公用宽带网技术发展的探讨

摘要：文章概述了基于ＡＴＭ技术的公用宽带网的基本策略、网络能力、编号及信令标准的建议，以及ＩＰ与ＡＴＭ融合技术的模型和目前技术选择的建议。

关键词：宽带网 互联网协议 编号 信令

　　随着高速数据业务和多媒体业务的发展，尽管目前有关基于ＡＴＭ的宽带网标准还存在许多需要研究和解决的问题，但一些电信发达国家相继进行了基于ＡＴＭ技术的宽带网试验，并逐渐进入商用。特别是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ业务的迅猛发展，已成为数据和信息服务新的业务增长点，这对传统电信运营者既是挑战又是机遇。目前，国内基于ＡＴＭ技术的帧中继骨干网正在建设。面临信息服务业市场竞争的形势，一些经济发达的省份也已开始进行有关宽带网的试验性建设。

面对ＡＴＭ技术的引入，认真探讨宽带网发展的技术路线和策略是非常必要的。

１ 基本策略

　　宽带网的建设应从网络技术、业务需求等多方面因素来综合考虑，应积极慎重地引入ＡＴＭ技术以适应通信和社会信息服务的需要。现阶段，其业务定位主要是高速数据（帧中继等）、互联网协议（ＩＰ）和多媒体业务（例如：电路仿真）等通信业务，特别要重视ＩＰ业务可能带来的重大战略影响。宽带网的基础设施应为窄带和宽带信息提供综合统一的传送平台。在２０００年前，虽然窄带多媒体业务仍占据主要市场，但为了适应业务需求和信息化要求，宽带网的建设应适度超前，逐步覆盖到国内主要经济发达的城市和省份，并根据实际业务的增长和技术的演进滚动发展。还应加紧建设高质量、大容量的光缆网，为宽带网的发展奠定更坚实的基础。宽带网的建设应首先作出统一的规划，并遵从统一的技术体制和标准。

２ 基于ＡＴＭ技术的宽带网的能力

　　基于ＡＴＭ的宽带网应为各种业务提供宽带的交换与传送功能。

　　从全球信息基础设施（ＧＩＩ）的观点来看，通信网络将采用不同的网络技术，如ＰＳＴＮ、ＩＳＤＮ、移动网、ＡＴＭ、ＳＤＨ等来支持具有高可靠性和具有可定义的服务质量（ＱＯＳ）的语音、数据及多媒体业务。电信网络将包括基于ＡＴＭ技术的宽带网。ＡＴＭ网络将不仅具有支持面向连接业务的能力，也将能够支持无连接的业务。网络技术发展的趋势 。

　　ＡＴＭ网络应用示意图。 （ａ）中仅示出其它业务网以接入网方式接入公用宽带网的示例，其它业务网也可以经网关以网络互通的方式与公用宽带网相接， ２（ｂ）。 （ｂ）中的骨干部分是公用ＡＴＭ网络，由大型ＡＴＭ骨干交换机、边缘交换机和接入交换机构成。与公用宽带网相连接的其它业务网和用户端系统可以采用相应的接入网技术。

　　基于ＡＴＭ技术的公用宽带网是提供高速数据及多媒体业务的骨干网。参照电信发达国家ＡＴＭ公用网的分层结构，建议宽带网网络结构分为两个层面，即骨干网和本地网。骨干网在建设初期将覆盖全国主要经济发达城市和省份，其主要作用是高速传送和汇接。宽带本地网的建设则应依据实际业务量需求及经济发展状况有步骤、分阶段地建设，既要做好市场预测，适度超前，又要避免一哄而上。

３ ＩＰ技术发展及与ＡＴＭ 的关系

　　近几年来，ＩＰ的应用发展极为迅速。ＩＰ不仅提供Ｂｅｓｔ－ｅｆｆｏｒｔ的数据业务，而且也用于提供一些实时业务和多媒体业务。ＩＰ技术与ＡＴＭ技术相融合的难点在于：ＡＴＭ是面向连接的技术，而ＩＰ是面向无连接的技术。ＩＰ协议有自己的寻址方式和相应的选路功能，而ＡＴＭ技术也存在其相应的信令、选路规程和地址结构。目前ＩＰ与ＡＴＭ相融合的技术有：ＡＴＭ论坛定义的ＬＡＮＥ和ＭＰＯＡ，Ｉ-ＥＴＦ定义的ＣＩＰＯＡ。ＩＥＴＦ也正在考虑ＩＰ交换和Ｔａｇ交换的标准化进程，并正在制定多协议标记交换（ＭＰＬＳ）。

　　 ＩＴＵ－Ｔ ＳＧ１３认为，从ＩＰ协议与ＡＴＭ协议的关系划分，ＩＰ与ＡＴＭ相融合的技术存在两种模型：第１种模型称为重叠模型，第２种模型称为集成模型。重叠模型是指ＩＰ协议在ＡＴＭ上运行，这种形式需要定义两套地址结构及选路协议，ＡＴＭ网上的端系统除了需要分配ＩＰ地址外，还需要分配ＡＴＭ地址。同时，也需要两套维护和管理功能。重叠模型所包含的技术有ＣＩＰＯＡ、ＬＡＮＥ、ＮＨＲＰ、ＭＰＯＡ和ＣＳＩ。集成模型是指ＡＴＭ端系统仅需要标识ＩＰ地址，网络不再需要ＡＴＭ的地址解析规程，而采用ＩＰ的选路。采用集成模型的技术有ＩＰ交换、Ｔａｇ交换、ＡＴＭ论坛新定义的ＩＰＮＮＩ和ＭＰＬＳ。集成模型的技术在实现上较为复杂，也未标准化。ＩＴＵ－Ｔ将起草新的建议草案来描述这两种模型的网络总体要求、参考模型和功能协议，并进一步研究ＡＴＭ的传送能力与ＩＰ业务的关系。

　　 目前，这两种模型的演进趋势是，重叠模型在企业网和校园网使用ＬＡＮＥ、ＩＰＯＡ和ＭＰＯＡ，而集成模型在广域网和企业网则向ＭＰＬＳ演进。

鉴于ＩＰ与ＡＴＭ融合技术的不成熟性，现阶段提出如下建议：

（１）现阶段宜采用重叠模型中ＩＰＯＡ和ＬＡＮＥ的成熟技术和标准，骨干网可以采用ＡＴＭ的永久虚连接（ＰＶＣ）桥接技术，即采用ＲＦＣ１４８３建议，对ＩＰ包进行封装，并使用ＡＴＭ ＰＶＣ来支持ＩＰ包的传送。

（２）密切跟踪和研究ＭＰＬＳ和ＣＳＩ的标准化进展及技术的演进。

４ 编号

确定公用ＡＴＭ网的编号原则如下：

（１）编号计划应能适应未来网络发展的需要；

（２）应以国际标准为依据；

（３）应便于与其它网络互通；

（４）应便于选路并易于扩展；

（５）便于用户使用。

目前，中国宽带网的编号方案正在研究之中。

５ 信令

　　考虑到目前ＩＴＵ－Ｔ的信令标准在支持ＩＰ业务／能力等方面还未完善，在近期宽带网规模不大的情况下，可以先采用已成熟的ＡＴＭ论坛的信令标准。随着中国公用宽带网的规模和业务的发展以及Ｉ-ＴＵ－Ｔ的宽带信令标准的完善和成熟，再进一步研究和确定宽带网所采用的信令规范。

　　根据实际业务量的大小和设备技术的成熟程度，近期建议：宽带骨干网宜采用ＰＶＣ技术，节点间连接控制不需要信令功能；局部地区可以采用交换虚连接（ＳＶＣ）的技术；本地网ＡＴＭ交换节点根据业务需要，也可以采用交换虚连接的技术。

　　宽带网的信令分为用户网络接口（ＵＮＩ）信令和网络节点接口（ＮＮＩ）信令。近期ＮＮＩ信令可以采用ＡＴＭ论坛的ＰＮＮＩ规范，有关ＰＮＮＩ的技术要求应符合相应主管部门的技术规范；远期ＮＮＩ信令应采用ＩＴＵ－Ｔ的Ｂ－ＩＳＵＰ信令规范。ＵＮＩ信令采用邮电部技术规范《宽带综合业务数字网（Ｂ－ＩＳＤＮ）２号数字用户信令系统（ＤＳＳ２）技术规范——用户接入呼叫控制部分》，该规范与ＡＴＭ论坛ＵＮＩ３．１版兼容。由于现有的某些设备仅支持ＵＮＩ３．１规范的要求，故可将ＵＮＩ３．１版规范作为邮电部ＤＳＳ２信令子集应用。

作者简介：

赵慧玲，邮电部电信传输研究所副所长，高级工程师，国家“８６３”通信主题网络与交换专家组成员。现主要从事Ｂ－ＩＳＤＮ、Ｎ－ＩＳＤＮ、帧中继及接入网体制、标准的研究及试验网建设工作

作者：赵慧玲 来源：www.vlan9.com