），女，广西玉林人，肇庆学院电子信息与机电工程学院讲师，硕士.