城域网的组网技术及解决方案
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2020年4月19日
城域网的组网技术及解决方案
摘要：ip城域网是在一个城市范围内提供宽带数据及多媒体业务、用于接入用户和发展增值业务的综合数据网络。
随着互联网市场的发展，用户对互联网质量的要求日益提高，而互联网网络结构直接影响到互联网质量，因此，如何对原有网络进行优化，就成为提高互联网质量的关键问题所在，文章介绍了宽带ip城域网组网技术及解决方案。
关键词：带宽；组网；城域网；pos
ip城域网正逐渐成为宽带舞台的新宠。
宽带运营商的ip城域网建设思路及技术方案对运营商至关重要。
如何建设一个能够提供统一的多业务的网络平台，成为运营商应对当前激烈竞争的重要选择。
1 概念
1.1 宽带ip城域网
城域网在通信发展过程中扮演着重要的角色，为满足网络接入层带宽大幅度增长的需求而建立的综合业务网。
ip城域网的概念是由计算机网络化而来，指介于广域网和局域网之间，在城市及郊区范围内实现信息传输与交换的一种网络。
这里所说的ip城域网，是指覆盖城市范围、为全市各类用户提供宽带接入的数字通信网络。
对一个城市而言，ip城域网的建设是其信息化基础设施的重要组成部分：从技术和运营模式来看，ip城域网是计算机网络和传统电信网络的融合；从技术发展的趋势
来看，ip城域网将会是传统电信体系发展的必然趋势。
1.2 带宽
“带宽”有以下两种不同的意义：①指信号具有的频带宽
度。
信号的带宽是指该信号所包含的各种不同频率成分所占据
的频率范围。
②在计算机网络中，带宽用来表示网络的通信线
路所能传送数据的能力，因此，网络带宽表示在单位时间内从
网络中的某一点到另一点所能经过的“最高数据率”。
在网络中有两种不同的速率：信号（即电磁波）在传输媒体
上的传播速率（m/s或km/s）；计算机向网络发送比特的速率（bit/s）。
2 宽带ip城域网的组网技术
当前，宽带ip城域网组网技术主要有：atm技术、pos、千兆
以太网（ge），还有融合了ip路由和atm交换特点的mpls技术。
2.1 利用atm技术组建城域网
采用atm技术组建ip城域网，能充分利用atm技术灵活组网
的优点。
传统电信运营商在组建城域网时大多都采用ipoveratm
网络的技术。
atm能够提供cbr、vbr、abr、ubr等多种服务类别，能够按时间、端口、流量、平均流量、最小流量等以及组
合方式来计费。
可是，相对ip技术来说，采用atm承载ip业务存在一些缺点和必须解决几个问题：①所有进入atm网络的ip
包都需要分割成固定长度的信元，开销大、传输效率低；②无
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连接的ip网络同面向连接的atm存在差异，要在一个面向连接
的网络上承载一个不面向连接的业务，需解决呼叫建立时间、
连接持续期等问题，造成协议和网络管理非常复杂；③ip地址
和atm地址之间的映射是一个很大的难题；④基于atm实现的
ip网络的带宽受限于atm网络技术本身，这对超大规模的骨干
网不太合适。
2.2 pos方案
pos即ip/ppp/hdlc over sdh/sonet。
这种组网技术适用于经营
ip业务的isp、以ip业务量为主的电信网或在电信骨干网疏导高速数据流。
ppp按rfc1661的要求实现读协议封装、错误控制和
链路初始化控制，把ip分组封装以后，再按rfc1662的要求形
成高层数据链路控制的帧以便定界，然后把该帧交给sdh/sonet
处理后进行传输。
2.3 利用千兆以太网技术组网
这种方案就是将千兆以太网技术扩展到城域和广域，在城域
构建纯ip的网络平台，采用核心路由交换机。
基于千兆以太网
的城域网互联的主要推动力是组网简单、低成本。
另外，以太
网技术具有较好的扩展性，能够方便地扩展用户的数量，同时
其统计复用功能大大提高了网络中继带宽的利用率。
2.4 dpt
dpt是思科公司提出的包优化的光传输解决方案，它将ip路
由的带宽效率、业务能力与光纤环丰富的带宽、自愈能力结合
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起来，可支持多种业务类型和基于lan、man、wan的低成本应用。
因此，它的优势主要体现在网络建设与应用的经济合算
中。
3 ip城域网的分层结构
为了便于网络的管理、维护和扩展，网络必须有合理的层次
结构。
因此，大型网络的设计均遵循层次化设计的原则。
从网络结构上来分，根据当前的技术现状和发展趋势，一般
将城域网的结构分为3层：核心层、汇聚层和接入层。
城域网
的核心节点和汇聚节点又统称为骨干节点，它们就是未来的ip
目标局，支持窄带（pstn/isdn/ddn/fr pvc等）和宽带（ad－sl/以太网/atm pvc等）的ip综合接入，相互之间采用市内光纤或高
速传输线互连。
3.1 核心层
ip城域网核心层网络主要负责进行数据的快速转发以及整个
城域网路由表的维护，同时实现与ip广域骨干网的互联，提供
城市的高速ip数据出口，其网络结构重点考虑可靠性和可扩展性。
核心层主要由传输网络与核心交换设备构成。
传输网络一
般采用高容量的传输设备，负责完成数据的传送：核心路由交
换设备负责建立和管理承载连接，并对这些连接进行交换和路由。
3.2 汇聚层
ip城域网汇聚层居于核心层和接入层中间，主要实现以下功
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