IP城域网介绍

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城域网相关技术
路由技术:
支持大型网络的IGP 协议主要有OSPF 和IS-IS 两种；用于域间 路由的协议目前是BGP。BGP 的发展主要体现在MP-BGP、ORF（将本端 的进站路由过滤安装到对端的出站过滤上）等技术上。与OSPF 比， IS-IS 协议开销小、路由收敛速度快，可扩展性强，能够较好地支持 大规模平面路由，更适合超大型网络。中低端路由设备普遍优先支持 OSPF 协议，对IS-IS 协议的支持普及程度相对较低。
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城域网相关技术
高速接口技术:
➢ 高速接口主要包括10GE 接口、10G POS 和40G POS 接口。 ➢ 目前10G POS 和10GE技术在设备上已得到广泛支持， ➢ 国家骨干网的中继主要采用的是2.5G 和10G POS 技术，城域网
骨干中继多采用POS 和GE 技术，40G POS 技术由于其应用尚处 初期，设备不成熟，互通性未完善，价格相对昂贵，大规模商用 还需要一段时期。
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提纲
• 城域网发展与演变 ➢ 城域网相关技术 • 城域网业务现状 • 城域网网络拓扑结构 • 城域网路由协议
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城域网相关技术
设备技术:
节点设备是构成IP 网络的基本元素。
IP 网上的节点设备主要分为几大类型： 骨干网路由器、城域网核心路由器、业务路由器、IP 三层交换机 、BRAS 等。构成网络设备及影响设备性能的要素包括接口、CPU 芯 片、线卡、交换矩阵、背板、对多种协议及技术的支持能力等等。
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城域网相关技术
宽带接入技术 －以太网接入
FTTX+LAN方案利用光纤+5类线方式，采用星形拓扑结构，网络结构如下图所示。
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城域网相关技术
下表对ADSL和LAN两种宽带接入方式进行对比：
接入介 质 资源利 用 接入速 率
稳定性
接入距 离 实装率 用户端 设备 成本
ADSL 双绞线
五类线
LAN
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城域网业务互联
IP城域网
MPLS PE
宽带接入网
Chinanet
P 城域核心路由器
2/3层交换机
BRAS
ATM
Internet宽带拨号接入业 务：
DSL用户通过DSL连接到局端 DSLAM，连入城域网ATM或以太交 换网，终结到旁挂在汇接2/3层交换机 的BRAS； LAN用户用户通过小区
LAN连接到以太交换网，终结到 BRAS。
可利用现有铜缆资源 需重新布线
不对称，上行1M，下 行8Mb/s，通常下行限 速为1-2Mb/s 受线路质量和距离的 影响 3km～5km
对称，上下行可达10Mb/s
稳定性较好 五类线100m
较高，60%以上
ADSL MODEM 网卡 相对较低
受接入距离限制，实装率相对低 网卡
因实装率低，成本相对较高
网络的稳定性一般由链路的稳定性决定，同时路由器的处理能力也影响网络 的稳定性。影响骨干网IS-IS 路由收敛速度的因素包括拓扑变化检测时间 （failure detect）、信息传递时间(LSP propagation)、SPF 计算时间、SPF 计 算触发等待时间等等。故障检测时间是指从故障发生到检测并确定故障需要的时 间；故障检测的方法包括：物理层检测、数据链路层检测、路由协议层检测等。
在MPLS TE 基础上衍生出的快速重路由技术可以实现在没有信令介入的情况 下，由故障检测点直接对故障链路流量进行重定向，恢复点即为故障点，恢复时 间<50ms。目前有多种快速重路由方案，两种主流的保护方式为链路保护和节点 保护。为简化实施复杂度，推荐采用链路保护方式。
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提纲
• 城域网发展与演变 • 城域网相关技术 ➢城域网业务现状 • 城域网网络拓扑结构 • 城域网路由协议
能由核心路由器作P路由器。
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。
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提纲
• 城域网发展与演变 • 城域网相关技术 • 城域网业务现状 ➢ 城域网网络拓扑结构 • 城域网路由协议
Internet专线接入业务：
用户CPE通过光纤连入城域网以太交 换网，终结在2/3层交换机。
ห้องสมุดไป่ตู้
2层交换机
小区 交换机
DSLAM
MPLS CE
LAN专线用户 LAN
ADSL
PPPoE用户 PPPoE用户
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MPLS三层VPN业务：
用户CE通过光纤连入城域网以太交换 网络，终结在PE路由器上。2/3层交 换机不具备label-switching功能，只
IP城域网介绍
崔岩军 2020年5月
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提纲
➢ 城域网概述 • 城域网相关技术 • 城域网业务现状 • 城域网网络拓扑结构 • 城域网路由协议
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城域网概述
城域网的发展源于企业的局域网，网络建设之初， 主要出发点是以最少的成本快速建设一张连通性网络，为 用户提供接入业务。可以说当初的城域网结构和企业网结 构没有本质区别，唯一的区别就是网络规模不同。然而以 以太网技术为核心的企业网架构应用于城域网后，其应用 背景发生了质的改变，由一种局域网互连应用进入到网络 运营商进行运营和盈利的经营活动中。
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城域网相关技术
路由技术:
IGP 路由协议需要解决的根本问题是网络收敛时间和网络稳定性。IS-IS 对 大型网络路由的支持能力较OSPF 强，但支持几百台设备、几千条链路以上的超 大型网络，仍然需要进一步加快收敛速度，提高路由调整粒度等。IS-IS 协议目 前发展较快，以加强对超大型网络的支持。
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城域网相关技术
MPLS 技术:
从运营商今后的整体网络定位和业务发展趋势来看，MPLS 已被国际、国内 大型电信运营商视为其未来面向传统和新型业务的核心承载技术。从目前的统计 结果来看，国际范围内85％以上的运营商均已选择MPLS 做为其未来网 络融合后的统一基础承载平台。
MPLS TE 是一种网络流量优化工具，通过特定的信令协议（RSVP,CR-LDP） 协商网络流量参数，实现控制和干预MPLS 流量选路，优化网络流量和资源利用。 MPLS TE 目前有两种标记分配协议：RSVP 扩展和CR-LDP。RSVP 是一个比较成熟 的协议，主流路由器厂家如CISCO、JUNIPER 都推荐使用RSVP 扩展作协议作为 MPLS TE 的信令。CR-LDP 协议是对LDP 的扩展，并未得到长期的应用，运营商缺 少大规模应用经验。