中國聯(lián)通寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)電信級Qos策略和實施

1、中國聯(lián)通寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)電信級Qos策略和實施目 錄概述；技術方案的選擇；電信級QOS的策略與實施；MPLS的嘗試；實踐的結(jié)果；今后的打算；一、概述1999聯(lián)通決定加快啟動固定與數(shù)據(jù)通信業(yè)務的發(fā)展并將移動業(yè)務、長途業(yè)務以及數(shù)據(jù)通信業(yè)務作為公司發(fā)展重點擺在聯(lián)通面前的問題：建網(wǎng)方案的選擇 如何實現(xiàn)電信級QOS20005月信息產(chǎn)業(yè)部批準聯(lián)通在全國范圍經(jīng)營固網(wǎng)（長途）、數(shù)據(jù)及互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務擺在聯(lián)通面前的問題：-建網(wǎng)方案的選擇傳統(tǒng)電信運營公司新型電信運營公司一個業(yè)務建一個網(wǎng)絡優(yōu)點：成熟、有經(jīng)驗一個統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺，同時提供多種業(yè)務缺點：沒有現(xiàn)成的技術及經(jīng)驗可以借鑒，風險大優(yōu)點：節(jié)省建設投資；維護成本低，提供新業(yè)務

2、快缺點：投資大，建網(wǎng)速度慢二、技術方案的選擇電路交換分組交換路由器技術ATM技術技術方案選擇的原則：業(yè)務定位？聯(lián)通的業(yè)務定位1996年-2002年全國固定電話用戶發(fā)展情況八年間,年增長率:18%全國長途電話去話時長八年間,年增長率:18%PSTN長途和IP電話市場發(fā)展趨勢加速了數(shù)據(jù)網(wǎng)的發(fā)展進程 ，預計2000年數(shù)據(jù)業(yè)務流量將趕上傳統(tǒng)交換的話音業(yè)務流量數(shù)據(jù)通信業(yè)務收入五年間,年增長率:58%全國互聯(lián)網(wǎng)用戶發(fā)展情況(根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部統(tǒng)計資料)年均增長率:264%注冊用戶+專線用戶流行做法：足夠帶寬，忽略成本；基于帶寬如空氣的假設，可運營否？盡力而為，基于增殖業(yè)務的假設，有誰買單？聯(lián)通的選擇：統(tǒng)一網(wǎng)絡

3、；可運營，適當帶寬，能贏利；電信極的可靠性和服務；電信級的QOS保證；技術選擇：什么技術能滿足聯(lián)通統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺的要求單一的路由器技術單一的 ATM 技術應用廣泛無法滿足帶寬需要的Qos有Qos適應不了IP業(yè)務的迅猛發(fā)展聯(lián)通的策略：選擇ATM+IP的技術方案，通過ATM的Qos保障機制，解決多種業(yè)務對Qos的不同需求的問題，同時兼顧IP技術應用廣泛的優(yōu)勢。中國聯(lián)通承載網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖Infrastructure of Unicom Network第三層交換（MPLS）長途傳輸網(wǎng)城域傳輸網(wǎng)用戶接入網(wǎng) IP+ATM用戶虛擬專網(wǎng)（VPN）/ 組播CES（DDN）ATMFRIP網(wǎng) 專線VToA FToA V

4、oFR FoFR LAN互連專線專線 電話中繼電子商務 虛擬主機，主機托管用戶虛擬專網(wǎng)（VPN）/ 組播專線IP傳統(tǒng)業(yè)務VoIP/FoIP（1791x網(wǎng)）165網(wǎng)VoIP承載網(wǎng)三、電信級Qos策略與實施1、 ATM的分級Qos保障機制：滿足不同業(yè)務對帶寬、時延、抖動和丟失率的不同要求。為每種業(yè)務提供相應的Qos級別的端到端路由，路由決策不再是簡單的物理拓樸，而必須基于一系列約束機制。將不同的業(yè)務歸類于不同的Qos級別中，如： 絕對的Qos（Absolute），IP電話，VIDEO； 相對的Qos（Relative）, DATA； 盡力而為的Qos（Best effort）.INTERNET；

5、（續(xù)）三、電信級Qos策略與實施 2、 ATM的路由迂回機制 利用ATM的遇故障自動迂回控制機制，策略路由和負載均衡等特性，實現(xiàn)電信級的QOS策略。 擴充OSPF協(xié)議，從原來的四種類型的路由信息擴展有關服務質(zhì)量的路由信息，如交換機及中繼電路的有關信息并隨時將這些網(wǎng)絡狀態(tài)信息傳播到相應節(jié)點。（續(xù)）三、電信級Qos策略與實施3、 ATM的抗沖擊機制： 減少內(nèi)存消耗，更小的鏈路狀態(tài)、路由表和名稱 降低CPU負荷 Dijkstra算法開銷為0（LKLog(n) ) L為中繼鏈路數(shù)，n為節(jié)點數(shù) 保護中繼震蕩對網(wǎng)絡穩(wěn)定的沖擊（隔離在分區(qū)內(nèi)）采取分區(qū)設計路由的原則 網(wǎng)絡容量要求：400個節(jié)點，1000條中繼

6、線（OSPF交換機網(wǎng)絡） 1000個節(jié)點以上，10000條中繼線以上 減小交換機路由表； 減少網(wǎng)絡路由協(xié)議流量（續(xù)）三、電信級Qos策略與實施4、網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)設計原則： 網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)設計的原則是在滿足網(wǎng)絡容量、性能、安全等要求的前提下，通過合理布置交換機的位置、種類、數(shù)量，以及中繼線的帶寬、數(shù)量以使網(wǎng)絡建設投資最省。三、電信級Qos策略與實施5、網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)設計模型：三、電信級Qos策略與實施6、網(wǎng)絡拓樸結(jié)構(gòu)設計要求：網(wǎng)絡時延、傳輸時延、交換時延（處理時延、串并/并串時延網(wǎng)絡安全：同時壞幾臺節(jié)點、幾條中繼電路，不會全網(wǎng)癱瘓網(wǎng)絡可擴性：新增節(jié)點盡量對原網(wǎng)絡拓樸設計影響?。ɡm(xù)）三、電信級Qos策略

7、與實施三層結(jié)構(gòu)：大區(qū)層：網(wǎng)狀連接；匯接層（?。号c兩個以上大區(qū)節(jié)點相連；接入層（地市）：星型連接到?。宦?lián)通的思路：武漢西安沈陽上海廣州成都北京西寧鄭州錦州哈爾濱長春呼和浩特石家莊北京國際局太原烏魯木齊銀川蘭州重慶長沙昆明南昌貴陽廣州國際局南寧?？谏钲趶B門上海國際局合肥杭州溫州福州天津濟南青島南京無錫622Mb/s155Mb/s4x2Mb/s 2Mb/s中國聯(lián)通數(shù)據(jù)骨干網(wǎng)拓撲圖China Unicom backbone Data Network topology四、初步嘗試MPLS：1、多協(xié)議標記交換（MPLS）技術99年MPLS許多標準尚未完成，業(yè)界對其前景尚有爭議目前ITU和IETF已將MP

8、LS GMPLS作為運營級多業(yè)務承載網(wǎng)的核心技術，目前尚處于小規(guī)模實驗階段聯(lián)通的嘗試：在邊緣節(jié)點實驗MPLS，用MPLS的LSP（標記交換路徑）和MPT（多點樹）策略機制實現(xiàn)QOS保障。（續(xù)）四、初步嘗試MPLS：2、標記交換路徑LSP：把不同的IP數(shù)據(jù)流映射不同Qos的標記交換路徑上（LSP）使不同的IP業(yè)務具有不同的Qos，如： 策略QosLSP (Policy Qos LSP) 按需QosLSP (Qos on Demand LSP) 盡力而為 QosLSP (Best effort Qos LSP)VoIP IPVPN 具有帶寬保證機制的較高級別的Qos充分利用ATM交換機具有的高度智

9、能、高效的路由迂回功能，使網(wǎng)絡自愈能力很強.(接上頁)四、初步嘗試MPLS：3、多點樹（MPT）技術：盡力而為 QosLSP (Best effort Qos LSP)；165互聯(lián)網(wǎng)IPVPN 盡力而為的Qos；（續(xù)）四、初步嘗試MPLS：4、多協(xié)議標記交換（MPLS）技術聯(lián)通的MPLS是采用虛擬路由器（VR）技術來實現(xiàn)IPVPNATM交換機通過運行OSPF進程和交換機端口構(gòu)成的路由器稱為虛擬路由器所以聯(lián)通的ATM+IP的統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺方案不是由ATM設備再加上路由器設備構(gòu)成，這種技術方案設計使整個網(wǎng)絡投資大大節(jié)省。(接上頁)五、實踐的結(jié)果：1、網(wǎng)絡規(guī)模及業(yè)務目前統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺已覆蓋330多個城市

10、，全網(wǎng)開通的業(yè)務有：VOIP語音業(yè)務：卡、直撥、IP話機、去話已超過9億分鐘/月互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務：800萬用戶，上網(wǎng)時長已超過40億分鐘/月FR、電路仿真業(yè)務：20萬個等效64K基于IP的可自我控制、操作的視頻會議、遠程教育，遠程醫(yī)療系統(tǒng)基于IP的可視電話系統(tǒng)，超過4000的終端；各種質(zhì)量的虛擬專用網(wǎng)VPN、IPVPN、VPDN五、實踐的結(jié)果2、網(wǎng)絡質(zhì)量數(shù)據(jù)業(yè)務中國建設銀行進行評測中國電子科學研究院進行評測新華社進行評測VOIP語音業(yè)務互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務信息產(chǎn)業(yè)部委托傳輸所組織評測廣東電信管理局組織評測福建電信管理局組織評測信息產(chǎn)業(yè)部組織評測五、實踐的結(jié)果3、投資效益統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺帶來的效果 建設費用 建設周期 維護管理費用 新業(yè)務新應用開放迅速方便 為用戶提供語言、數(shù)據(jù)、 互聯(lián)網(wǎng)、視頻會議，可視電話 （一根線一個帳單）五、實踐的結(jié)果統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺帶來的效果建設費用建設周期維護管理費用新業(yè)務新應用開放迅速方便為用戶提供語言、數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、視頻會議，可視電話一根線一個帳單六、今后打算1、統(tǒng)一網(wǎng)絡平臺進一步發(fā)展 承載CDMA1X的移動數(shù)據(jù)業(yè)務 根據(jù)技術進步的情況有計劃、有步驟的將 固