引言:隨著MPLS VPN、NGN、IPTV、3G等業務的不斷成熟和規模商用,城域網也由單一的寬帶Internet訪問業務向能夠接入并可靠承載數據、分組語音、視頻和流媒體等多業務綜合IP城域網發展,新的IP城域網的設計規劃需要綜合考慮寬帶用戶接入,各類多媒體業務承載對網絡的嚴格要求,綜合使用MPLS、QOS、BGP等技術保障多業務的綜合承載和傳輸。
1、新一代IP城域網的定位
1.1 IP城域網是運營商級IP承載網和其Internet網在本地范圍內的延伸,直接接入客戶、提供業務,是運營商的全業務接入網。IP城域網提供綜合業務的接入與承載(提供internet、ip專線、VOIP、視頻通訊)并負責向骨干網傳送業務。 具有QOS保障的網絡:需要對承載的電信級業務提供全面的QOS保證端到端的<90ms,抖動<10ms,丟包<0.1%。 安全、可靠的網絡,具備抗病毒和黑客攻擊的能力。可運營、可管理、可提供方便的維護管理工具,對故障快速診斷和恢復。
2、IP地址的規劃
IP地址的合理規劃師網絡設計中重要的一環,IP地址規劃的好壞,直接影響網絡路由協議算法的效率和路由收斂的快慢,直接關系網絡的穩定性,整體性能和可擴展性,影響到網絡的管理,也必將直接影響到網絡應用的進一步發展,因而合理的IP地址規劃是保證網絡順利運行和網絡資源有效利用的關鍵。
IP地址規劃要和網絡結構規劃、路由協議控制、流量規劃、業務規劃等綜合起來考慮。IP地址的規劃應盡可能和網絡層次相對應。
3、路由協議的設計
路由協議作為IP網絡的神經系統,其規劃的好壞直接決定整個網絡的穩定程度和運行效率,以及網絡維護的工作量,所以一個完善的路由規劃師網絡規劃的重中之重。
路由規劃要點:
3.1 路由策略
路由策略設計應使得路由可控、路徑可預測、采用清晰、明確、簡單的路由策略,摒棄國語復雜和精細的設計,避免給運營部署帶來困難。
3.2 路由引入/重新分布
盡可能避免路由引入(尤其是動態路由協議),路由引入不當是造成路由環路的主要原因,同時,路由引入也是造成網路路由震蕩的主要原因。
3.3 路由聚合/匯總
盡可能使用路由聚合以減少路由震蕩,提高路由熟練速度,減輕設備路由計算的負載,單一定要注意聚合環路問題及聚合導致次優問題的避免,還要注意有些路由不能聚合。
3.4 負載分擔
實現網路流量負載分擔和整網流量相對均衡是路由設計的重要目標之一,基于等值路由的分擔是常用的方法之一,建議基于流的分擔方式可以更好的支持基于多業務的承載。
4、IGP協議的選擇
目前,可以用于大規模的廣域網,同事又基于標準的內部網關路由協議有OSPF和IS-IS兩種。IS-IS為ISO標準路由協議,可支持CLNS協議和IP協議。IS-IS路由協議較OSPF更為成熟。兩種路由協議均是基于鏈路狀態計算的路由協議,網絡結構上十分相似,均在大型ISP網絡中得到成功應用。
5、BGP協議的選擇
BGP路由協議按照使用區域的不同,又分為I-BGP(域內BGP)和E-BGP(外部BGP)兩種,其中I-BGP用于AS自治域內部的域內路由信息傳送,E-BGP用于AS自治域之間的域問路由信息的傳送。
5.1 I-BGP路由協議
為了確保網絡骨干穩定,建議IGP路由用來建立路由器之間的路徑,以確保骨干路由器之間通道的暢通和可靠,同時通過I-BGP路由協議來傳送Internet路由、其他ISP的路由和用戶路由信息。當采用不把外部路由轉發到IGP中來傳輸的方案時,需要在BGP路由協議中關掉同步功能。
5.2 E-BGP路由協議
IP廣域網需要通過E-BGP路由協議向外或向其他ISP的AS域廣播其網絡內部的路由信息(包括它所連接的客戶的路由信息)。在E-BGP路由策略上,為了避免由于各方面原因引起的將其他ISP錯誤的路由信息廣播進來,可以在邊界路由器上設立顯性路由準入控制機制,進行BGP路由過濾,只允許正確的路由信息廣播進來。另外,為了避免造成非對稱路由的出現,需要根據實際運行情況來調整BGP路徑屬性,人為地調整網絡負載。
6、MPLS VPN規劃要點
MPLS VPN是基于MPLS標記交換技術實現的IP虛擬專用我拿過來(IP VPN)的技術,可用來構造寬帶的Internet、Extranet,滿足多種靈活的業務需求。MPLS VPN由于在靈活性、擴展性、QOS方面的優勢,已成為運營商網絡中主要的IP-VPN技術。
重要大客戶建議采用CE雙掛的方式和VRRP的方式,一般用戶可以采用MCE的方式,可以節省PE的端口Hub-Spoke拓撲時hub點需要PE-CE間需要兩條鏈路,盡量使用靜態路由協議,減少路由震蕩,動態路由協議優選EBGP,建議優選用戶管理的internet出口的方案,避免對PE的NAT多實例需求。
7、QOS規劃要點
IP城域網承載多業務的基礎是QOS部署,從目前的IP/MPLS網絡成熟、可用、易部署管理QOS技術來看,目前最適合城域網的是基于PHB的DiffServ方案,可以很多的同802.1p,ip precedence,,IP TOS、MPLS E-LSP相互融合,接入層業務控制點設備實現業務的分類,監管、標記和帶寬控制;核心、匯接設備根據DSCP/EXP進行業務調度和QOS處理,隨著MPLS-TE方案的成熟,可以分層,逐漸向MPLS-TE方案過渡。
8、結束語
本文從IP地址規劃、路由協議選擇(包括IGP和BGP)、MPLS VPN,QOS等現階段IP城域網的關鍵技術和注意要點進行了闡述,并對其中注意重點、注意問題進行了詳細解釋。汕尾電信網絡現狀已不能滿足正在增長的客戶需求,需進行網絡規劃,在IP城域網實施的過程中,還有很多細節問題,需要我們在規劃中更加認真的考慮。
參考文獻
[1]凌東勝,寬帶城域網技術和體系結構的探討[期刊論文]—電信技術2002(12).
[2]戴建東,寬帶IP城域網的規劃和建設[期刊論文]—電信技術2009(02).