三网融合下的IP网络建设改造策略研究

马 睿，马季春，张桂玉（中讯邮电咨询设计院有限公司，北京100048）

0 前言

在2010年1月13日的国务院常务会议上确定三网融合为我国今后社会经济发展的重要增长点，会议决定2010—2012年重点开展广电和电信业务双向进入试点，2013—2015年总结推广经验，形成适度竞争的网络产业格局。

三网融合是挑战更是机遇，为积极应对挑战，促进中国联通各项业务的发展，满足三网融合下的新业务需求，需要深入研究三网融合对中国联通IP网络带来的影响，并提出相关的网络建设改造策略。

1 三网融合的主要业务需求

三网融合后的主要业务包括IPTV、互联网视频、手机电视、电话、宽带上网、多屏合一及多屏互通等业务（见表 1）。

由表1可以看出，互联网视频业务、手机电视业务、电话业务及宽带上网业务都是电信运营商现有的业务范围，中国联通在上述业务的支持上具备相对优势，IPTV及其相关的多屏合一类业务是中国联通目前需要支持的业务，可以说IPTV业务是中国联通三网融合的起步与关键，因此还将以IPTV作为基础要求提出网络改造。

表1 三网融合的主要业务

2 三网融合关键业务的网络要求

2.1 带宽需求

如图1所示，如要保证1路及1路以上的高清内容传输至少需要保证10 Mbit/s以上带宽。

2.2 设备功能要求

IPTV、流媒体业务要求骨干网、城域网、接入网的相关设备具备组播能力，包括路由器、BRAS/SR、接入交换机、DSLAM、OLT等设备。

2.3 服务质量要求

参照相关标准《IP网络技术要求——网络性能参数与指标》（YD/T 1171-2001），根据视频类业务端到端性能要求，IPTV、手机电视等业务应参考Class 1～2的标准。各类业务对承载网络端到端的性能要求如表2所示。

2.4 网络安全要求

开展三网融合业务，需要保证最基本的业务逻辑隔离，IPTV类及IP电话类业务要求接入网可支持并配置相应的VLAN，城域网、骨干网配置VPN，以保障业务的安全。在此基础上，应对承载网的安全提供主动与被动的防护手段，包括物理安全、网络设备的安全加固、网络边界安全访问控制等内容。

表2 三网融合后网络性能要求

3 现网主要问题

3.1 接入网存在问题

三网融合时，接入网主要负责业务内容的分发和用户的接入，主要存在以下问题。

a）部分接入网网络层次过多，不利于视频业务的开展。

b）接入带宽不足，目前接入带宽以4 Mbit/s及其以下为主，直接影响宽带多媒体业务的发展。

c）接入方式仍以ADSL（74%）为主，PON技术、FTTH/FTTB部署占比低。

d）部分设备老化及性能不足，不支持组播功能，无法实现对每用户每业务进行区分。

3.2 城域网存在问题

三网融合时，城域网将承载各类业务的内容分发平台，并将用户需要的内容向接入网传送，主要存在以下问题。

a）部分城域网采用较高的链路利用率，不利于视频业务的高质量传送。

图1 三网融合主要业务带宽需求

b）大部分城域网未部署QoS。

3.3 骨干网存在问题

三网融合时，骨干网主要承载互联网视频及流媒体的传送等，主要存在以下问题。

a）骨干网带宽制约视频业务的发展。

b）目前的QoS策略未考虑视频类业务。

根据三网融合的业务需求分析，以IPTV业务为例，目前IP网的改造要求主要集中在城域网和接入网部分，特别是接入网。

4 城域网发展策略

4.1 发展策略

三网融合后，城域网可采取以下发展策略。

4.1.1 提升设备能力

如果城域网内建设有IPTV、互联网视频等平台，则根据平台接入的位置，要求相应的设备具备组播的能力。各类核心/汇聚路由器、BRAS/SR等设备需具备组播能力。

4.1.2 城域网结构优化

建议减少网络层次，避免设备参差不齐造成性能瓶颈，对于个别以BRAS及交换机作为城域核心的城域网应设置城域出口路由器设备，以便于接入业务平台。

4.1.3 QoS部署

建议城域网作QoS等级划分，结合城域网内其他业务统一规划。

4.2 实施方案

针对现有的城域网，在保证前述发展策略的基础上，可采用以下2种改造实施方案。

4.2.1 方案一：在现有城域网统一承载

a）利用现有BRAS/SR作为IPTV网关，如现有BRAS/SR容量/能力不满足，则应新建IPTV专用网关设备，IPTV和互联网业务共用核心，通过QoS保证业务质量。

b）业务的隔离。接入网基于端口划分VLAN来区分业务，城域网内业务无隔离。

c）安全的保障。在城域网内将IPTV业务在VPN内承载是理想的方案，但目前部分厂家对组播业务的VPN支持能力较差，多厂家设备互通情况也比较复杂。

4.2.2 方案二：为IPTV新建城域承载网

a）新建IPTV网关、新建IPTV城域网核心路由器。

b）业务的隔离。专用网关、专用核心，实现IPTV业务与互联网业务的硬分离。

c）安全的保障。业务服务质量好，安全性高，专网承载IPTV业务，服务质量和业务安全都可得到保证。

4.2.3 方案比较

方案一的优点在于节约投资，且能快速部署业务，但涉及较多的改造内容，尤其是原有设备需要支持三网融合后的业务要求。如采用方案二，则城域内有多张网络，增加了网络的复杂性，投资相对较大。建议优先选择方案一，对于竞争较为激烈及重点市场区域可采用方案二的方式进行建设。

5 接入网发展策略

现阶段已明确了三网融合的试点区域，需要结合三网融合的需求进行改造或升速，满足业务开放需求，因此，建议采用表3所示的建设策略。

对于非试点区域，需要及时进行升速改造，建设满足未来融合业务发展，因此，建议采用如下建设策略。

a）以光纤接入为主，积极采用PON技术，加快提升用户接入带宽能力。

b）新建接入点尽量采用综合接入的方式，同时实现语音和宽带的接入，并为自有增值业务预留带宽。

c）城市地区，继续提高宽带覆盖范围，优先采用基于PON的FTTH或FTTB+LAN/DSL模式，并逐步将具备条件的传统ADSL用户区域改为PON接入方式，使用PON技术，提升用户带宽。

d）城市地区原则上不再进行主干铜缆的建设，不再新增DSLAM设备。

e）农村、山区可采用PON+DSL的FTTC模式，铜线距离不得超过1.2 km。

f）可以采用VDSL2技术，与PON相结合应用于FTTB/FTTC场景。

g）FTTB/FTTC方式的建设需考虑未来进一步升速。主干、配线光缆的建设应有预留，同时紧密跟踪、适时推广10G EPON、NG PON。

h）逐步替换老旧设备，如ATM内核DSLAM，业务及性能不足的LAN设备。

i）针对南方各分公司入小区难、入户难的情况，可探索与广电合作方式加快宽带网络建设，可采用EOC等技术的部署。

6 结束语

三网融合应该不仅是政策要求，更应该是市场发展的要求。IP网作为基础网络应结合市场需求，在建设规模及速度上应采取适当超前的策略，同时作为IP网的一部分，网络安全建设（例如内容监控、防止非法组播源、加强网络安全机制等）应同步考虑，使得IP基础网络能适应三网融合业务的发展，使三网融合能成为中国联通拉动业务收入、提升运营能力、提高国家信息化水平的契机。

表3 试点地区三网融合接入网建设策略