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1.3 IP网络架构

目前,电信运营商IP网络的主流架构是采用层次化架构,主要分为IP骨干网和IP城域网,如图1-5所示。

1.IP 骨干网

IP骨干网定位于业务的长途传送,构成这张网的是数据通信设备(如路由器、交换机等),数据通信设备之间通过传输设备互联,由传送网来承载。

图1-5 某电信运营商IP网络架构

IP骨干网一般采用双骨干网的模式,一个骨干网定位于互联网业务、IPTV业务,如中国电信ChinaNet(原163网)、中国联通China169,它们是国内最重要的两个骨干网络,两者承担了中国互联网80%以上的流量。另外一个骨干网主要配合电信业务的IP化发展(NGN业务的承载等),称之为IP承载骨干网,如中国电信的CN2网、中国联通IP承载A/B网。

中国联通China169骨干网承载了各省宽带网用户、专线用户和互联网数据中心等业务,并实现与中国电信等国内外其他大型互联网网络的互联。中国联通IP承载A网是原中国网通的承载网,主要承载固网NGN等;中国联通IP承载B网是原中国联通的承载网,主要是承载第二代移动通信系统(2G)、第三代移动通信系统(3G)、第四代移动通信系统(4G)等移动核心网。

2.IP城域网

IP城域网是电信运营商的电信级IP骨干网在本地网(城域)范围内的延伸,是综合业务接入网,其承载普通互联网业务、IP互联网专线及IPTV等业务。IP城域网定位于业务的接入和本地传送,向上接入到两个 IP 骨干网。随着多协议标记交换虚拟局域网、下一代网络、IPTV、3G、4G 等新业务的不断成熟和规模商用,城域网也将由单一的宽带 Internet访问业务向能够提供接入并可依靠承载数据、分组语音、视频和流媒体等多业务的综合 IP城域网发展。

IP城域网的网络结构基本分为3种类型,如图1-6所示。

IP城域网的网络结构通常分为核心层(CR)、汇聚层(BR)和接入层(AR/ER)3层:核心层网络要完成高速数据转发的功能;汇聚层网络节点则主要实现扩展核心层设备的端口密度和端口种类,通过扩大核心层节点的业务覆盖范围,汇聚接入节点,解决接入节点到核心节点间光纤资源紧张的问题,实现接入用户的可管理性等功能;接入层网络节点主要是将不同地域分布的用户用快速有效地方法接入骨干。

电信运营商的 IP 城域网目前已经覆盖了全国的本地网络。各地城域数据网基本符合城域网架构要求,但各城域网的规模差别较大,在具体的组网结构、网络规模和技术部署方面都存在差异,各城域网之间存在较大的差异,宽带远程接入服务器和全业务路由器设备平均数量存在较大差距,各城域网的出口带宽和利用率差别也很大,带宽从1Gbit/s至1.6Tbit/s,利用率为10%~90%,大部分城域网出口的带宽利用率在50%以上。

图1-6 IP城域网的网络结构

以某个电信运营商为例,北方10省(直辖市)的城域网容量大、覆盖广、结构完整,各地市均建设了独立IP城域网。其中,直辖市均采用三层结构,其余北方8省的城域网结构相对简单,采用核心、接入控制两层结构。北方的8省虽然进行了省网扁平化,但除个别省外连省网核心,各省均保。南方21省留了两台省核的城域网规心路由器,模和结构差在城域网核心异很大,东南直连骨干网部发达地区的同时,还上网络结构相对完整,中西组网。一线部地区网络城市业务量结构相对简单相对较大,IP、覆盖范围城域网采用小,部分省采核心、汇聚用跨地市大和接入控制城域网的方式的三层结构。南方211个域网采用3地市采用核~4台路由器心、接入控制。此外,西两层结构,部省等业务量核心层绝大部较少的城域分为两台路网仅设置BR由器,个别城AS设备作为本地接入控制层,核心层路由器设置在其他西部地市。

超大型多,建立了城市由于软独立的城域I交换核心网和P承载网。第三代移动其中,省会城通信(3G)市建设了N分组交换域GN承载网、网元的数量较3G承载网和IPRAN,其中,3G承载网和IPRAN已经实现了网络融合。

除了超为主,语音大型城域网外业务占比较少,,大部分城域未大规模开网实现了部展视频业务。分业务的多业根据业务的务承载,但均开展情况,大以互联网业务部分城域网部署了MPLS QoS),QoS VPN。对于承一般仅在城载多业务的城域核心部分部域网,部分城署,用于业域网部署服务的简单区分务质量(Qualit和质量保证。y of Service,对于少量开展IPTV等业务的城域网,其部署了组播。大部分IP城域网硬件支持VPN和QoS功能。