基于寬帶中國示范小區的寬帶提速研究

黃徽　呂樺

摘要：為了達到寬帶中國的國家信息產業戰略要求，杭州移動設立了示范小區，搭建了新型網絡架構，制定了詳細的測試方案并付諸實施，從而驗證了寬帶提速的可行性，旨在助力寬帶中國戰略的進一步推廣。

關鍵詞：寬帶中國 流量模型 寬帶提速

1 引言

2015年國務院提出“寬帶中國”的戰略舉措，計劃全面提升中國有線寬帶網速。作為首批試驗城市和運營商，杭州移動將4個具有代表性的小區劃為寬帶中國首批示范小區，并建設和搭載最新網絡，進行百兆提速和新功能應用的測試，為“寬帶中國”的后續推進助力。示范小區示意情況圖如圖1所示。

2 組網架構

（1）組網拓撲

示范小區組網架構圖如圖2所示。

（2）架構描述

組網拓撲為FTTH（Fiber To The Home，光纖入戶） ONU（Optical Network Unit，光網絡單元）百兆帶寬接入，然后通過OLT（Optical Line Terminal，光線路終端）和傳輸設備雙上聯到城域網交換機（華三S7606）和SR/BRAS（華為ME60），進行路由流量轉發和用戶認證計費，最終通過城域網兩臺核心NE5000E路由器接入中國移動CMNET骨干網絡。整個網絡架構分成接入網、城域網、骨干網三大部分，網絡拓撲扁平化和集成化，中間匯聚設備均為雙路由保護，確保了網絡架構的穩定性和可靠性。

3 流量模型測算

在“寬帶中國”速率提升中，遇到最大的問題就是如何估算百兆光寬帶的實際平均上下行流量，即如何獲得百兆寬帶的實際流量測算模型，從而才能對承載能力進行準確地測算和評估。

為了解決測算流量模型問題，杭州移動聯合省公司及研發廠家，在現網中對某個成熟的標準化小區試行提速至百兆寬帶，并對每個用戶進行流量跟蹤，分析每個用戶不同時間段的網上行為。經過三個月的連續跟蹤，并結合冗余度試驗，最終測算出百兆光寬帶浙江移動用戶的實際流量模型。

按照浙江移動百兆帶寬實際平均下行流量為2 M、上行為1.6 M的流量測算模型，結合現網1：64的分光比和70%同時在線并發率計算：

每PON口理論下行需求流量=2M×64戶×70%

=90M；

每PON口理論上行需求流量=1.6M×64戶×70%

=72M。

4 網絡能力提升

目前示范小區現網OLT的PON口允許下行最大流量為2.5 G，上行最大流量為1.25 G，則每用戶實際平均可用流量約為下行40 M、上行16 M，完全滿足2M/百兆單用戶的需求流量，也可以滿足未來家庭4K電視6 M/百兆單用戶的需求流量。

雖然經過測算，承載示范小區的網絡是輕載的，但為了避免突發擁塞的情況發生，杭州移動將現網的OLT上行板更換為10 G板卡，并在工程施工中重點關注從匯聚OLT到用戶ONU之間的設備及線路質量，最大限度提升寬帶中國示范小區的網絡能力。

5 現場測試情況

（1）現場測試方案

1）基礎測試方案

檢查ONU接收光功率是否正常；檢查撥號連接是否正常，能否獲取IP；查看并PING測網關時延和丟包率，登陸139網站根據實際寬帶測試是否達標。

2）優化測試方案

網頁類：使用http watch工具測試5家主流門戶網站主頁的打開速度；使用tcping工具測試5家主流門戶網站網頁時延和丟包率；

視頻類：觀看5家主流視頻網站，檢查流暢度；使用tcping工具測試5家主流視頻服務器時延和丟包率。

3）新應用測試方案

預約掛號：通過電視測試實時預約掛號及退號業務是否正常；

和教育：通過機頂盒查看子女在學校的各類信息；

便民服務：測試電費查詢、燃氣費查詢、快遞查詢、彩票查詢等一系列便捷服務是否正常。

（2）現場測試結果

1）基礎測試結果

經現場核實，該ONU光功率正常，且能正常獲取IP地址，時延2 ms，丟包率為0。測試百兆賬號（移動百兆寬帶為非對稱寬帶，下行理論速率為100 M，上行理論保障速率為30 M）的實際下行速率為94.83 M，上行速率為41.83 M，根據固定寬帶接入速率測試平臺的測試結果被評價為網速正常。

2）優化測試結果

網頁類：網頁類優化測試結果表如表1所示：

視頻類：視頻類優化測試結果表如表2所示：

3）新應用測試結果

新應用測試結果圖、新應用測試結果表如圖3、表3所示：

在重點示范小區，任意挑選移動100 M家庭用戶分別對主流網頁、視頻及新應用進行測試。從測試結果看，示范小區的百兆家庭寬帶表現優異，丟包率為0，時延很小，成功率很高，無論是客觀的網速指標還是主觀的用戶感知，都表現非常良好，完全滿足“寬帶中國”的各項硬性及軟性指標要求。

6 結束語

寬帶中國是國務院提出的戰略舉措，計劃全面提升中國有線寬帶網速。本文闡述了“寬帶中國”的大背景，對組網架構進行了詳細描述，進行了網絡流量模型的細致測算，旨在為網絡承載能力的大力提升助力，并對網絡提升后的方案進行認真制定和測試驗證，進而對下階段全面推行“寬帶中國”提供理論和實踐參考。

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