陸 旻

經(jīng)過幾年的建設,鐵通公司已建成全國性的,包括骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)的 IP網(wǎng)絡——CTTNET,如圖 1所示。但是,隨著用戶數(shù)快速的增長,互聯(lián)網(wǎng)占用帶寬迅速上升,已不能滿足各地市分公司的業(yè)務需求,需要對省干互聯(lián)網(wǎng)進行改造、擴容和優(yōu)化,需要重新調(diào)整省內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)出口路由,規(guī)范省網(wǎng)出口設置和路由策略,優(yōu)化互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務流量和流向。將 CTTNET由骨干網(wǎng)和地市城域網(wǎng)的組網(wǎng)模型向骨干網(wǎng)和省干網(wǎng)演變,為寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務搭建一個安全、可靠、多業(yè)務、現(xiàn)代化、寬帶化、智能化的信息平臺。

圖 1 鐵通IP網(wǎng)絡(CTTNET)結構圖

1 網(wǎng)絡現(xiàn)狀及問題

目前,鐵通部分分公司仍維持骨干網(wǎng)和地市城域網(wǎng) 2層組網(wǎng)結構,在省會城市設置骨干網(wǎng) B類節(jié)點 1處,在其他地市設置骨干網(wǎng) C類節(jié)點。

隨著互聯(lián)網(wǎng)應用的擴大,P2P、網(wǎng)絡游戲、Web TV、VoIP等應用的普及,為鐵通互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務吸納了大批客戶,但多數(shù)用戶的電腦經(jīng)常受到病毒攻擊,造成網(wǎng)絡流量異常,給互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務帶來了帶寬管理、內(nèi)容計費、信息安全等一系列挑戰(zhàn)。由于流控設備組件可以在應用層上進行判斷,能夠阻斷各種異常流量,而網(wǎng)址過濾功能可以阻止對不良網(wǎng)站的訪問,因此公司正逐步部署流控設備組件,利用深層包檢驗為各種應用進行識別,包括 IP語音、視頻、游戲、即時信息、P2P文件共享等,從而創(chuàng)建一個每個互聯(lián)網(wǎng)用戶都能公平分享資源的環(huán)境,使各地市分公司的峰值占用帶寬是流控設備控制前峰值占用帶寬的80%,節(jié)省骨干網(wǎng)攤分 20%的流量成本。

但是網(wǎng)絡仍存在如下問題。

1.由于各省分公司未進行省干互聯(lián)網(wǎng)建設,無法在全區(qū)范圍內(nèi)進行統(tǒng)一網(wǎng)絡數(shù)據(jù)規(guī)劃,無法利用現(xiàn)有第三方出口進行用戶及網(wǎng)絡的質(zhì)量提升,無法最大程度降低互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務外網(wǎng)流量攤分成本。

2.由于行政管理區(qū)域的管理特點,省內(nèi)傳輸系統(tǒng)無法將部分地市的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務流量向省會節(jié)點疏導。

3.現(xiàn)有流控設備不足,無法滿足流量分析及成本控制的需求。

2 工程技術選擇

互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡技術主要基于 IP技術構建,主要有IP over SDH及 IP over DWDM模式。

1.IPover SDH模式,對 IP路由的支持能力強,自愈能力強,具有很高的 IP傳輸效率。但是,IP over SDH目前主要是 2.5 Gb/s,10 Gb/s帶寬通道,如果采用 IPover SDH一方面要投資設備硬件,另一方面其帶寬最大也僅僅達到 10Gb/s的需求,不適合省會與地市間省干網(wǎng)直接傳輸需求。

2.IP over DWDM模式是一個鏈路層數(shù)據(jù)網(wǎng),在發(fā)送端將不同波長的光信號組合(復用)送入一根光纖中傳輸,在接收端將組合光信號分開(解復用)送入不同終端。其中,高性能路由器取代傳統(tǒng)的基于電路交換概念的 ATM和 SDH電交換與復用設備,成為統(tǒng)計復用設備。充分利用光纖的帶寬資源,極大地提高帶寬和相對的傳輸速率,對傳輸碼率、數(shù)據(jù)格式及調(diào)制方式透明,不僅可以與現(xiàn)有通信網(wǎng)絡備,保證網(wǎng)絡高效、可靠、安全,確保業(yè)務的快速開展,以及對用戶計費的有效控制和管理。組網(wǎng)方案應綜合考慮鐵通分公司現(xiàn)有的網(wǎng)絡結構,既有的傳輸資源現(xiàn)狀,業(yè)務需求及發(fā)展情況。

工程建設方案建議:在省會城市 A與較大地市B新設置 2臺省干網(wǎng)路由器,分別匯聚省會本地及周邊地市 IP城域網(wǎng)核心層節(jié)點;新設 2臺出口網(wǎng)關設備,用于和第三方網(wǎng)絡連接。在 A新設 2臺流控設備,在 B新設 1臺流控設備,用于網(wǎng)絡帶寬的監(jiān)控、優(yōu)化互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務流向及流量成本。擴容 A省干網(wǎng) NAT管理設備 1套,用于省網(wǎng)出口地址解釋管理及信息安全工作。擴容 A及 B的城域網(wǎng)核心路由器 1×10 Gb/s板卡,用于上聯(lián) A及 B省干路由器帶寬擴容。鐵通省干互聯(lián)網(wǎng)示意圖見圖 2。兼容,還可以支持未來的寬帶業(yè)務網(wǎng)及網(wǎng)絡升級,具有可推廣性、高度生存性等特點。

圖 2 鐵通省干互聯(lián)網(wǎng)示意圖

由于互聯(lián)網(wǎng)工程擴容需要 10GE的傳輸通道,結合 SDH及 DWDM傳輸容量的特點,IP over DWDM技術將 IP業(yè)務直接承載到 DWDM系統(tǒng)的一個通道上,利用 10 Gb/s POS口路由器進行路由交換,大大降低寬帶骨干網(wǎng)的建設成本。因此,工程建設推薦采用 IP over DWDM技術方案。

3 建設方案

互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡結構及建設規(guī)模,是根據(jù)現(xiàn)有網(wǎng)絡結構、市場業(yè)務分布、目前及未來用戶需求、業(yè)務種類的發(fā)展而確定。工程建設將在現(xiàn)已形成的網(wǎng)絡結構的基礎上,新增省干互聯(lián)網(wǎng)核心層業(yè)務節(jié)點,初步構建省干互聯(lián)網(wǎng),由骨干網(wǎng)和地市城域網(wǎng)的組網(wǎng)模型向骨干網(wǎng)和省干網(wǎng)的轉(zhuǎn)變;同時,新增流控設

4 工程管理與實施

4.1 項目管理

成立互聯(lián)網(wǎng)省干擴容改造工程項目組,公司技術部、計劃部、網(wǎng)絡建設部、采購部、網(wǎng)絡運行部等相互配合,在項目進度時間內(nèi)共同組織協(xié)調(diào)完成項目的可研、勘察、設計、施工、監(jiān)理、集成和采購等工作。

4.2 工程進度管理

表 1為工程建設進度的示意,各階段實施時間可根據(jù)實際情況進行調(diào)整。

4.3 路由管理

路由協(xié)議是以自治系統(tǒng)(AS,一個具有共同的管理者,并且共享同一種路由選擇策略的網(wǎng)絡集合)為基礎的,分為域間和域內(nèi)路由協(xié)議 2大類。IP路由選擇、建立和維護應依據(jù)自治域的劃分來考慮,必須綜合考慮管理和技術二方面的因素:管理上應層次分明、清晰,局部的變動不影響上層和全局;技術上應簡單、靈活,以提高路由器的處理效率。省干工程中分公司作為一個獨立的自治域,使用私有自治域,自治域內(nèi)部路由采用 IGP與 BGP分離方式,IGP用來路由網(wǎng)絡設備的可達性,而 BGP、MP-BGP用來分發(fā)用戶的 IP和 VPN路由。IGP選用 OSPF或 IS-IS協(xié)議,在省干和城域網(wǎng)直接運行 IBGP協(xié)議,用戶接入采用靜態(tài)路由或 EBGP、OSPF等動態(tài)協(xié)議。

4.4 QoS管理

工程建議采用基于 Diffserv的 QoS策略,即首先對流量進行分類,根據(jù)業(yè)務標記優(yōu)先等級(DSCP/EXP/802.1p),然后在各層設備上進行隊列調(diào)度和擁塞管理,保證通信網(wǎng)內(nèi)部端到端的 QoS?；贒iffServ的 QoS機制首先必須定義優(yōu)先級,按照不同的業(yè)務模型建議各種優(yōu)先級(DSCP、IP Precedence、MPLSEXP、802.1p)。要求各個層次路由器每個物理端口提供硬件隊列,其中一個隊列為低時延的嚴格優(yōu)先隊列,在擁塞情況下也不會丟包;其余隊列為加權公平的輪詢隊列,承載其他業(yè)務。隊列之間通過優(yōu)先級的不同,調(diào)度的權重有所不同,帶寬保證程度也不同。普通業(yè)務的權重最低,采用盡力轉(zhuǎn)發(fā)方式,不保證帶寬。在擁塞情況下,隊列內(nèi)部通過WRED算法來丟包,優(yōu)先級低的丟包門限低,先行丟包。

4.5 施工管理

1.編制以工期、投資、勞力、材料為主要指標的施工組織設計,以科學數(shù)據(jù)為依據(jù)運用統(tǒng)籌法,計算機進行工序環(huán)節(jié)管理,特別對關鍵項目進行科學調(diào)控,使各個工序處于可控制中。

2.加強施工管理,及時調(diào)整施工環(huán)節(jié),解決影響進度的問題,隨時根據(jù)施工進度、材料供應情況調(diào)整、優(yōu)化施工方案。

3.強化激勵約束機制,嚴格定額管理,充分調(diào)動廣大職工的積極性和創(chuàng)造性,采用先進的施工方法,最大限度地提高勞動生產(chǎn)率和施工機械設備的利用率。

4.均衡組織生產(chǎn),協(xié)調(diào)施工,做到工期與質(zhì)量并重,進度與工期統(tǒng)籌區(qū)段均衡,控制工程優(yōu)先的原則,組織好各個工序的施工。

5.加強交叉施工的配合,重點部位派專人盯守,積極協(xié)調(diào)有關單位的大力配合。

6.施工隊伍安排及施工任務劃分,根據(jù)工程項目現(xiàn)場實際情況,抽調(diào)具有豐富施工經(jīng)驗、良好敬業(yè)精神且身體健康的施工人員組成施工隊伍,根據(jù)工程需要組織分工,施工小組實施。

4.6 割接管理

割接工作主要針對網(wǎng)絡設備、網(wǎng)絡結構、路由策略、業(yè)務管理等幾個主要部分進行。

1.對用戶的影響最小,保證業(yè)務平滑過渡。應選擇在非高峰時間,短時間中斷。割接過程中,應采用過渡設備,避免中斷或減少中斷時間。

2.制訂詳細的測試、模擬方案,充分準備,減少風險。割接方案應簡單易行,盡量減少割接的人力、物力及時間的開銷,同時也可使割接工作容易控制和協(xié)調(diào)。

3.每一步割接均有應急預案,均可回退。割接方案應充分考慮線路、設備及數(shù)據(jù)的備份,充分考慮割接過程中可能出現(xiàn)的異常予以避免,或制定相應的應急方案。如出現(xiàn)短時間內(nèi)無法解決的情況,應立即回退,保證在規(guī)定時間內(nèi)恢復業(yè)務,異常情況排除后,再進行割接。

4.在要求的時間內(nèi)順利完成計劃中的割接工作。

5.在割接前后對業(yè)務進行比對,確保割接前后業(yè)務工作正常。

互聯(lián)網(wǎng)省網(wǎng)和各地市 IP城域網(wǎng)目前承載著多種重要業(yè)務,工程將根據(jù)各地市城域網(wǎng)的實際情況提供具體可行的實施方案和割接步驟,保證網(wǎng)絡的平滑過渡,并確保對現(xiàn)有業(yè)務的影響程度最小。

[1] 熊菲,劉云,張振江.鐵通運維信息系統(tǒng)的研究[J].鐵道通信信號,2009(1):53.

[2] 劉衛(wèi)東 .安徽鐵通利用 CRNET完善 DCN[J].鐵道通信信號,2009(4):52.

[3] 劉恒獻.用戶資源管理系統(tǒng)的建設與應用[J].鐵道通信信號,2009(12):64.

(責任編輯:諸 紅)