9-IP城域网网络规划与设计
中国移动城域网总体网络架构
PHY
IP payload
简化和增强
取消IP
IP header
增加双向LSP
Encapsulation (opt) 增加OAM和保护
MPLS
header
Encapsulation
PHY
payload
Encapsulation (opt)
MPLS header
Encapsulation
PHY
MPLS-TP = MPLS - L3复杂性 + OAM + 保护
13
MPLS-TP/T-MPLS标准的演进
更新截至200901
IP/MPLS T-MPLS
201902: 路由器厂商加入T-MPLS架构标准（ G.8110.1 ）的讨论
201906：IETF专家介入T-MPLS标准制订
200807: IETF 72次会议，10篇 MPLS-TP drafts (v00)发布
– 继承传送网的OAM和保护能力
– 去除了IP的复杂的路由协议和面向非连接 的特性，更适应城域网环网结构和汇聚型 业务需求
– 去除了SDH的TDM交换和同步
• 不足
– 暂不支持L3 VPN业务，后续可演进
– 静态配置方式给网络调整带来复杂度
– 国际标准未成熟，导致产品成熟度不高， 目前仅部分厂家支持环网保护
– 利用MPLS标签交换路径，省去MPLS信令和IP复杂功能 – 支持多业务承载，独立于客户层和控制面，并可运行于各种物理层技术 – 具有强大的传送能力（QoS、OAM和可靠性等）
MPLS
T-MPLS
IP
IP Payload
增强
MPLS头 LSP, LDP, 流量工程 PWE3, BFD/FRR
浅析电信IP宽带城域网规划与建设
浅析电信IP宽带城域网规划与建设摘要：随着互联网的发展，IP网络逐渐地成为了电信网络的主流。
作为电信运营商，为满足客户不断变化的需求，需要对其宽带城域网进行规划与建设。
本文从宽带城域网的特点、规划与建设步骤、网络拓扑结构、路由协议及安全等方面进行分析，以期为电信运营商在宽带城域网规划与建设中提供参考。
关键词：电信、IP宽带、城域网、规划、建设正文：一、宽带城域网的特点宽带城域网具有以下特点：1. 网络范围广：覆盖面较大，涉及到城市甚至国家的多个地区。
2. 用户多样性：需满足对各种应用的需求，例如：视频、音频、网络游戏等。
3. 骨干网结构复杂：需支持多种不同的网络接入方式，例如：ADSL、FTTH、CATV等。
4. 服务质量要求高：需要满足低延迟、高速率等要求。
以上特点对网络规划与建设带来了一定的挑战。
二、宽带城域网规划与建设步骤1. 网络需求分析首先，需要进行网络需求分析。
这一步骤有助于了解用户的实际需求，帮助规划网络。
2. 网络拓扑设计在此基础上，进行网络拓扑设计。
这一步骤需要考虑网络的覆盖范围、节点数量、骨干网络等因素。
3. 路由协议选择选择适合网络的路由协议。
不同的路由协议有着不同的优势和劣势，需要根据实际情况选择。
4. 安全策略制定制定合理的安全策略。
安全的宽带城域网需要对各种攻击有充分的预防和应对措施。
5. 网络实施实施网络并进行监控。
规划与建设后，还需要对网络进行监控和维护，以确保网络的稳定运行。
三、宽带城域网的网络拓扑结构不同的网络拓扑结构有着不同的特点和优缺点，需要根据实际情况进行选择。
1. 星型拓扑星型拓扑以中心节点为中心，对终端节点进行连接。
这种拓扑结构适用于节点数量较少的场景，有利于网络扩容和维护。
2. 环型拓扑环型拓扑中各节点两两相连，构成一个环形结构。
环型拓扑兼顾了骨干网的冗余性和节点之间的互联性。
3. 网状拓扑网状拓扑是一种点对点连接的方式，各节点之间互相连接，形成多条路径。
从维护角度看宽带IP城域网的设计
从维护角度看宽带IP城域网的设计发布时间：2021-07-13T06:02:24.525Z 来源：《现代电信科技》2021年第6期作者：陈伟志[导读] 对城市网络建设提出了更高的需求。
因此，如何有效地推进城市网络建设，是当今的当务之急。
（中国铁塔股份有限公司阳江市分公司广东省阳江市 529500）摘要：在科学技术不断发展的背景下，我国通信网络技术发展环境也发生一定变化。
中国电信市场在电信法规政策的督促下，电信市场开放程度不断增加，人们对于宽带网络的应用标准也不断增加，对于城宽带IP城域网网络安全性能以及服务质量也有着一定的影响，为此需对城市宽带IP城域网络优化技术进行探究，有效提升电信运营商的竞争市场地位。
关键词：宽带IP网；应用需求；设计要求引言城市网络是一种网络，它可以连接各种局域网，支持语音、视频和数据整合，并实现高带宽数据传输。
城市社区智能家庭、私人行政连接、VPN等企业的负担日益加重，对城市网络建设提出了更高的需求。
因此，如何有效地推进城市网络建设，是当今的当务之急。
1城域网概念根据网络功能，您可以将城市网络分为三个级别：核心层、聚合层和接入层。
由于层具有不同的功能，因此网络安全方面各不相同。
核心层的目的是快速转换网络数据，确保核心设备正常运行。
a）聚合层的主要任务是确保整个网络的安全运行，并利用适当有效的网络来管理对整个城市网络至关重要的方案；另一方面，访问层通过允许访问接入、宽带和VPN事务来减少网络用户的网络损坏。
利用高效的监控方法优化网络安全以实现网络优化。
2城市宽带IP城域网络发展现状第一，城市带宽使用IP网络取得了一定进展，但一些城市网络的设备数据处理存在问题，这往往导致城市网络CPU空间过剩，可能导致网络设备数据丢失。
第二，在城市网络建设过程中，外部因素对网络运行尤为脆弱，因为网络安全性能有待进一步提高。
同时，整个城市网络的网络部署较弱的规范IP城域网，IP城域的通用维护技术还不足以准确确定故障位置。
网络设计_IP骨干网网络规划PPT课件
骨干网络规划原则
QOS合理规划 当前IP网络承载的义务已经不是单纯的Internet上网业务，
还包括VOIP、视频、大客户等等，这些业务对服务质量有较高 的要求，所以对QOS的支持是IP网络向电信网转变的必要条件， 而对QOS的合理规划则是重中之重
可运营可管理 对网络实现集中监测、分权管理，统一分配带宽资源，使整
➢ 延续性 在选取协议时，需要考虑原有网络中运行的是何种协议，如 目前某些运营商在骨干层次采用ISIS，而在城域网内部采用 OSPF协议，为了保护网络的延续性，在选取协议类型时需要 予以考虑
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IGP协议选择
➢ 协议特点 1、 OSPF协议是基于IP层的，所以其只能支持IP网络，且网 络上一些基于IP的攻击会影响到OSPF的正常运行。ISIS 是直接运行在链路层上的，其可以承载多种网络类型，且 在预防网络攻击方面也有一些天然的优势。
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端口序号 数字
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对端网元设 备名称
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例如：浙江杭州，接入路由器：第0槽位下面快速以太网适配器模 块的位于下面的快速以太网端口 [ZJHZ-PC-RT001]FE-0/1/1-[对端网元设备]
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IP地址规划重要性
IP地址的合理规划是网络设计中的重要一环，大型网络必须 对IP地址进行统一规划并得到实施。IP地址规划的好坏，影 响到网络路由协议算法的效率，影响到网络的性能，影响到 网络的扩展，影响到网络的管理，也必将直接影响到网络应 用的进一步发展。
个网络在可管理的范围之内
4
课程内容
第一章 骨干网络规划概述 第二章 骨干网络结构讨论 第三章 骨干网络数据规划 第四章 骨干网络容灾设计
城域网建设方案
城域网建设方案引言城域网（Metropolitan Area Network，简称MAN）是指覆盖一个市或几个市的大范围计算机网络。
城域网建设的目的是为了满足城市范围内不同机构、企业、学校等之间的数据交换和通信需求。
本文将详细介绍城域网建设的步骤、技术选择和网络架构等方面的内容。
第一步：需求分析在进行城域网建设之前，首先需要进行需求分析。
需求分析的目的是明确建设城域网的目标和功能需求，以便后续的网络设计和规划工作。
需求分析阶段应该涵盖以下几个方面的内容：1.组织结构和业务需求：了解每个组织单位的组织结构、业务需求和通信要求，使城域网能够满足各个单位之间的数据交换和通信需求。
2.市政基础设施：了解并充分利用城市现有的基础设施，例如光纤网络、通信塔等。
3.安全需求：根据不同单位的安全需求，设计相应的安全机制，确保城域网的数据传输安全。
4.扩展和可伸缩性：考虑到城市的发展和扩张，设计城域网时需要具备良好的可伸缩性，以便将来的扩展。
第二步：网络设计在需求分析阶段完成后，进入网络设计阶段。
网络设计的目标是根据需求分析的结果，制定详细的网络拓扑和架构方案。
在进行网络设计时应考虑以下几个方面：1.网络拓扑：选择合适的网络拓扑结构，例如星型、环型或者混合型拓扑，以满足城域网的通信需求。
2.网络设备：选择合适的网络设备，例如路由器、交换机、防火墙等，确保城域网的正常运行。
3.IP地址规划：进行合理的IP地址规划，确保不同单位之间的网络互通以及网络资源的有效利用。
4.网络安全：设计并实施安全机制，例如防火墙、入侵检测系统等，保护城域网的安全和稳定。
第三步：网络实施在网络设计完成后，进入网络实施阶段。
网络实施阶段需要按照设计方案进行网络设备的安装、配置和测试等工作。
具体包括以下几个步骤：1.网络设备安装：按照设计方案，将所需的网络设备进行安装并进行必要的物理连接。
2.设备配置：对安装好的网络设备进行配置，包括IP地址、路由器设置、防火墙规则等。
网络规划与设计
网络规划与程序设计第1章网络规划与设计概述1.1网络规划与设计概念1.1.1 网络规划与设计的定义广义的规划设计：根据一个复杂系统创建要求，在综合分析和验明多种资源、技术的基础上，给出恰当解决方案的过程。
网络系统的规划与设计明确用户对计算机网络平台支持应用的需求，充分分析网络建设现状、环境和投资能力等资源，运用科学的方法，选择和整合各种网络技术和网络设备，给出创建/升级具有良好性价比网络系统方案的系统工程。
1.1.2网络规划与设计的原则和任务1. 网络规划与设计的原则总体原则：有约束(有限资源下有重点地阶段性）的满足用户对网络现在和将来的功能和性能需要。
典型原则种类：业务目标驱动原则、可用性(能用、经用、易用）原则、可扩展性（适应性）原则、开放性（标准化）原则、经济性/可购买性原则、安全性原则、可管理性原则原则的权重：分析各种原则对用户的重要性和约束性，给出一个恰当的原则重要性配值，比如n%，作为后续规划设计的决策依据。
2. 网络规划与设计的任务（1）需求调研和分析调研分析用户业务目标（战略/战术）及其制约性调研分析用户对网络现在/未来的功能、性能需求调研分析现有网络（2）网络的概要设计综合需求和约束（包括：现状、预算等），技术/商务基本方案论证、比较和选择。
（3）网络的详细设计逻辑网络设计：明确网络规模、网络结构、功能部署、运管策略等物理网络设计：明确设备选型、部署和连接（4）测试、优化和编写网络设计文档制定测试计划、创建原形或试验系统实施测试计划、优化设计、制定文档1.1.3网络规划与设计的能力要求1.熟悉网络技术2.知晓设计方法3.具备沟通能力4.熟悉网络产品5.拥有系统架构经验6.掌握文档编写资源（工具、模板、标准和规范等）1.网络技术范围局域网技术、广域网技术、无线网络技术、互联网技术、网络安全技术、网络管理技术、存储网络技术2.多方沟通范围3.网络产品范围交换设备、路由设备、安全设备、服务器、语音设备、视频设备、终端设备4.系统架构种类基础网络系统架构、应用/服务系统架构、网络安全系统架构、管理系统架构、多媒体系统架构、存储网络系统架构基础网络系统架构——环境平台1．网络机房环境：设备间、配线式、消防区、监管区等区域环境2．电源与接地环境：供电功率、UPS、稳压、备用供电。
IP城域网规划设计中出现的问题
浅谈IP城域网规划设计中出现的问题引言：随着mpls vpn、ngn、iptv、3g等业务的不断成熟和规模商用，城域网也由单一的宽带internet访问业务向能够接入并可靠承载数据、分组语音、视频和流媒体等多业务综合ip城域网发展，新的ip城域网的设计规划需要综合考虑宽带用户接入，各类多媒体业务承载对网络的严格要求，综合使用mpls、qos、bgp等技术保障多业务的综合承载和传输。
1、新一代ip城域网的定位1.1 ip城域网是运营商级ip承载网和其internet网在本地范围内的延伸，直接接入客户、提供业务，是运营商的全业务接入网。
ip城域网提供综合业务的接入与承载（提供internet、ip专线、voip、视频通讯）并负责向骨干网传送业务。
具有qos保障的网络：需要对承载的电信级业务提供全面的qos保证端到端的<90ms，抖动<10ms，丢包<0.1%。
安全、可靠的网络，具备抗病毒和黑客攻击的能力。
可运营、可管理、可提供方便的维护管理工具，对故障快速诊断和恢复。
2、ip地址的规划ip地址的合理规划师网络设计中重要的一环，ip地址规划的好坏，直接影响网络路由协议算法的效率和路由收敛的快慢，直接关系网络的稳定性，整体性能和可扩展性，影响到网络的管理，也必将直接影响到网络应用的进一步发展，因而合理的ip地址规划是保证网络顺利运行和网络资源有效利用的关键。
ip地址规划要和网络结构规划、路由协议控制、流量规划、业务规划等综合起来考虑。
ip地址的规划应尽可能和网络层次相对应。
3、路由协议的设计路由协议作为ip网络的神经系统，其规划的好坏直接决定整个网络的稳定程度和运行效率，以及网络维护的工作量，所以一个完善的路由规划师网络规划的重中之重。
路由规划要点：3.1 路由策略路由策略设计应使得路由可控、路径可预测、采用清晰、明确、简单的路由策略，摒弃国语复杂和精细的设计，避免给运营部署带来困难。
城域网设计方案
城域网设计方案一、引言城域网（Metropolitan Area Network，MAN）是在一个城市范围内所建立的计算机通信网，它将同一城市内不同地点的主机、数据库以及局域网等互相连接起来，属于一种大型的局域网。
城域网的设计需要综合考虑多种因素，包括网络规模、业务需求、性能要求、成本预算以及未来的扩展性等。
本文将详细阐述一个城域网的设计方案，旨在为相关项目提供参考和指导。
二、需求分析（一）用户数量和分布首先需要明确城域网所覆盖的区域以及预计的用户数量和分布情况。
这包括城市内的企业、政府机构、学校、居民区等不同类型的用户群体，以及他们的地理位置和网络接入需求。
（二）业务类型和流量模型了解用户的业务类型，如数据传输、视频会议、在线教育、云计算服务等，并分析每种业务的流量特征和带宽需求。
这有助于确定网络的核心带宽和服务质量（QoS）要求。
（三）可靠性和安全性要求城域网需要具备高可靠性，以确保业务的连续性。
同时，要考虑网络的安全性，防止未经授权的访问、数据泄露和网络攻击。
（四）扩展性需求考虑到城市的发展和业务的增长，城域网的设计应具有良好的扩展性，能够方便地增加新的用户、业务和网络设备。
三、网络拓扑结构设计（一）核心层设计核心层是城域网的骨干，负责高速数据传输和路由转发。
通常采用高性能的路由器和交换机，构建一个高速、可靠的环形或网状拓扑结构，以提供冗余和容错能力。
（二）汇聚层设计汇聚层将多个接入层节点连接到核心层，起到汇聚和分发流量的作用。
可以采用多层交换机或路由器，根据地理区域或业务类型进行划分，形成多个汇聚区域。
（三）接入层设计接入层直接连接用户终端和局域网，提供多种接入方式，如以太网、无线接入、光纤接入等。
接入层设备应具备灵活的接口类型和良好的性价比。
四、设备选型（一）路由器选择支持高速路由转发、多协议支持和大容量缓存的路由器，以满足核心层和汇聚层的需求。
（二）交换机根据不同层次的需求，选择具有不同性能和功能的交换机。
电信城域网设计方案
电信城域网设计方案本文将介绍一个完整的电信城域网设计方案，包括整体架构、网络拓扑、硬件设备、安全性等方面的内容。
以下是具体的设计方案：1. 概述电信城域网是一个涵盖广域范围的通信网络，用于连接不同地区的通信设备和用户。
它提供高速、可靠、安全的通信服务，支持语音、数据和视频的传输。
本设计方案旨在满足电信公司对城域网的需求，并提供可扩展性和高效性。
2. 网络架构本设计方案采用三层架构，包括核心层、分布层和接入层。
核心层负责路由和数据转发，分布层提供网络间的连接和策略控制，接入层连接用户设备，并提供访问控制和安全保护。
3. 网络拓扑为了提高可用性和性能，本设计方案采用了冗余和负载均衡的网络拓扑。
核心层使用双核心交换机实现冗余，分布层使用多个交换机实现负载均衡和链路冗余，接入层采用双缆备份保证可靠连接。
4. 硬件设备本设计方案选择可靠性高、性能强的硬件设备来保证网络的稳定运行。
核心层采用高性能路由器，分布层和接入层使用可堆叠交换机，提供灵活的扩展能力和高密度接入。
5. 安全性电信城域网作为一个涉及到用户敏感信息的网络，安全性非常重要。
本设计方案采用了多层次的安全措施来确保网络的安全性。
包括网络隔离、访问控制列表、防火墙、虚拟专用网络等技术手段，以及定期的安全审计和漏洞扫描。
6. IP地址规划在设计城域网时，IP地址规划是一个重要的步骤。
本设计方案采用VLSM（可变长子网掩码）技术，合理地分配IP地址，提高地址利用率，并减少路由表的规模。
7. 高可用性和负载均衡为了提高网络的可用性和性能，本设计方案使用冗余设备和负载均衡技术。
冗余设备包括冗余交换机、路由器和服务器，确保在设备故障时能够无缝切换。
负载均衡通过分发网络流量到多个服务器上，提高服务的负载能力和响应速度。
8. 故障排除和监控为了及时发现和解决网络故障，本设计方案提供了故障排除和监控机制。
通过设置网络管理系统、链路状态监测和告警系统，网络管理员可以实时监控网络设备和链路的状态，并采取相应的措施来解决异常情况。
IP城域网现网主要设备介绍邮电规划设计院
IP城域网现网主要设备介绍邮电规划设计院邮电规划设计院是一家专业从事信息通信网络规划和设计的机构，针对城域网现网，主要设备包括路由器、交换机、防火墙和服务器等。
下面将对这些设备进行详细介绍。
1.路由器：路由器是城域网中的核心设备，主要用于处理不同子网之间的数据传输和路由选择。
它能根据网络拓扑和路由表进行数据转发，实现数据的快速传输和有效的网络管理。
2.交换机：交换机是城域网中的关键设备，主要用于数据包的转发和端口的连接。
它可以根据MAC地址将数据包转发给目标设备，提高网络传输速度和质量。
4.服务器：服务器是城域网中的存储和计算设备，主要用于提供各种网络服务和应用程序。
它可以存储和管理大量的数据，提供网络存储和备份服务，同时也可以承担网页服务、邮件服务和数据库服务等。
除了以上主要设备，城域网现网还可以包括交换机群、路由器群、负载均衡设备和监控设备等。
交换机群可以增加网络交换容量和冗余，提高网络的可靠性和稳定性。
路由器群可以根据网络拓扑和负载情况自动进行路由选择和负载均衡，实现网络的高效管理和优化。
负载均衡设备可以将访问请求均匀分配给服务器群，提高系统的性能和响应速度。
监控设备可以对网络设备和流量进行监测和管理，及时发现和解决网络问题。
总之，IP城域网现网的主要设备包括路由器、交换机、防火墙和服务器等。
这些设备能够协同工作，提供高速、安全和可靠的网络服务和应用。
同时，城域网现网还可以根据实际需求增加交换机群、路由器群、负载均衡设备和监控设备等，以进一步提升网络的性能和管理效率。
IP承载网需求分析与建设方案设计
IP承载网需求分析与建设方案设计作者：马伟超郭惠军张大伟来源：《中国新通信》2021年第22期【摘要】本文所說的IP承载网泛指城域网、CMNET骨干网和IP专用承载网，区别于传送网网络。
本文以某省为例，介绍如何根据业务需求，包括家庭宽带、集团专线、WLAN业务、2G/3G/4G/5G 业务、IDC、内容分发等运营承载需求，优化扩容地市城域网出口至省网入口带宽并为相关业务系统预留端口满足接入互联网网络需求，包括CMNET网络的业务需求和建设规模之间的关系。
【关键词】城域网 CMNET 承载网引言：随着生活水平的提高，家庭宽带、4G、5G用户规模的高速扩张，原有的地市互联网出口至省网入口之间带宽不能满足数据业务发展需求。
IP承载网是新一代业务核心承载平台，与CMNET互相补充共同提供对运营商的业务承载。
其中IP承载网定位于高价值高要求的电信业务，现阶段主要承载话音、企业内部通信以及VPN等高QoS要求业务。
CMNET定位于互联网业务和中低要求的电信业务，作为开放的公众互联网，承载互联网和移动数据业务;两网相互独立，不在IP层面直接互通，必要时通过业务系统互通。
一、网络规划方案1.1 现状部分重点分析现网部分设备配置、网络连接、后期计划的流量迁移及规划等，如下：省网核心PB节点配置2套NE5000E2+6集群;各地市PC节点设备配置24台NE5000E和4台NE40E接入路由器，均为华为设备。
地市PC节点与省网PB节点采用100G链路的口字型组网。
CMNET网络共分2个平面，其中老平面由PB转接至BC1/2，新平面由PC直接上联为BC3/4。
1.2 流量分析通过分析一年来某省网流量，确定流量的增速情况及流量来源，并且从流量的利用及网络的安全性等方面分析扩容互联网出口的必要性。
例如：通过现网调研得知城域网流量入方向大于出方向;城域网外流量供给包括省内IDC、CDN、三方出口、铁通互联，省网包括移动网内IDC和国内/国际运营商间。
城域网宽带接入网规划内容方法
城域网宽带接入网规划内容方法汇报人：2023-12-29•城域网宽带接入网概述•城域网宽带接入网规划原则•城域网宽带接入网规划方法目录•城域网宽带接入网技术方案•城域网宽带接入网建设方案•城域网宽带接入网运营方案01城域网宽带接入网概述城域网宽带接入网是指覆盖城市区域内的宽带接入网络，提供高速数据传输和多媒体业务服务。
定义高带宽、低延迟、可靠性、灵活性、可扩展性等。
特点定义与特点随着互联网和信息技术的快速发展，城域网宽带接入网成为支撑社会经济发展和信息化建设的重要基础设施。
社会经济发展需求城域网宽带接入网的建设和发展有助于提升城市的信息化水平，促进城市经济和社会的可持续发展。
信息化水平提升城域网宽带接入网提供高速、便捷的互联网接入服务，满足居民生活、工作和学习等方面的需求。
满足居民需求城域网宽带接入网的重要性城域网宽带接入网的历史与发展历史回顾01城域网宽带接入网的发展经历了从窄带到宽带、从铜缆到光纤的技术演进过程。
发展趋势02未来城域网宽带接入网将朝着更高带宽、更低延迟、更智能化的方向发展，同时与5G、物联网、云计算等新兴技术融合，形成更加高效、灵活、智能的城域信息网络。
技术创新03城域网宽带接入网将继续涌现出更多创新技术，如软件定义网络（SDN）、网络功能虚拟化（NFV）等，以提升网络性能和运营效率。
02城域网宽带接入网规划原则技术先进性确保城域网宽带接入技术的前瞻性和先进性，采用成熟且具有发展潜力的技术方案。
详细描述在规划城域网宽带接入网时，应关注当前和未来一段时间内通信技术的发展趋势，选择具有较高技术水平和成熟度的方案。
同时，要充分考虑技术的升级和演进，确保网络在未来能够适应新的技术和业务需求。
总结词在满足技术要求的前提下，合理控制城域网宽带接入网的建设成本，实现经济效益最大化。
详细描述在规划过程中，应对各种建设方案进行详细的成本效益分析，权衡不同方案的经济性。
同时，要充分考虑网络运营和维护成本，确保整个生命周期内的成本效益最优。
IP城域网及其承载业务简介
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Ｏ１ Ｉ 圳 Ｂ ， ， 将 々线 、 ｊ“． 纠 、 ’ 由器 。 Ｐ Ｏ 纡 Ｔ？ Ｐ ＡＳ 或 ｌ， Ｉ ， ｌ 路 ； Ｐ Ｐ Ｅｑ ｋ
２、Ｉ Ｐ城 域 网 架 构
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关 键词 ：ｌ Ｉ 城域 网 ＭＩ ＳＶＰＮ ＯＮ ， ＞ Ｌ Ｐ 中图分 类 号 ： ＴＮ９ ． ２９５ 文献 标 识 码 ：Ａ
文章 编号 ：０ ７ ９ １ （０Ｉ） Ｏ０ ４８０ ｌ ０ —４ ６２ １ｌ －０ —４
１、 引 言
城 城 （ ｔｏ ｏｉ ｉ ａ Ｎｅｗｏ ｋ 足 Ｍｅｒ ｐ ｌ ａ１ ｒ ｔ ｒ ） ｔ Ａ ｅ ‘ 城ｌ 个 【
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城域网组网方案
城域网组网方案引言城域网（Metropolitan Area Network，简称MAN）是连接在一起的多个局域网（LAN）的网络，它覆盖的范围通常是一个城市或者一个地理区域。
城域网的组网方案需要考虑网络拓扑、各种设备的选择和配置、安全性以及可扩展性等因素。
本文将介绍一种适用于中小型企业的城域网组网方案。
网络拓扑在城域网的组网方案中，选择适当的网络拓扑对于网络的性能和可靠性至关重要。
常见的城域网拓扑结构包括：1.星型拓扑：中央设备作为核心节点，连接所有的局域网。
这种拓扑结构简单易于管理，但是如果核心节点故障，整个网络将无法正常工作。
2.环形拓扑：每个局域网通过双向连接链接到相邻的局域网，最后一个局域网再连接回第一个局域网，形成一个环形结构。
这种拓扑结构具有较高的容错性，但是扩展性较差。
3.树状拓扑：以核心节点为起点，向下连接多个分支节点，每个分支节点再向下连接多个子节点。
这种拓扑结构具有良好的扩展性和容错性。
对于中小型企业的城域网组网方案，我们推荐使用树状拓扑结构。
核心节点位于企业总部，分支节点位于各个分支机构，子节点位于分支机构的各个部门或者楼层。
核心节点(总部)|---------------| |分支节点分支节点| |--------- --------| | | |子节点子节点子节点子节点设备选择与配置在城域网组网方案中，设备的选择和配置决定了网络的性能和可靠性。
以下是一些核心设备和常见配置的示例：1.核心设备：核心设备负责连接所有的分支节点和子节点，承担数据转发和路由功能。
常见的核心设备包括交换机和路由器。
–交换机应具备高性能、可靠性和良好的扩展性。
建议选择支持多个千兆以太网端口，并支持VLAN(virtual LAN)和堆叠功能的交换机。
堆叠功能可以将多台交换机虚拟成一台交换机来管理，提高网络的可靠性和扩展性。
–路由器应具备强大的路由能力和安全功能。
建议选择支持多个千兆以太网端口、多个WAN接口和虚拟专用网络(VPN)功能的路由器。
计算机网络的设计与建设
计算机网络的设计与建设随着计算机科技的不断发展，计算机网络在人类社会中的地位和作用也日益重要。
计算机网络是由互联的计算机和网络设备组成的，通过通信链路和交换设备进行数据传输和信息交互的系统。
它的设计和建设是一个复杂而系统的工程，需要深入了解计算机网络的概念、原理和技术，并结合实际情况选用合适的设备和方案。
一、计算机网络的基本概念计算机网络是一个相互连接的计算机系统，它由计算机、网络设备和通信线路等组成。
计算机网络的主要目的是将不同的计算机系统互相连接起来，实现信息共享和资源共享。
计算机网络有广域网、局域网、城域网和卫星通信等不同的形式，在不同的场合有不同的应用需求。
二、计算机网络的技术原理计算机网络的技术原理主要涉及网络拓扑、网络协议、传输媒介、数据交换方式和安全策略等方面。
网络拓扑是计算机网络中各个节点之间的物理连接方式，常用的有总线、环形、星型和树形等形式。
网络协议是计算机在网络中通信时遵循的规则和标准，包括TCP/IP、HTTP、FTP和SMTP等常用协议。
传输介质是计算机网络中信息传输的媒介，其中常用的有双绞线、同轴电缆、光纤和无线电波等，每种介质都有其适用的范围和特点。
数据交换方式是指计算机网络中信息传输的方法，包括电路交换、报文交换和分组交换等方式。
安全策略是指通过加密、防火墙和访问控制等手段来保障计算机网络的安全和保密性。
三、设计计算机网络的主要原则设计计算机网络需要考虑许多因素，包括网络规模、应用需求、传输质量和安全性等。
设计计算机网络的主要原则包括以下几个方面：1.灵活性：计算机网络应当具备一定的配置灵活性，以适应不同的应用需求和发展变化。
2.可靠性：计算机网络应当具备一定的容错能力和故障恢复能力，保证系统可靠性和稳定性。
3.安全性：计算机网络应当采用一定的安全策略和技术措施，保证网络的安全性和保密性。
4.高效性：计算机网络应当具备优秀的数据传输和通讯速度，保证系统的工作效率和响应速度。
网络规划与设计具体要求
2000 、 Linux 、 UNIX 、NetWare 和 LAN Server 等。
Intranet 应用服务器
常用的 Intranet 服务器包括文件服务器、打印服务器、DHCP
服务器、DNS 服务器、Web 服务器、数据库服务器 和邮件服务器等。
⑺数据库系统
小型数据库
广泛使用的小型数据库主要包括 Access、 Visual FoxPro 、MySQL
化的形式来描述一个网络系统的构成。就目前的企业网而言，通常由企业园区网模块和企业 Internet 接入模块两部分构成。
㈠企业园区网模块
⑴局域网技术
目前企业园区网模块的建设都采用局域网技术。常用的局域网技术主要有光纤分布式数
据接口（FDDI）、以太网（Ethernet）、快速以太网（Fast Ethernet）和千兆以太网（Gigabie
脑是出色完成网络设计的保证。
二、网络设计目标和原则
㈠网络设计的总体目标
网络的建设关系到用户的网络信息化水平和所开展业务的崇拜，因此在设计前掌握如何 确立网络总体目标的方法，对主要设计原则进行选择和平衡，并排定其在方案设计中的优先 级，对网络的设计和工程实施将具有指导性的意义。
网络建设的总体目标应明确采用哪些网络技术和网络标准，构筑一个满足哪些应用的多 大规模的网络。如果网络工程分期实施，应明确分期工程的目标、建设内容、工程费用、时 间和进度计划等。
Ethernet）几种，其中最常用的是以太网和快速以太网。
⑵布线系统
企业园区网模块通常采用综合布线系统，主要内容包括下列组件。
传输介质
光缆、双绞线、同轴电缆和无线等；
综合布线设备
信息插座、端口设备、跳线设备、适配器、信号传输设备、电气保
IP城域网的演进
一、概述目前，国内宽带业务发展迅速，互联网视频应用呈现爆炸式增长，网络流量的增长已经成为IP城域网规模扩张的主要推手。
各电信运营商也采用核心节点的集群升级、中继电路的扩容、业务控制节点硬件设备裂变和下沉等建设思路，通过对路由器容量的增加和传输带宽的扩容来应对流量压力，IP城域网已经形成核心层、业务控制层和接入层三层架构模式。
未来十年，网络流量将至少增加20倍，伴随着流量快速增长的是不断下降的用户ARPU值，高清视频和云计算的兴起将对IP城域网的网络质量和性能提出更高的要求。
IP城域网未来如何演进是网络建设者需要思考的问题。
二、IP城域网现状分析2.1、总体架构IP城域网主要承载普通互联网业务及含IPTV业务，一般宽带运营商在各省均建设有一张IP城域网。
以各省主导宽带运营商IP城域网为例，典型的IP城域网分为三层架构：城域核心层、业务控制层和宽带接入层。
各市IP城域网采用相同的网络架构，以市IP城域网设置不同的自治域，各市城域核心层与运营商的骨干网、省网以及其他专业承载网实现互通。
城域核心层设备一般采用各市双节点方式设置，BAS与SR设备一般采用成对设置。
2.2、城域核心的壮大近几年，城域核心层路由器中继带宽扩容是建设的重点，中继带宽颗粒度由10G、40G向100G迈进，单台路由器的槽位已不能满足需求，路由器集群得到广泛应用，城域核心单节点设备不断壮大，用户规模较大的市城域核心路由器已采用集群设备，如思科CRS集群和华为NE5000E集群。
随着未来网络流量的增长，城域核心的中继容量不断增加，单节点规模也将不断壮大。
2.3、业务控制层的扩张业务控制层设备主要有BAS和SR设备，每节点设置有BAS和SR设备。
随着宽带用户数的增加，考虑到业务的安全性，单台BAS设备的处理用户规模不宜太大，现阶段用户容量较大的节点均采用多台BAS设备来分散承载业务。
根据现有IP城域网规模来看，BAS和SR设备对市区和县城覆盖已比较完善，今后将逐步向郊区、城区以及重点乡镇进行覆盖。
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BRAS
MAN SR CN2 SR
汇接交换机
接入设备 SDH/MSTP/RPR网 接入设备 接入设备 大客户接入平面二层汇聚网络
ATM交换网
以太交换网 接入交换机 接入交换机
公众接入平面二层汇聚网络 DSLAM DSLAM 园区交换机 LAN接入网
ADSL接入网
公众接入平面最后一公里接入网络 ADSL用户 LAN用户
什么是城域网
城域网概念
大型的互联网服务提供商主要的网络结构：
国家骨干网
省骨干网
城域网
城域网的范畴指省骨干网以下，用户接入侧以上的部分； 随着大城域网概念的提出，目前骨干网－省网－城域网的三级结构逐
步向骨干网－城域网两级结构过渡。
第1章 城域网概述
1.1 什么是城域网
1.2 城域网的现状
管理控制集中化
用宽带接入服务器（BRAS）、业务路由器（SR）构建清晰的IP城域网边缘－业务接入 控制层（简称接入层），实现集中的业务提供和控制；同时规范设备的网管接口要求， 加强集中网管系统的建设，提高网络的可管理性，实现运营商级网络管理。
设备要求规范化
通过制定规范，要求新增设备支持城域网业务开展所需要的网络功能和性能特性。
Internet专线业务
MPLS三层VPN业务 宽带接入网
2层交换机
ATM
MPLS CE
LAN专线用户
小区 交换 机
DSLAM
注：箭头指向设备表示该 设备三层终结或转发，直 线经过设备表示二层穿透。
LAN ADSL PPPoE用户 PPPoE用户
第1章 城域网概述
1.1 什么是城域网
1.2 城域网的现状
业务的综合化
在城域网上同时承载语音、视频、数据及企业互联等业务。
业务的差异化
根据客户和应用需求，提供不同QoS等级的服务
业务的可控化
业务的感知、认证、计费、安全、QoS等集中控制和管理
城域网业务发展所需的网络性能特性
网络性能特性
网络可用率99.9%
应用类型 即时语音 即时视频（视 频电话、视频 会议） 流媒体视频 一般数据 典型业务 软交换语音 视频电话、视 频会议 IPTV 端到端单向平均 端到端单向平均 端到端单向丢包 端到端单向包 时延上限 抖动上限 率上限 误差率上限
100ms 100ms 1000ms 100ms U
50ms 50ms 1000ms U U
0.1% 0.1% 0.1% 0.1% U
0.01% 0.01% 0.01% 0.01% U
即时交互数据 游戏、信令
注： 以上指标引自ITU-T Y.1541，并参考了G.114 、中华人民共和国通信行业标准YD/T 1071 和部分厂家资料； 所有指标为网络端到端（UNI-UNI）单方向指标； U表示未作上限规定。
PE设备功能性能 较弱，可扩展性差 ，不支持二层VPN
宽带接入网
ATM
LAN专线 PPPoE
MPLS CE
无法实现用户隔离和绑定； DSLAM上行带宽受限影响新 业务开展； 以太交换网过大，受到VLAN 上限限制； 缺乏二层保护机制； 软交换 AG 设备QoS能力弱。
路由型城域网
路由型城域网特点
路由型城域网的特点：
交换型城域网
交换型城域网特点
交换型城域网的特点：
无出口路由器，城域网作为IP骨干网的本地延伸网络 二三层交换机组成二层网络和三层网络核心
二三层交换机兼作二层汇接、三层接入和三层汇接
BRAS旁挂二三层交换机，作PPPoE接入
交换型城域网－业务实现现状
ChinaNet 路由器
IP城域网
ADSL接入网
LAN接入网
公众接入网络平面
大客户接入网络平面
IP城域网目标网络结构拓朴图
IP城域网网络结构建设原则
ChinaNet
CN2
核心/汇接路由器
开展MPLS并需要跨 域连接的城域网需要 SR-CN2 SR之间连接 。
业务接入 控制点
BRAS
SR
BRAS
SR
CN2 SR
宽带接入网目标网络模型
城域网内部建议采用动态路由协议，在需要的地方辅以静态路由协议；
每个城域网规定采用一种动态路由协议，IGP应该覆盖到业务接入层及其以上 所有设备；
动态路由协议建议采用基于链路状态的OSPF和IS-IS协议； 城域网和专线客户之间的路由协议建议都采用静态路由，减少客户路由波动对 城域网的影响； 建议在BRAS或专线接入路由器上对路由条目进行汇聚，既减少城域网内路由 的条目，又减小路由波动对整个网络的影响，减轻设备压力，提高网络的稳定 性。
网络质量指标优化
网络可用性 ：
99.9%
单向平均时延上限 （1500字节包长）:
IP城域网：10ms（业务接入控制点到城域网出口之间） 宽带接入网：10ms（业务接入控制点到用户CPE之间）
单向丢包率上限：
IP城域网：5/10000 宽带接入网：5/10000
单向平均抖动上限：
IP城域网+宽带接入网：5ms
第1章 城域网概述
1.1 什么是城域网
1.2 城域网的现状
1.3 城域网总体思路和优化目标 1.4 城域网目标网络结构
城域网目标网络概述
目标网络概述
IP城域网目标网络结构分为：
IP城域网 − 业务接入控制点（BRAS和业务路由器）及其之上由路由器组成的三层路 由网络； − IP城域网又可以划分为：核心层、汇接层和业务接入控制层。
中型城域网
建议核心和汇聚路由器4台，其中2台兼作出口路由器和本节点汇聚路由器；BRAS 820台，平均2万用户/BRAS;SR 2台，相对集中布放。
小型城域网
建议核心和汇聚路由器2台，兼作出口路由器和汇聚路由器；BRAS 5-10台，平均1万 用户/BRAS;不设置专门SR，与CN2共享。
城域网目标网络结构模型
目标网络结构模型框图
骨干网
核心层 （出口） ChinaNet
CN2
核心/出口路由器
IP城域网
汇接层 接入层 （业务接入控制点） 汇接路由器
BRAS
MAN SR
CN2 SR
二层汇聚 网络
宽带接入网
最后一公里 接入网络
ATM交换 网
MSTP/R PR
以太交换 网
SDH/MSTP/RPR/以太网等
城域网路由设计－BGP的设计原则
BGP设计原则
城域网BGP路由协议设计的原则：
原则上城域网出口路由器与ChinaNet和CN2之间通过EBGP交换路由信息， 部分大型城域网汇聚层路由器可运行IBGP，可利用IBGP承载和控制城域网 内用户路由； 城域网从CN2只接受CN2网络的全部路由信息，从ChinaNet只接受一条缺省 路由； 部分大型城域网可接受来自ChinaNet的全Internet路由； 城域网向ChinaNet和CN2通告本城域网的汇聚路由； 城域网出口路由器主用基于目的地地址和业务服务等级进行策略路由转发方 式。
Internet宽带拨号业务
2/3层交换机 BRAS
Internet专线业务
宽带接入网
VLAN二层VPN业务
ATM
2/3层交换机
DSLAM 小区 交换 机
注：箭头指向设备表示该 设备三层终结或转发，直 线经过设备表示二层穿透。
同城互连用户
同城 互连 用户
LAN专线用户 LAN PPPoE用户
ADSL PPPoE用户
城域网优化的目标－网络功能特性
网络功能特性优化
实现二层接入网用户之间的隔离，并具备用户标识的物理唯一性，实现应用的
可溯源性
宽带接入网和IP城域网具有差异化服务能力
商用规模的组播能力
多种接入方式的二、三层VPN业务能力 实现网络层安全跟踪、定位和隔离能力
城域网优化的目标－网络质量指标
1.3 城域网总体思路和优化目标 1.4 城域网目标网络结构
城域网的业务现状
城域网业务现状
Internet宽带拨号接入业务
ADSL或LAN接入，ATM或以太交换网汇聚，BRAS终结PPPoE session
Internet专线接入业务
ADSL专线：ADSL接入，BRAS终结1483bridge/routing 或VLAN LAN专线：LAN接入，二三层交换机终结
学习完此课程，您将会： 掌握IP城域网网络规划概述
掌握IP城域网业务规划
掌握IP城域网优化方案 了解典型的城域网组网实例
第1章 城域网规划概述 第2章 城域网业务规划 第3章 城域网优化方案 第4章 城域网典型案例分析
第1章 城域网概述
1.1 什么是城域网
1.2 城域网的现状
1.3 城域网总体思路和优化目标 1.4 城域网目标网络结构
宽带接入网
− 业务接入控制点以下的二层接入网络； − 网络层次分为二层汇聚网络和最后一公里接入网络； − 业务平面逻辑上可分为公众接入网络平面和大客户接入网络平面。
城域网分类
城域网按规模分类
城域网类别 特大型 大型 中型 小型 电话容量（分类依据） 400万 以 上 200-400万 50－ 200万 50万 以 下 宽带用户总数（参考数据） 90万 以 上 40－ 90万 10－ 40万 4-10 万
第1章 城域网规划概述 第2章 城域网业务规划 第3章 城域网优化方案 第4章 城域网典型案例分析
第2章 城域网业务规划
2.1 路由设计
2.2 QoS设计 2.3 城域网业务实现
2.4 用户管理/网管/网络安全设计