北京市電信公司IP網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及發(fā)展
2001/12/27
摘要：因特網(wǎng)用戶發(fā)展異常迅速。如何使它的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加適合用戶的迅猛增長是個非常重要的問題。本文將對這一問題進行探討，并對北京電信因特網(wǎng)結(jié)構(gòu)如何演變進行闡述。
關(guān)鍵詞：Internet；IP；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
隨著全球網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，北京電信經(jīng)營的IP網(wǎng)絡(luò)在北京地區(qū)的業(yè)務(wù)量也在迅猛增加。通過電話撥號上網(wǎng)的人數(shù)在資費下調(diào)的刺激下增量最為可觀，其注冊用戶、非注冊用戶和使用卡類上網(wǎng)的用戶總和到2000年9月已達90多萬戶。另外住宅小區(qū)的建設(shè)也開始向?qū)拵Ы尤肷暇W(wǎng)方向推進。為了適應(yīng)IP業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，改造網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高接入能力就成了至關(guān)重要的問題。
1 現(xiàn)今的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
現(xiàn)在，Internet網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)大致分為5層。
第一層為NAP（互聯(lián)網(wǎng)交換中心）層。目前在美國國內(nèi)運營著11個NAP點，在新加坡和我國臺灣、香港地區(qū)也有，上海的NAP（SHIX）也是其中之一。由信息產(chǎn)業(yè)部提出、中國電信集團公司組織建設(shè)、北京電信出場地并負責承建與維護、國內(nèi)各大ISP共同管理的設(shè)在北京電信皂君廟局的NAP，是我國國內(nèi)真正意義上的NAP點。目前國內(nèi)幾個較大的ISP，如中國電信、中國教育網(wǎng)、中國科技網(wǎng)、中國聯(lián)通、中國移動網(wǎng)、中國長城網(wǎng)、中國網(wǎng)通自2000年3月份以來均以155 Mbit/s速率經(jīng)此NAP陸續(xù)互聯(lián)開通，中國經(jīng)貿(mào)網(wǎng)也以8 Mbit/s速率與其連通。
第二層為全國性骨干網(wǎng)層。主要為一些大的IP運營商和電信運營公司經(jīng)營的全國性IP網(wǎng)絡(luò)�，F(xiàn)大多都是采用IP OVER ATM技術(shù)和純IP技術(shù)，并在一些主要城市設(shè)點，經(jīng)營路由器托管、服務(wù)器托管等業(yè)務(wù)。一般這些運營商成為骨干網(wǎng)絡(luò)提供者。
第三層為區(qū)域?qū)�，他類似于第二層，但其�?jīng)營地域范圍較小。
第四層為ISP層。ISP是 Internet 網(wǎng)絡(luò)的基本服務(wù)單位，實現(xiàn)靈活的服務(wù)。與本地電話網(wǎng)、傳輸網(wǎng)有直接的聯(lián)系，完成電話撥號用戶、專線用戶上網(wǎng)，組織信息源及信息提供者接入。
第五層為用戶接入層。包括用戶接入設(shè)備和用戶終端等。
2 中國電信網(wǎng)絡(luò)的演變
2．1 簡要回顧
中國電信在1994年底開始建設(shè)中國公用計算機互聯(lián)網(wǎng)（CHINANET），首期工程僅建設(shè)了北京、上海兩個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，并于1995年上半年投入使用。當時北京、上海各有一條64 kbit/s專線電路連到了美國SPRINT公司在舊金山的節(jié)點上，應(yīng)當說僅處于第四層的末端。然而經(jīng)過1995年下半年的一期擴容，就在全國31個省、市、自治區(qū)建設(shè)了32個節(jié)點，形成了全國骨干層、區(qū)域?qū)雍徒尤雽拥娜龑咏Y(jié)構(gòu)。隨著技術(shù)的進步和設(shè)備的不斷升級，1998年的二期擴容對局部網(wǎng)絡(luò)進行了調(diào)整，對節(jié)點間的速率進行了全面提升，主要節(jié)點間采用IP over SDH 技術(shù)，速率為nx155 Mbit/s；其它節(jié)點間采用IP over ATM 技術(shù)，速率為nx34 Mbit/s。而且與美、歐、亞州多個IP網(wǎng)絡(luò)運營商開通了n′2 Mbit/s、45 Mbit/s、155 Mbit/s等多條電路，可以說已經(jīng)建成了一個具有相當規(guī)模的全國骨干網(wǎng)絡(luò)。
中國公眾多媒體網(wǎng)（CNINFO）在1997年開始啟動，并啟動了一大批具有中國特色的信息系統(tǒng)。1999年底中國電信對以上兩網(wǎng)進行了業(yè)務(wù)調(diào)整。與此同時，各省、市 、自治區(qū)的中國電信分公司網(wǎng)絡(luò)建設(shè)起步更快、增長更猛，信息業(yè)務(wù)的發(fā)展更有成效，這使中國電信的IP公眾網(wǎng)絡(luò)成為了世界Internet網(wǎng)絡(luò)中的主要成員之一。
2．2 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
中國電信集團公司三期擴容工程目前已經(jīng)啟動。其核心是調(diào)整網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加國際出口帶寬，提升全網(wǎng)傳輸速率，為企業(yè)組網(wǎng)創(chuàng)造良好環(huán)境。
調(diào)整網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要是取消區(qū)域?qū)�，將原來的三層結(jié)構(gòu)改為兩層。由骨干層直接連入各省、市、自治區(qū)的接入層節(jié)點。減少層次必然要大量增加傳輸中繼、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。核心層之間采用2.5 Gbit/s不完全網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)互聯(lián)，提高了互通能力。核心層至接入層之間采用n′2.5 Gbit/s或n′155 Mbit/s互聯(lián)，使之成為世界范圍內(nèi)帶寬較高的骨干網(wǎng)絡(luò)。
為提高網(wǎng)絡(luò)層次，增加國際出口帶寬，中國電信集團公司正加緊協(xié)調(diào)，在已經(jīng)實現(xiàn)了國內(nèi)ISP之間以NAP方式互通后，為早日實現(xiàn)與國際間的IP網(wǎng)絡(luò)以NAP方式互通而努力。
3 北京電信IP網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀
北京電信在中國電信統(tǒng)一部署下，從1995年CHINANET北京本地網(wǎng)建成開放業(yè)務(wù)以來，業(yè)務(wù)種類和用戶數(shù)量得到了很大發(fā)展。為了滿足用戶業(yè)務(wù)發(fā)展的需求，1996年初進行了CHINANET北京本地網(wǎng)一期擴容工程，使CHINANET北京本地網(wǎng)形成以電報局為主接入節(jié)點的單節(jié)點拓撲結(jié)構(gòu)，提供EMAIL和WWW等Internet業(yè)務(wù)。北京169網(wǎng)工程于1997年進行建設(shè)，在北京電報局形成一個單節(jié)點結(jié)構(gòu)。當時北京163網(wǎng)和169網(wǎng)是兩個定位不同的網(wǎng)絡(luò)，分別使用不同的IP地址（公開IP和私有IP），需通過NAT（PIX）互通。通過169信息港的建設(shè)，提供了一定的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)，尤其是通過169主叫業(yè)務(wù)的開展，大力宣傳了169業(yè)務(wù)品牌，提高了北京電信的形象，將Internet受眾范圍迅速擴展，169業(yè)務(wù)深入人心。
北京163二期擴容工程于1998底正式簽約啟動。本工程完成后，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為兩層，即骨干層和接入層。骨干層為電報局和國際局兩節(jié)點：接入層增加了北太平莊等6個市話撥號節(jié)點和昌平等5個郊區(qū)專線IP節(jié)點，以及國貿(mào)、京廣等2個大樓用戶專線節(jié)點。這有效的延伸了網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)接入，并大大減輕了市話網(wǎng)匯接局間的中繼壓力。
北京169網(wǎng)擴容及163／169網(wǎng)合網(wǎng)工程于1999年5月初立項，現(xiàn)已經(jīng)基本完工。與此同時，為滿足用戶的發(fā)展，將市內(nèi)撥號接入點從6個增加到了15個，全網(wǎng)撥號端口有近5萬個，每個端口可供10戶使用，共可支持約50萬撥號用戶。實際上當用戶群增大后，每端口支持的用戶數(shù)可以再多些。因此，雖然現(xiàn)在用戶數(shù)已經(jīng)接近百萬，除了在高峰時段個別地區(qū)發(fā)生接入不暢外，基本沒有問題。此外，全國還配有專線端口4千個。
北京163網(wǎng)二期擴容工程采用IP OVER SDH技術(shù)，使用兩臺廣域網(wǎng)高速路由器。網(wǎng)絡(luò)采用在市話端局設(shè)置撥號接入服務(wù)器的形式，從PSTN前端對IP業(yè)務(wù)分流，以減輕對電話匯接局的壓力，分流IP呼叫話務(wù)量約占總IP呼叫話務(wù)量的60％，提高了接通率和傳輸質(zhì)量。新增網(wǎng)管設(shè)備、大容量EMAIL設(shè)備及軟件等，并進行ADSL寬帶IP接入試驗。北京169網(wǎng)擴容及163／169網(wǎng)合網(wǎng)工程采用DPT技術(shù)。合網(wǎng)后共有四臺廣域網(wǎng)高速路由器，全部采用公開IP地址，取消原163網(wǎng)和169網(wǎng)的NAT網(wǎng)關(guān)設(shè)備，并調(diào)整了原北京169網(wǎng)的域名解析系統(tǒng)。
可以說北京電信公司的IP網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過5年的發(fā)展，由一個單節(jié)點結(jié)構(gòu)變成了多節(jié)點分布的大網(wǎng)，成為了京城百姓，企、事業(yè)單位不可缺少的網(wǎng)絡(luò)；同時也是支撐多家ISP、ICP的網(wǎng)絡(luò)。
4 北京電信公司IP網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展
為了適應(yīng)IP業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，將北京地區(qū)的IP網(wǎng)劃分為兩個層面去建設(shè)，即傳輸層和業(yè)務(wù)層。傳輸層為新建的“北京公眾IP網(wǎng)”，業(yè)務(wù)層為進一步擴建的“北京電信計算機互聯(lián)網(wǎng)（163/169網(wǎng)）”。
4．1 新建北京IP公眾網(wǎng)
北京電信公眾IP網(wǎng)于2000年4月啟動，建設(shè)目的主要是為北京地區(qū)各種規(guī)模的ISP和企業(yè)提供撥號端口批發(fā)和帶寬批發(fā)業(yè)務(wù)，使之成為北京電信的城域IP骨干傳輸網(wǎng)，面向ISP和企業(yè)用戶。整個網(wǎng)絡(luò)規(guī)模龐大，初期全市建立39個節(jié)點，其中包括8個骨干核心節(jié)點，11個邊緣節(jié)點和20個純接入節(jié)點，6 000條E1中繼的接入服務(wù)器可提供18 000撥號端口和普通專線接入端口5 000多個，高速接入端口7 000個。不但可以提供面向中國電信CHINANET/CHINAINFO網(wǎng)絡(luò)的接入服務(wù)，也可以為其他IP網(wǎng)絡(luò)運營商發(fā)展用戶提供接入服務(wù)，還可以為企業(yè)組專網(wǎng)提供互聯(lián)和接入服務(wù)。
北京電信IP公眾網(wǎng)有別于北京電信計算機互聯(lián)網(wǎng)（163/169），其主要區(qū)別是前者是基于TCP/IP規(guī)程的傳輸網(wǎng)，功能類似于ATM、FR、DDN等網(wǎng)絡(luò)；而后者是業(yè)務(wù)網(wǎng)，是中國電信公眾計算機互聯(lián)網(wǎng)和公眾多媒體網(wǎng)的一部分。
建立北京電信公眾IP網(wǎng)主要提供三方面的服務(wù)：一是為企業(yè)局域網(wǎng)垮地域互聯(lián)提供傳輸通路；二是為樓宇、住宅小區(qū)、企業(yè)接入中國電信公眾計算機互聯(lián)網(wǎng)和公眾多媒體網(wǎng)提供傳輸通路，當然北京電信也利用本網(wǎng)將電話撥號接入服務(wù)器延伸到眾多個市話端局，使電話用戶只經(jīng)其接入的一個電話端局就可入網(wǎng)；三是為社會上的INTERNET提供商利用本網(wǎng)將其發(fā)展的專線用戶，包括樓宇、住宅小區(qū)、企業(yè)接入到自己的網(wǎng)絡(luò)上，而且也可以利用北京電信提供的放在市話端局的接入服務(wù)器發(fā)展撥號用戶，這就是北京電信提供的端口批發(fā)業(yè)務(wù)。
4．2 北京計算機互聯(lián)網(wǎng)擴容
北京計算機互聯(lián)網(wǎng)（163／169網(wǎng)）三期擴容，在理順與公眾IP網(wǎng)的關(guān)系的前提下，充分利用了公眾IP網(wǎng)絡(luò)的豐富接入資源，作為北京計算機互聯(lián)網(wǎng)的有效業(yè)務(wù)延伸（即撥號接入和專線接入由IP公眾網(wǎng)絡(luò)來提供），主要是擴大業(yè)務(wù)處理能力。
擴容規(guī)劃是在現(xiàn)有北京計算機互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上，增大完善認證系統(tǒng)、MAIL服務(wù)器、WWW服務(wù)器，電子商務(wù)平臺。不但可以提供各類業(yè)務(wù)服務(wù)，其完善的CA認證系統(tǒng)還可以為加密傳輸提供有效的手段。擴容后還為具有競爭力前景的多項業(yè)務(wù)，如WEB HOSTING、EMAIL HOSTING、IDC等準備了充分的發(fā)展空間。更新并完善了開戶、計費、查詢平臺，使其能真正達到即時開戶使用、暫關(guān)與放開，時時查賬等功能。
總之，北京電信IP公眾網(wǎng)的建設(shè)和北京計算機互聯(lián)網(wǎng)(163/169網(wǎng))三期擴容，體現(xiàn)了大容量、高可靠性和技術(shù)先進性等電信級的特點。為北京電信成為提供業(yè)務(wù)最全面，服務(wù)質(zhì)量最好、承載用戶量最多打下良好的基礎(chǔ)。并且為其他ISP的用戶接入、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，為企業(yè)、社區(qū)上網(wǎng)營造了良好環(huán)境。
通信標準與質(zhì)量信息網(wǎng) 2001/12/27