如何接入广域网<1>

发布: 2010-10-20 14:25 | 作者: | 来源: | 字体: 小中大

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如何接入广域网<1>（邹江林）
    窄带篇
    目前，中国电信市场普遍开放了多种数据接入业务网络，包括模拟专线、分组交换网、
DDN、帧中继及今年重点推广的ISDN等。这几种网络，到底各有什么特点，面对的用户群体
有何不同呢？
    而在这五类网络中，由于模拟专线基于过去的模拟技术，线路的品质及传输速率上都
明显处于劣势；分组交换网虽X有数据包交换的功能优势，但为用户提供的接入速率较低
（一般最高仅为64 KbPs）；故我们主要针对传输速率较高的DDN、帧中继及ISDN进行说明。
    DDN
    DDN（Digital Data Network），是以数字交火连接为核心技术，集合数据通信技术、
数字通信技术、光纤通信技术等技术，利用数字信道传输数据的一种数据接入业务网络。
它主要只完成OSI七层协议中物理层和部分数据链路层协议的功能。用户端设备（主要为网
关路由器）一般通过基带Modem或DTU利用市话双绞线实现网络接入。DDN的主要的优势如下：
    传输质晏高、时延短、速率高。
    它可为用户提供误码李小于10-6的数字信道。同时，由于不必对所传数据进行协议封
装，也个必进行分组交换式的存储转发，故网络时延很短——端到端的数据传输时延一般
不大于40ms。它提供的接火速率范围也较宽，一般为9.6KbpS～2.048MbpS。
    提供的数字电路为全透明的半永久性连接。
    DDN的一个重要技术优势即网络传输的透明性。所谓透明传输是指经过传输通道后数据
比特流没有发生仟何协议上的变化。这样，在DDN网上即可传输两端认可的任何通信协议、
各种通信业务。半永久性连接指电路一旦由网管生成后，用户两端之间的连接便是固定不
变的，直到用户提出业务变交时网管才进行相关数据变动。
    网络的安全性很高
    由于DDN的传输中继采用光纤，自身又为点对点的通信方式，通信的安全性很好。另外
安全性很好也指网络各节点间一般都存在着数条通信路由，当前路由发生故障时，网络节
点会自动倒换到下一条可选路由以保证通信正常。
    可以很万便地为用户组建VPN（Virtual private Network）。
    这一点对政府、金融等大用户和集团用户在本地和异地间组建“专网”非常适用。用
户基于公众的DDN，以相对很小的投资组建VPN，即可实现专网应有的所有业务功能，包括
享受同样的安全性、优先级别、可靠性和可管理性等。
    网络覆盖范围很大
    至今，全国绝大多数县以上地方以及部分发达地区的乡镇皆已开放了DDN业务。它可广
泛用于跨省市大范围组网。
    由个能提供具有以上特点的优质数字电路，DDN常常被用做其它电信业务网，如163网、
169网、帧中继、分组交换网，以及用户专网等的传输中继和接入电路。对于数据业务最较
大、通信时间较长、要求通信实时性很高、需跨市或跨省进行组网互联的广大企事业单位
用户，皆非常适合利用DDN开展各种数据收务。也由此，DDN拥有众多的用户群，在广大用
户中也享有良好的口碑。如北京市的DDN用户数经过几年的发展现已近5000户。
    它的不足之处主要为：
    对于部分用户而言，费用相对偏高。
    虽然DDN具有以上优势，但对于通信时间较短的用户，或者没有充分利用DDN业务特性
的用户，费用相对偏高，如本地网营业区内128KbPs电路的月租费为2540元。这一点是由
DDN的特点所造成的——它提供的数字电路为半永久性连接，即无论用户是否在传输数据，
此数字连接一直存在。
    网络灵活性不够高。
    由于DDN自身的特点——以数字交叉连接方式提供半永久性连接电路，不提供交换功
能，它只适合为用户建立点对点和多点对点的通信联接。对于～些集团用户，下属部门同
公司总部相联，可以采用多点对点方式的DDN专线组网；但若下属部门间也需时常进行通
信，又该如何呢？若再采取点对点的连接，使公司下属的各个部门间构戍网状网，显然，
用户的花费太高。
    帧中继
    帧中继（Frame Relay）是在分组交换网的基础上，结合数字专线技术而产生的数据
业务网络。在某种程度上它可被认为是一种“快速分组交换网”。它是当前数据通信中一
项重要的业务网络技术。用户的LAN一般通过网关路由器接入帧中继网；若路由器不具有
标准的帧中继UNI接口规程，则在路由器和帧中继网间还需增加帧中继拆／装设备（FRAD）。
其主要优势表现为：
    同分组交换网相比，它简化了相夫协议，提高了传输速度。
    它只完成OSI七层协议中物理层和数据链路层的功能，而将流量控制、纠铅等功能留
给智能终端完成。故其数据链路层协议（LAPD协议）在可靠的基础上相对简化，从而减小
了传输时延，提高了传输速度（速率范围一般亦为9.6Khps－2.048Mbps）。另外，它所采
用的LAPD链路层协议，能够顺利承载IP、IPX、SNA等常用协议。
    它采用了PVC技术。
    帧中继网络可提供的基本业务有两种，即PVC（Permanent Virtual Circuit）和SVC
（Switched Virtual Circuit），但目前的帧中继网络只提供PVC业务。所谓PVC是指在网
管定义完成后，通信双方的电路在用户看来是永久连接的，但实际上只有在用户准备发送
数据时网络才真正把传输带宽分配给用户。
    采用了统计复用技术。
    它使得帧中继的每一条线路和网络端口都时由多个终端用户按信息流（即PVC）实现共
享，即能在单一物理连接上提供多个逻辑连接。显然，它大大地提高了网络资源的利用率。
    用户费用相对经济。
    由于网络的信息流基于数据包，采用了PVC技术和统计复用技术，其电路租用费用低廉。
其费率一般仅为同速率DDN电路的40％。且在网络空闲时，它还允许用户突发地超过自己申
请的PVC速率（CIR）占用动态带宽。对于经常传递大量突发性数据的用户，非常经济合算。
    便于向统一的ATM平台过渡。
    中国电信于1997年建成广基于ATM平台的全国帧中继骨干网。北京市同年建设的的帧中
继网也基于ATM平台，核心层采用了Cisco公司的BPX系列ATM交换机，接人层为IGX系列帧中
继交换机。帧中继利用ATM提供的高速透明传输通道为用户提供通信业务。这种结构便于帧
中继融合到统一的ATM网络之中。
    但它自身没有足够的流量控制功能，当同一网络端口的各PVC同时数据流量很大时，可
能造成拥塞。技术上缺乏对SVC的支持也使它丧失了部分应用上的优势，影响了业务的进一
步推广。采用PVC和统计复用技术可以提高网络的利用率，但同时，一旦物理线路或物理端
口出现故障，将会有多条PVC同时受到影响。另外，它的网络规模在我国普遍比DDN 小。
    不难看出，帧中继适合于突发性较强、速率较高、时延较短且要求经济性较好的数据
传输业务，如公司间进行网络互联、开放远程医疗等多媒体业务、进行电子商务以及VPN组
网等。
    ISDN
    ISDN（Integrated Service Digital Network），即综合业务数字网。它利用公众电话
网向用户提供了端对端的数字信道连接，用来承载包括话音和非话音在内的各种电信业务。
现在普遍开放的ISDN业务为N－ISDN，即窄带ISDN，故我们只分析N－ISDN（下面的ISDN即指
N－ISDN）。
    ISDN业务俗称“一线通”，它有两种速率接入方式： BRI（Basic Rate Interface），
即2B＋D；PRI（Primary Rate Interface），即30B＋D。BRI接口包括两个能独立工作的B信
道（64Kbps）和一个D信道（16 Kbps），其中B信道一般用来传输话音、数据和图像，D信道
用来传输信令或分组信息（现尚未开放业务）。PRI接口的B和D皆为64Kbps的数字信道。2B
＋D方式的用户设备通过NTI或NTIPIus设备实现联网；30B＋D方式的用户设备则通过HDSL设
备（利用市话双绞线）或光Modem及光端机（利用光纤）实现网络接入。
    同DDN和帧中继相比，它主要优势如下：
    1．业务实现方便，提供的业务种类丰富。
    ISDN基于现有的公众电话网，凡是普通电话覆盖到的地方，只要电话交换机有ISDN功能
模块，即可为用户提供ISDN业务。而对于DDN和帧中继，则需自己的系统节点机。ISDN业务
的种类繁多，包括普通电话、联网、可视电话等基本业务及主叫号码显示等许多补充业务。
    2．用户使用非常灵活便捷。
    对于2B＋D，用户既可以作为两部电话同时使用，又可以64 Kbps联网，另一64Kbps用于
普通电话；还可根据需要以128Kbps速率联网。而30B＋D可使用户灵活、高速联网。
    适宜的性价比。
    因为ISDN按使用的B信道进行通信计费，而1B信道的国内通信费率等同于普通电话通信
费率（按应用最为广泛的电路交换方式），不难发现，对于通信量较少、通信时间较短的用
户，选用ISDN的费用远低于租用DDN专线或帧中继电路的费用。
    对于电信运营商，也可以较小的投资对现有的模拟用户外线进行数字化改造。
    由于ISDN具有以上优势，今年中国电信在全国范围内开展了“ISDN飓风行动”。目前，
全国各地电信部门都在如火如荼地向市场推广这一早应推出的新业务。到现在为止，发展效
果之良好，远超出了原来的预期。另外，我国现已完成了25个省份的长途ISDN联网，且同十
几个国家和地区实现了ISDN网络互联，这又为ISDN业务的进一步发展奠定了基础。
    从其自身特点分析，ISDN适合于个人家庭用户或SOHO用户接入因特网、中小企事业单位
LAN联网、连锁店的销售联网以及在公网开放可视电话、会议电视等增值业务，或被各中小
企事业单位用为DDN、帧中继等专线电路的备用方式。
    因ISDN基于现有的电话交换网而产生，而传统电话网主要是为话音业务设计的，即按普
通电话呼叫平均时长3～5分钟，忙时9分钟设计的；但利用ISDN进行数据通信的时间显然较
长，如用它上网的平均时长可达30－50分钟。故在大力发展ISDN业务的同时，必须及时考虑
对现有电话网进行系统改造，如在IS－DN接入网络的局端处实行话音数据业务分流等。
宽带篇
    以上几种数据接入网络皆为窄带（≤2Mbps）数据网。随着世界范围内信息技术日新月
异地飞速发展，随着广大用户对通信带宽需求的不断加大，数据网络已开始由现在广泛应用
的窄带网逐步向宽带网过渡。未来的宽带数据接入业务网络如何？同现有的窄带数据接入业
务网络又有何联系呢？我们又应如何顺利进行这个过渡呢？
    首先，我们必须明确，即未来网络的构架无论为IP over ATM、IP over SDH，还是IP 
overDWDM，但可以肯定的是，IP协议在未来网络中，特别是在面向用户接入方面，将扮演极
为重要的角色。也就是说，宽带接入将主要指用户通过什么样的物理媒体、以什么样的方式
接入IP网。