城市網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)思路

　　城市網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)包括電信通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)、廣播電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展、計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和應(yīng)用以及接入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。城市網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要注重統(tǒng)籌規(guī)劃、合作共建、互聯(lián)互通，避免重復(fù)建設(shè)。要根據(jù)國(guó)家的規(guī)劃部署和要求，結(jié)合本市信息資源開發(fā)利用進(jìn)程，考慮本地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力，在充分發(fā)揮現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源作用的基礎(chǔ)上適度超前。推動(dòng)電信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)的“三網(wǎng)融合”，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建一個(gè)寬帶城域網(wǎng)，為全市的信息化建設(shè)提供功能完善、使用安全便捷、技術(shù)先進(jìn)可靠的高速互聯(lián)傳輸網(wǎng)絡(luò)。

　　接入網(wǎng)發(fā)展緩慢是制約網(wǎng)絡(luò)寬帶化的瓶頸，必須抓好寬帶接入網(wǎng)的建設(shè)。充分利用多種接入手段，擴(kuò)大接入覆蓋范圍，完善接入網(wǎng)建設(shè)，解決好網(wǎng)絡(luò)“最后一公里”的入戶問(wèn)題。接入網(wǎng)建設(shè)以“光纖接入為主，衛(wèi)星和無(wú)線接入為輔”的原則發(fā)展，采用新的技術(shù)和設(shè)備為用戶提供能支持多種業(yè)務(wù)的綜合接入服務(wù)，逐步實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)的數(shù)字化、寬帶化和綜合化。積極建設(shè)以光纜為主體的本地傳輸網(wǎng)，提高網(wǎng)絡(luò)的帶寬與速率，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和配置，提高網(wǎng)絡(luò)性能。加快建設(shè)完善的光纖接入網(wǎng)，使光纖點(diǎn)覆蓋范圍縮小到100 米～200 米之間，為最實(shí)現(xiàn)光纖到辦公室和家庭打下基礎(chǔ)。與此同時(shí)，因地制宜地采用無(wú)線接入技術(shù)，作為有線網(wǎng)的補(bǔ)充和延伸以及應(yīng)急通信等。

　　數(shù)據(jù)及多媒體通信網(wǎng)采用IP OVER SDH 和IP OVER DWDM 技術(shù)建設(shè)市內(nèi)寬帶多媒體通信骨干網(wǎng)。加快IP 電話的普及，提高全市、尤其是農(nóng)村的電話普及率。大力發(fā)展移動(dòng)通信網(wǎng)，不斷優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，提高通信質(zhì)量，適時(shí)引入國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，及時(shí)、平穩(wěn)地向第三代（3G）移動(dòng)通信系統(tǒng)過(guò)渡。

　　積極推進(jìn)各類計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，引進(jìn)市場(chǎng)機(jī)制開展有關(guān)增值服務(wù)。城市網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中心要在市信息化主管部門的指導(dǎo)下開展工作，協(xié)調(diào)、監(jiān)理全市公用通信網(wǎng)絡(luò)和各專用信息資源網(wǎng)的建設(shè)。

　　寬帶城域網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)

　　作為開放型的綜合平臺(tái)，寬帶城域網(wǎng)主要提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和分組化的話音、圖像、視頻等多媒體應(yīng)用的綜合業(yè)務(wù)，具有網(wǎng)絡(luò)傳輸容量大、信息傳送高效化、接入手段多樣化等特點(diǎn)，其覆蓋范圍一般在80 千米之內(nèi)，中繼距離為5～7 千米，它以寬帶光傳輸為主，其組網(wǎng)結(jié)合了廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)。

　　 (1)寬帶城域網(wǎng)的骨干層

　　寬帶城域網(wǎng)的骨干層是給業(yè)務(wù)匯接點(diǎn)提供高帶寬的IP 業(yè)務(wù)、異步傳輸模式（ATM）業(yè)務(wù)承載和交換通道，完成和已有網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通，具有高帶寬、大容量的特點(diǎn)，光纖傳輸網(wǎng)是寬帶網(wǎng)絡(luò)核心層的基礎(chǔ)部分。為了提高每根光纖傳送SDH 信號(hào)的速率，通常采用時(shí)分復(fù)用TDM 和波分復(fù)用WDM 兩種方式，隨著波分復(fù)用技術(shù)的不斷成熟，密集波分復(fù)用（DWDM）將不斷走向城域網(wǎng)，并將成為下一代城域骨干網(wǎng)的主要傳輸技術(shù)。目前，DWDM 技術(shù)主要應(yīng)用在廣域網(wǎng)中來(lái)提高光纖長(zhǎng)途網(wǎng)的容量，在實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)研制出10TB/s 的DWDM 系統(tǒng)，而1TB/s的DWDM 系統(tǒng)將投入商用。由于DWDM 具有大容量和波分復(fù)用等待性，非常適合在寬帶城域網(wǎng)中使用。由于G.652 光纖色散補(bǔ)償?shù)某杀倦S信號(hào)的傳送速率的增加而提高，難以經(jīng)濟(jì)有效地支持10GB/s 以上的傳輸速率，DWDM 系統(tǒng)易采用新一代的非零色散位移光纖——G.655光纖。

　　城域網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)是IP 寬帶網(wǎng)，即IP Over Everything 和Everything On IP。由于IP Over ATM、IP Over SDH（同步數(shù)字體系）等協(xié)議棧方式存在一定的不足，而提出了一種沒(méi)有ATM、SDH 設(shè)備介入的IP Over Fiber。IP Over DWDM 和IP Over Fiber 已經(jīng)成為未來(lái)寬帶網(wǎng)絡(luò)一種不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。

　　城域網(wǎng)的傳輸網(wǎng)通常分骨干傳輸設(shè)備和邊緣傳輸設(shè)備，骨干傳輸設(shè)備之間通常采用SDH或DWDM 光傳輸設(shè)備或其混合體構(gòu)成網(wǎng)狀網(wǎng)或環(huán)狀網(wǎng)，以及網(wǎng)狀與環(huán)狀的結(jié)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。而邊緣設(shè)備與骨干傳輸設(shè)備之間則通常采用環(huán)狀網(wǎng)。邊緣設(shè)備至用戶端則可以采用多種傳輸方式，其拓?fù)淇刹捎眯切�、環(huán)型等多種形式。在傳輸寬帶網(wǎng)建設(shè)的技術(shù)選擇上，ATM和IP 技術(shù)是現(xiàn)階段的兩個(gè)流派。目前的城域網(wǎng)建設(shè)中，主要有以ATM 交換為核心的骨干網(wǎng)，以IP 交換為交換的核心網(wǎng)或兩者混用的城域網(wǎng)。

　　ATM 技術(shù)已經(jīng)是一種成熟和健全的交換技術(shù)，它采用面向連接的傳送方式，在數(shù)據(jù)傳送之前必須先建立虛通道（VP）或虛通路（VC）等虛鏈路以進(jìn)行資源的預(yù)定。由于其技術(shù)成熟早，目前在國(guó)內(nèi)IP over ATM 己得到了大量使用，有多種疊加式的IP Over ATM 技術(shù)。但由于所有進(jìn)入ATM 網(wǎng)絡(luò)的IP 包都需要分割成固定長(zhǎng)度的信元，其造成的開銷也大，傳輸效率較低；而無(wú)連接的IP 網(wǎng)絡(luò)同面向連接的ATM 網(wǎng)存在差異，其協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)管理會(huì)變得復(fù)雜；當(dāng)網(wǎng)絡(luò)速度提高時(shí)，其拆分信元的實(shí)現(xiàn)成本增加；并且基于ATM 實(shí)現(xiàn)的IP 網(wǎng)絡(luò)的帶寬受限于ATM 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)本身，這對(duì)于超大規(guī)模的骨干網(wǎng)不太適合。盡管有不足之處，ATM網(wǎng)在城市電信基礎(chǔ)設(shè)施中的主導(dǎo)地位仍無(wú)法動(dòng)搖。

　　以IP 交換為核心的城域網(wǎng)可以分為基于第三層（Layer3）的城域網(wǎng)和基于第二層（Layer2）的城域網(wǎng)兩種。基于Layer3的城域網(wǎng)采用GB 路由交換機(jī)來(lái)組建城域網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)。GB路由交換機(jī)主要針對(duì)IP 協(xié)議和IP 新業(yè)務(wù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，其性能價(jià)格比較高。但其處理能力和吞吐量都得到了大大的提高。GB路由交換機(jī)之間采用光纜或SDH 電路組網(wǎng)，傳輸速率可以達(dá)到2.5Gb/s～10Gb/s，而其設(shè)備成本和運(yùn)行成本要比基于Layer2 的城域網(wǎng)高出許多，管理上也較復(fù)雜�，F(xiàn)在比較典型的基于Layer2 的城域網(wǎng)則采用多層交換機(jī)以GE OverFiber 的模式運(yùn)行其城域網(wǎng)采用傳統(tǒng)以太網(wǎng)的802.3 以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)同各種以太局域網(wǎng)的無(wú)縫連接，其組網(wǎng)簡(jiǎn)潔、設(shè)備簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、方便管理，迎合了廣大以太網(wǎng)投資商的需求，具有極大的市場(chǎng)前景。但它在提供業(yè)務(wù)種類上存在局限性，只能提供純IP 業(yè)務(wù)和基于以太網(wǎng)方式的專線業(yè)務(wù)，不能提供傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)和ATM、FR中的VC 方式的專線業(yè)務(wù)。

　　多協(xié)議標(biāo)記交換（Multi-Propocol Label Switching，MPLS）簡(jiǎn)化了ATM 和IP 的集成技術(shù)，將第三層交換與第二層交換有機(jī)地結(jié)合了起來(lái)，它可在一個(gè)無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)中引入連接模型的特征。MPLS是一種在開放的通信網(wǎng)上利用標(biāo)簽引導(dǎo)數(shù)據(jù)高速、高效傳輸?shù)男录夹g(shù)�，F(xiàn)在歐美各國(guó)及東南亞地區(qū)有關(guān)通信廠商及研究部門正在加緊進(jìn)行對(duì)MPLS 的研究工作，雖然其技術(shù)尚未成熟，但MPLS 作為下一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已成為業(yè)界的共識(shí)。在不久的將來(lái)，MPLS的新一代交換機(jī)將主宰城域網(wǎng)的核心交換平臺(tái)。

　　(2)寬帶城域網(wǎng)的匯接層

　　寬帶城域網(wǎng)的匯接層主要完成業(yè)務(wù)匯聚和IP 交換處理，給業(yè)務(wù)接入節(jié)點(diǎn)提供業(yè)務(wù)的匯聚、管理和分發(fā)處理。典型的設(shè)備包括各類高中端路由器、L2/L3 交換機(jī)、以及綜合接入服務(wù)器等。匯接點(diǎn)的智能業(yè)務(wù)處理功能主要有以下幾點(diǎn)：對(duì)用戶進(jìn)行鑒權(quán)、認(rèn)證、計(jì)費(fèi)管理；各類隧道的終結(jié)與交換；永久虛電路業(yè)務(wù)PVC 的合并與交換；流分類以及對(duì)ISP進(jìn)行選擇；匯接層又分為城域匯接多服務(wù)交換路由器（MSR）和區(qū)域匯接標(biāo)簽交換路由器（LSR）兩個(gè)子層，其中區(qū)域匯接負(fù)責(zé)處理各匯接區(qū)域的數(shù)據(jù)流，而城域匯接完成各區(qū)域匯接點(diǎn)之間以及出網(wǎng)數(shù)據(jù)流的交換。多個(gè)區(qū)域匯接層節(jié)點(diǎn)之間形成環(huán)型或者網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與城域匯接節(jié)點(diǎn)連接。

　　(3)寬帶城域網(wǎng)的接入層

　　寬帶城域網(wǎng)的接入層主要利用多種接入技術(shù)，完成用戶數(shù)據(jù)的接入，提供多種接入方式和設(shè)備，迅速覆蓋用戶，進(jìn)行帶寬和業(yè)務(wù)分配，接入節(jié)點(diǎn)設(shè)備完成多業(yè)務(wù)的復(fù)用和傳輸，利用光纖、雙絞線、同軸電纜等連接到用戶。接入層是寬帶城域網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它面向最終的用戶，決定了城域網(wǎng)用戶最終可享受的帶寬能力。其技術(shù)分為有線、無(wú)線和移動(dòng)無(wú)線接入技術(shù)3 類。

　　有線接入是指利用光纖、雙絞線、5 類線和同軸電纜等有線介質(zhì)實(shí)現(xiàn)用戶的接入，主要有利用電信部門電話網(wǎng)的銅纜接入資源來(lái)解決寬帶接入的高速數(shù)字環(huán)路——數(shù)字用戶線系列(x Digital Subscribe Line，xDSL)技術(shù)，在傳統(tǒng)銅軸有線電視網(wǎng)（CATV）基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的光纖/同軸電纜混合網(wǎng)（HFC）接入技術(shù)，利用現(xiàn)有計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)5 類線的以太網(wǎng)接入方案和直接基于光纜的光纖接入技術(shù)（Fiber To The X ，F(xiàn)TTX）。

　　基于xDSL 技術(shù)的銅線接入技術(shù)充分利用了現(xiàn)有電話網(wǎng)的雙絞銅線通過(guò)2B1Q、無(wú)載波調(diào)幅調(diào)相（CAP）、離散多音（DMT）等頻帶編碼技術(shù)，挖掘雙絞銅線高頻段帶寬資源，通過(guò)帶寬倍增技術(shù)實(shí)現(xiàn)寬帶接入，滿足高速數(shù)據(jù)通信的需求。目前已提出的數(shù)字用戶線（xDSL）技術(shù)主要有以下幾種：

　　①高比特率數(shù)字用戶線（High-data-rate Digital Subscriber Line ，HDSL）。HDSL

　　是一種對(duì)稱的高速數(shù)字用戶環(huán)路技術(shù)，它是一種對(duì)稱傳輸技術(shù)，其上行數(shù)據(jù)和下行數(shù)據(jù)的鏈路帶寬相同，是xDSL 技術(shù)中最成熟的一種，已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用�，F(xiàn)有的HDSL 可以在兩對(duì)銅質(zhì)雙絞線上實(shí)現(xiàn)2.048MB/s 的傳輸速率。HDSL 是一種在普通銅質(zhì)雙絞線上傳輸T1/E1 的較好方法，其傳輸性能足以和T1/E1 線路相媲美。而且，與T1/E1 線路相比，由于HDSL 使用了較為先進(jìn)的調(diào)制技術(shù)——2B1Q和CAP 來(lái)進(jìn)行速率為1.544MB/s 或者2.048MB/s的數(shù)據(jù)傳輸，其所需頻寬遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)調(diào)制技術(shù)所需的1.5MHz 頻寬，因而其傳輸距離得到了很大的提高。

　　②非對(duì)稱數(shù)字用戶線（Asymmetric Digital Subscriber Line ，ADSL）。ADSL傳輸?shù)氖遣粚?duì)稱的數(shù)據(jù)流量，其下行線路可提供比上行線路更高的帶寬，其上下行線路帶寬不相等。它允許在一對(duì)雙絞銅線上，在不影響現(xiàn)有電話業(yè)務(wù)的情況下，進(jìn)行非對(duì)稱高速數(shù)據(jù)傳輸。ADSL 上行速率為224Kbps～640Kbps，下行傳輸速率1.544Mbps～9.2Mbps；傳輸距離在2.7～5.5千米。實(shí)踐證明，非對(duì)稱傳輸?shù)腁DSL 技術(shù)最適合高速互聯(lián)網(wǎng)接入及視頻點(diǎn)播等應(yīng)用，最具發(fā)展?jié)摿ΑＫ�是目前電信公司的主要高速接入手段�?/p>

　�、蹖�(duì)稱數(shù)字用戶線（Symmetric Digital Subscriber Line，SDSL）。使用一對(duì)銅雙絞線對(duì)在上、下行方向上實(shí)現(xiàn)E1／T1 傳輸速率的技術(shù)，是HDSL 的一個(gè)分支。它采用2B1Q 線路編碼，上行與下行速率相同，傳輸速率由幾百KB/s 到2MB/s，傳輸距離可達(dá)3 千米左右。

　�、芩俾首赃m應(yīng)數(shù)字用戶線（Rate-Adaptive Digital Subscriber Line，RADSL）。RADSL能夠自動(dòng)地、動(dòng)態(tài)地根據(jù)所要求的線路質(zhì)量調(diào)整自己的速率，為遠(yuǎn)距離用戶提供質(zhì)量可靠的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入手段。RADSL是在ADSL 基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新一代接入技術(shù)，其傳輸距離達(dá)5.5 千米左右。

　�、萆醺弑忍芈蕯�(shù)字用戶線（Very-high-data-rate Digital Subscriber Line，VDSL）。VDSL 是ADSL 的發(fā)展方向，是目前最先進(jìn)的數(shù)字用戶線技術(shù)。VDSL通常采用DMT 調(diào)制方式，在一對(duì)銅雙絞線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字傳輸，其下行速率可達(dá)13～52MB/s，上行速率可達(dá)1.5～7MB/s，傳輸距離約為300 米～1.3千米。利用VDSL 可以傳輸高清晰度電視（HDTV）信號(hào)；但它仍未實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。

　　⑥基于ISDN 數(shù)字用戶線路（ISDN-basedDigital Subscriber Line，IDSL）。它上下對(duì)稱傳輸（ISDN BRI）數(shù)據(jù)，傳輸速率可達(dá)到ISDN 的水平，它使用一線對(duì)，不同于ISDN 的最大特性是其交換數(shù)據(jù)不通過(guò)交換機(jī)。

　�、叨嗨俾蕯�(shù)字用戶線路（Multi-rate DSL，MDSL）。MDSL提供了比ISDN 更高的帶寬、比HDSL 更長(zhǎng)的傳輸距離和更低的價(jià)格。MDSL 也是對(duì)稱傳輸，它在一對(duì)銅質(zhì)雙絞線上提供了從256KB/s 到1152KB/s 的可選擇的線路速率，用戶可根據(jù)線路狀況和傳輸距離及所需的應(yīng)用來(lái)選擇不同的傳輸速率。寬泛的速率選擇范圍對(duì)于不同的應(yīng)用是非常有用的，比如網(wǎng)頁(yè)瀏覽、遠(yuǎn)程通信、會(huì)議電視、可視游戲以及LAN 或WAN 的互連等。MDSL技術(shù)可支持的傳輸距離比SDSL 長(zhǎng)大約兩倍左右， MDSL在0.4 毫米線徑的線路上以256KB/s 的速率最多可傳輸6.7 千米，MDSL 也可以通過(guò)使用中繼器來(lái)延長(zhǎng)傳輸距離，MDSL的優(yōu)勢(shì)在于其價(jià)格便宜，并可以支持廣泛的應(yīng)用。 目前，市場(chǎng)上DSL 類型多達(dá)9 種，其中ADSL 主要用于最終消費(fèi)用戶，而SDSL 則更多地著眼于商務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域