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1、1 前言商用大厦的网络建设往往是在综合布线的基础上独立的建设多张网络用以实现电话、线路租用、带宽租用、数据应用等多种业务。中兴公司利用其产品和技术上的优势提出建设商用大厦网络的新思路：主要以ATM到大厦以太网到桌面的方式承载多媒体业务，通过在数据中心经营增值性业务回笼资金。1.1 商用大厦数据中心建设的必要性由于电子邮件的便捷、快速的信息传递，WWW的丰富的信息资源等网络应用，INTERNET的发展呈爆炸性增长趋势。由于传统的商用大厦网络只是提供普遍的话音服务和低速的数据业务，这种传统的大厦的网络落明显后于INTERNET的飞速发展。为了使传统商用大厦的网络能够跟上时代进步，必须对原有的商用大
2、厦以综合布线为基础的网络进行全面的改造。 从全球来看，网络业务将从话音业务为主发展到以数据业务为主。数据业务通信量每年的增长率为300，而话音通信量则为6。1997年，在美国的主要通信网上，数据业务量已与话音业务量相当。另据Electronicast预计，2000年数据业务量会占到整个通信业务量的80，到2005年将会达到96。从我国来看，上网人数呈现指数增长的趋势，从1998年的210万到1999年迅速上升为890万，2000年预计将达2000万，网络上的数据流量在急剧增长，带宽需求每年增长10倍。但目前无论是从用户数还是从数据通信业务量来看，我国数据通信还只是在高速发展的初期。同时由于IN
3、TERNET的发展，带动政府、企业的上网工程，并引起社会生活的各个方面发生重大的变化。人们的日常生活越来越依赖于网络。传统的网络正面临越来越大的挑战。因此提供INTERNET接入，到基于IP的虚拟专用网络，IP电话，甚至电子商务技术等等服务，都要求有一个覆盖范围广、提供高速、便捷服务的数据网络。因此，新型的商用大厦数据网络必须提供新型的宽带网络业务，满足大厦中企业和用户对数据业务的需求，同时也应支持传统的网络业务，保护已有的网络投资和业务应用，例如满足对DDN网络，帧中继网络的业务扩展的需要。同时网络还应能够适应新的网络业务的开展。中兴公司结合多年数据网络的建设经验，建议在商用大厦中建设数据中
4、心，用以同时满足用户对传统业务（如：电话、DDN等）和新兴的宽带业务（如：高速上网、VOD视频点播、高速网络互连等）的需求。1.2 商用大厦数据中心建设目标商用大厦数据网必须采用先进的网络技术，目的是为各种业务网络提供统一的网络平台，可以满足用户不断发展的业务需求。商用大厦数据中心应实现以下业务： 为ISP、ICP提供网络承载服务；商用大厦数据中心的建设必须能够承载中国电信数据通信网的资源，满足ICP、ISP用户FR、E1、DDN、Ethernet、ATM等专线接入的需求。 高速Internet服务；必须为大厦中的企业和用户提供各种高速上网的手段，用以高速访问内部的网站和公用网站。为用户提供的
5、接入方式可以是HFC、ADSL、以太网等方式，同时应以数据中心的内部网站为代理提供各种INTERNET加速服务，如安装高性能的CACHE SERVER。 电信级IP phone、IP FAX服务；中国电信、中国联通、中国吉通、中国网通以及中国移动通信的IP电话业务发展很快，IP电话已经形成一定的社会效应，成为颇具规模的VOIP网。因而，在商用大厦数据中心的建设中，要在提供POTS接入的同时为用户提供IP电话最优的网络承载，可以通过在数据中心安装IPPHONE网关实现之。 为企业VPN/VLAN； 通过VPN的实施，商用大厦内的用户通过我们提供的虚拟专网方式组建自己的网络。一方面节约了大厦内部企
6、业的建网成本，另一方面，也可以吸引更多的企业入住。 为数据大用户提供统一接入服务；大厦内的用户的需求往往是语音、数据、多媒体等的综合业务，通过在数据中心建设ATM网络可以实现综合业务的承载。 能在数据中心提供增值性业务建设商用大厦内的数据网和数据中心的目的不只是为多媒体业务提供承载的平台，通过在数据网上运行增值性业务可以更快回笼资金，更大程度上吸引客户。2 商用大厦数据网和数据中心建设技术选择2.1 商用大厦数据网技术体制选择目前在商用大厦数据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
7、IP体制采用路由器和以太网交换机，而ATM+IP体制仅在网络的接入部分采用以太网交换机，其他部分采用ATM设备。本文详细讨论它们的优缺点。2.1.1 基本技术简介2.1.1.1 IP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。IP是源于计算机网络互连需要的一种异构网互连通信协议。是当前发展最为迅速的体制，本身尚在演变过程中。目前基于路由器网络的IP网的一个典型应用就是Internet，已经能够在其上传送无保证的话音和视频通信。IP的主要技术线路是专线加路由器。随着用户终端性能的提升和要求的增加，对路由器的性能要求也越来越高。利用千兆以太网技术、POS技术、IP ove
8、r 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。 基于路由器的宽带IP网络的优点对LAN的兼容 IP技术屏蔽了不同网络的低层实现细节，
9、采用统一的地址格式和协议，使得异种网互联只要在IP层取得一致即可交换信息。各种应用的支持 IP技术成功的关键在于TCP/IP协议事实上被广泛接受和标准化，并具有良好的应用程序接口（API）。使得用户此在基础上可以自主开发大量的应用软件，大大激发了用户的积极性和主动性，使得其业务越来越丰富。 基于路由器的宽带IP骨干网的缺点IP网是一个无保证的尽力传送的网络。用户到用户的可靠数据传输是通过TCP协议来完成的。IP网寻址是通过路由器来实现的；随着网络数目的增加，路由器寻址的效能将急剧降低，需要存储的有关数据的规模增长要求将难以负担，由数据业务增加和网络规模扩大引发的路由器寻址方式的缺陷已成为制约I
10、P发展的瓶颈。采用路由器组建的IP网络的主要缺点为：端到端时延大，开展多媒体业务困难（QOS保证困难），网络信息传送安全性差。2.1.1.2 ATM技术 ATM技术能够统一适配各种业务并保证服务质量的快速分组技术，采用固定长度的信元（53字节）适配所有的业务源。具有高速、灵活、可综合多业务的能力，同时支持对服务质量的保证和动态的用户管理能力，促使资费降低和新业务的涌现，形成良性循环。 ATM是一项新技术，用于综合STM和IP的各项业务的统一网络技术平台，作为宽带综合业务数字网BISDN的最终解决方案；1991年，ATM被ITU-T确定为宽带综合业务数据网的传送模式。ATM在当今最有应用前途的是
11、在公众多媒体通信网上。即有多业务接入的传输的网络上。 ATM是经ITU-T认可的未来BISDN网的最终解决方案，是一种独立于终端和业务的通用信息传输和交换的体制。其主要的特性和发展状况如下：（1）ATM采用53个八位组的定长分组，即信元结构，作为各种信息传输和交换的基础结构和统一平台。因而可对各类不同的业务（数据、话音、视频），不同的业务特征（比特率、服务质量QOS、突发和时延特性），在不同的媒体上传送。并能同时在同一媒体提供多种业务的应用。（2）ATM具有可伸缩性，传输速率可从Mbit/S到Gbit/S。能灵活地有效地支持已知和未知的新业务的特性要求；如对带宽展宽和降低等，此时不需要修改AT
12、M网络或降低ATM网效率。因而给网络的未来发展安全提供了可靠保证。（3）ATM能有效地利用资源，能被所有业务使用，并能达到最佳的统计共享资源状态。能对所有用户动态地实现按需分配（带宽、优先级别、时延等）。（4）ATM是一种通用网络。既适用于公用网，也是适应于专用网或局域网。只需要一种网络结构就能适应各种需要。因而在设计、控制、生产、管理和维护各方面，总的系统成本可望降低，从而对用户、营运商和制造商都能受益。总之，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
13、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。从市场上看，ATM技术较新，发展也是近十年的事，其开发成本相对较高。但以目前的发展速度，预计其成本也会和当初以太网设备一样，随着大规模被采用，成本大规模下降。2.1.1.3 MPLS技术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
14、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。（关于MPLS，详见附件）2.1.1.4 SDH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运用。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，开业务十分困难，总体性价比大大降低。2.1.2 商用大厦建网应选择
15、的技术组建商用大厦宽带网时采用哪一种技术应该由技术发展趋势、技术的特点、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。商用大厦数据网应是一个能提供数据、话音、视频的综合性平台。如果采用IP技术组建，则在可见的几年时间内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。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。而且，ATM的主要优势在于对各种业务包括Internet业务的统计复用。ATM和IP技术的性能比较 传输效率从表面上看，POS(IP OVER SDH)技术的传输效率高出ATM25%30%。这是因为POS没有ATM这一层，IP包通过PPP协议直接影射在SDH帧中，没有将IP打成ATM信元的这部分开销。但是POS的基础是路由器，在大规模网络中路由表庞大，转发时延和瓶颈问题突出。路由器路由表建立、学习、修改、查找路由信息大约消耗网络带宽的30%50%，网络开销极大。因此，和ATM相比，IP带宽利用率更低。（有些评论家认为，ATM约10%的开销对用户来说是一种浪费，但事实上，这种开销很容易通过ATM骨干网的性能优化得到补充。相对而言，IP的开销虽然很低，但考虑到整个网络的路由管理开销，IP网络的效率下降到50%。）另外：根据实际监测统计结果，IP分组的流量特性是
