普通商业级用户专线接入的实现方案


内容概要:
城域核心网依据承载业务类型的不同形成了两网分离、并行发展的趋势,网络拓扑以环网为主;普通商业用户数量巨大,接入特点是地理分布、数量、容量、业务类型的随机性,星形网络具有低资金投入,多业务混合传输,高度的灵活性、适应性、易维护性等特点,星网方案是普通商业用户接入城域核心网络的最佳方案。

•  城域核心网的建设发展趋势分析:

  目前光纤传输上的主要业务形式是 TDM 方式的 E1 业务和统计复用的 IP 数据两种形式,前后也出现过一些业务流融合(如 ATM )的传输机制,随着各种数据业务、电信业务的飞速发展,两类业务量都在以很大的速度增长。由于两种业务制式的传输特点差别大,采用任何一种传输机制、或采用统一的传输机制,在传输性能和传输带宽利用率上都难以达到好的效果,两种业务的节点处理设备差别也很大( SDH 设备和以太网交换机、路由器),在实际的核心网传输上形成了两网分离、并行发展的趋势;

  一些大、中城市,甚至一些发达地区的小城市,城域核心网已经形成了 SDH 传输网和 IP 数据网并行的局面。

  城域核心网规划建设的网络拓扑方式目前主要是以环形网络拓扑方式为主, E1 业务传输设备主体是 SDH 设备,与 SDH 传输网络并行的是以路由器 / 交换机为主要节点设备的 IP 数据传输网,实际上很多 IP 数据传输网是通过利用已有 SDH 传输光缆网络中的光纤资源进行的组网建设。

  从以上分析可以得出结论:城域网核心网络拓扑以环网方式为主,根据所传输业务( IP 、 E1 )特点的不同,呈现两类网络分离、并行发展的趋势。

•  接入层普通商业用户的业务需求特点;

  据有关部门统计,全国目前有 1000 万家中小型企业,并且各类中小型企业的数量一直处于增长状态,运营商通常把这类用户称为专线接入的商业用户。

  这些数量巨大的普通商业用户中,大多数客户都要求光纤化接入,不再满足于原有的铜线接入方式;业务需求上的特点是 E1 专线、或 IP 数据传输、或二者均有,既边缘接入层业务传输方式多种多样,业务接口类型有 E1 、以太网、 V35 等形式,不同类型用户需要的业务接入容量不同,一般需求的容量较小;

  普通商业用户的地理位置分布、数量、接入容量、业务类型等具有很大的随机性,光纤接入需求从无到有,用户数量在不断的增长,在光纤通信网络规划建设最初,一般难以把这类用户充分考虑进去;

  近几年光纤通信空前发展,总量增长很快,在业务接入层各大运营商之间的竞争日渐激烈,专线月租费用大幅降低,同时设备厂商之间的竞争也越来越激烈,光纤接入所需的初期投资成本降低很多,从而又带动了市场需求的进一步扩大;

•  星形网络是业务接入层的最佳方式;

  根据上述分析,普通商业用户的业务接入有以下特点:业务种类多、容量偏小、用户地点分布不均并具有随机性。点对多点的星形网络拓扑方式作为环形城域光纤网的延伸和补充,就可以很好的解决这类用户的接入需要,星网拓扑的适应性、提供接入内容的综合性、容量拓展的便利性等特点,特别适合于接入容量较小的中小商业用户的电信接入业务网络建设,下面具体论述星网的几个特色:

•  业务适应性、灵活性;

  星形网络在光缆建设方面相对于环形网络具有很大的灵活性和可扩展性,可以很好的适应用户端数量和位置不断增长变化的市场情况;网络建设投资相对环网大幅降低;

  星形网络的每一个光接入分支,在容量上可以根据用户需求进行灵活的配置,不像 SDH 类设备要求一个网络上的节点机型相同,不能根据业务量需求进行调整;这样带来的直接好处就是,运营商可以根据用户业务需求量配置相应容量的设备,可以很好的减少初期投资,又降低了用户接入容量的门槛限制,更能适应数量和规模不断变化的大批中小商业用户的市场需求;

  不同用户对于业务的需求各不相同,有些需要 V35 、 E1 专线(银行),有些只需要 IP 接入(网吧),有些用户两种方式都需要(专线接入+ Internet 网络浏览接入),这就决定在边缘接入层,必然是一种具有业务混合能力的接入机制,与核心网根据业务不同而使两种业务类型的网络独立并行发展的方式是不同的。星网方式可以根据不同的用户业务需求提供相应的光纤接入终端设备,在局端统一汇聚成 E1 或 IP 业务接入城域核心网,很好的适应了边缘业务接入的需要。局端设备的业务汇聚可以有两种方式,简单的将多个光线路的 E1 和 IP 接口汇合成一捆线缆,通过配线架与 SDH 等设备相接;另外一种方式是在局端设备内部先将各个光线路的多条 E1 映射到一个 STM-1 接口,与上游 SDH 设备在 STM-1 接口直接对通,省去了配线架的连接,把多条 IP 数据业务通过内置以太网交换机以统一的千兆以太网上联口与核心网的路由器或交换机相连。两种方式可以根据各网络节点的情况灵活选择。

  对于重点用户还可以提供光线路的 1+1 保护功能。

•  易维护性;

  作为城域核心层环网伴侣的星网设备,与零星使用点对点设备相比,更加便于全网范围的规划和管理,可以实现基于全网星形网络设备的统一网管;在运营商光纤接入业务服务对象和服务数量极具增长的发展趋势下,如果对于为数众多的末端线路和设备不能给予有效、及时的网络监控,当网络规模和应用范围达到一定程度时,运营商势必因为网络维护、设备更新改造等一系列问题在人员和维护成本的投入上付出巨大代价,这将严重影响企业效益,甚至成为电信企业进一步发展的包袱。所以统一的网络管理和实时监控,对于规模运营非常重要。

  电气方面,局端插盘式结构一般都支持带电插拔功能,可以随时扩容,某个光盘出现故障时也可以单独更换,不影响其他用户;一般局端设备为了提高可靠性,都备有双电源、双电路输入,在机房的一路电源出现故障、或一块电源盘故障的情况都不影响设备正常运行;除了网管功能外,局端设备一般都具有完备的告警指示、机架告警、声音告警等功能,便于现场维护。有些厂家设备在方便运营维护方面功能更强,例如格林威尔的 E3000 局端设备,除具有上述监控功能外,还增加了远端机房电源故障监测、无人职守机房门禁告警采集功能等;配合 E1 线路的远端、本端环回,内置了 E1 误码测试模块,可以方便的对各条 E1 链路进行故障检测。

  在业务接入层星形网络、统一管理、分布式网管、局端插盘组合式设计,能够快捷及时的提供整个网络设备的运行信息,使得运营商的运维部门可以轻松面对日常维护工作。

•  经济效益分析:

  星网产品已经有很多厂家支持,设备类型也较多,多数局端设备都是的插盘卡式设计,这样使得初期投资较低,运营商可以根据用户数量的不断增加或业务类型、容量的变化,增加新的光分支盘或更换适应型号的光盘,适于运营商的业务覆盖和投入资金的有效控制;

  星网由于其维护管理便利、效率高,会非常明显的节省运营商的运营维护成本。例如电信部门在推行成本利润模式的经营机制,电信局的每个部门都是一个利润核算中心,各个部门都要核算自己的成本和收益。运维部就是一个独立的利润核算中心,运维工程师每出现场一次都有明确的工时、成本单据,上游部门(如大客户部)要为这些运维费用买单,这种机制会形成各个部门相互制约、共同关注成本费用的效果;此外,随着 SLA 模式的推广,运营商会把客户分为不同的服务等级,并给予不同等级的服务,形成差异化,不同等级的服务意味着不同的服务成本;有些 VIP 用户要求在网络出现故障后 2 - 4 小时内解决问题,这样运维部门不但要提高人工的服务等级,在设备管理上一定要有强有力的支持,否则很难达到高的服务标准。格林威尔推出的 E3000 系列星网方案中,可以通过网管实时对各个光线路的断路告警、误码率等性能指标进行监测,而且在各个终端设备中都内嵌了 E1 误码测试模块,相当于在光纤传输网络中嵌入了很多误码测试仪,通过网管系统调配这些内嵌的误码仪,配合 E1 线路的各方向环回功能,可以很快的进行故障诊断和定位,因为有了这种功能,还可以定期对用户的 E1 链路性能进行检测,防患于未然。这样会极大的提高设备维护效率,节约成本,提升客户满意度。

  由于用户需求的业务接口种类不同,在局端集中型设备中提供具有不同业务功能的光插盘,对应相应的远端设备,就可以提供 E1 接口、 V35 接口、 FE 接口或这些接口的组合,这样一个星网设备可以满足多种不同业务需求;同时实现统一的网络管理,既适应了不同用户的需求,又满足了运维的统一和便利,减少设备种类、减少运维成本。

4 、结论

  通过上述对于城域核心网发展趋势的分析,以及针对普通商业用户的电信专线接入业务需求特点的分析,将大量的商业用户接入业务汇聚进入城域网,星网方案具有明显的优势,具体可归为 3 方面: 1 )有利于减少初期投资、减少现金流占用、以滚动方式拓展客户; 2 )有利于运营维护的高效运作,及时发现故障、定位故障、排查故障,在服务上提高竞争优势; 3 )有利于适应核心网独立发展、分别优化、环网拓扑情况下,边缘接入层多种业务的融合、收敛,满足边缘层普通商业用户接入需求的特点。

  综上,可以得出结论: 星网方案是普通商业用户接入城域核心网络的最佳方案。

本文作者系产品发展部·产品经理 李建存