有线宽带业务技术介绍-20100426

1、有线宽带(kun di)业务技术介绍网络部2010年4月共五十四页提纲(tgng)1. 有线宽带互联网现状2. CMNET介绍3. 相关系统介绍4. 广电合作项目5.业务质量提升(tshng)相关尝试共五十四页互联网网民(wn mn)规模截至2009年底，中国网民规模达到3.84亿人，较2008年增长28.9%，在总人口中的比重(bzhng)从22.6%提升到28.9%，互联网普及率在稳步上升。（以下数据来源与CNNIC(中国互联网络信息中心)第25次中国互联网络发展状况统计报告）共五十四页宽带(kun di)网民规模使用(shyng)有线（固网）接入互联网的用户占92%，其中有97.9%使用

2、宽带，即目前有3.46亿网民使用宽带上网，占整体网民的90.1%，年增长7598万用户。据工业和信息化部统计显示，2009年我国基础电信企业的互联网用户进一步趋向宽带化。111月份，基础电信企业净增互联网宽带接入用户1917.6万户，达到10205.5万户共五十四页分省网民(wn mn)规模安徽省网民规模(gum)处于第三梯队，互联网发展水平较为滞后，网络普及率低于全球平均水平。共五十四页提纲(tgng)1. 有线宽带互联网现状2. CMNET介绍3. 相关(xinggun)系统介绍4. 广电合作项目5.业务质量提升相关尝试共五十四页CMNET骨干网-业务(yw)定位中国移动CMNet 定位于

3、一个开放的信息承载网络，承载开放的及对安全性、QoS 要求相对不高的业务。具体来说，中国移动在CMNET 网上承载以下数据业务：（1）移动数据业务互联网接入（2）固定互联网接入，包括固定宽带互联网接入和固定专线互联网接入（3）移动梦网的信息服务业务，目前主要基于中国移动数据(shj)业务管理平台、WAP 网关、短信网关、邮件系统等提供业务（4）移动数据中心 IDC（5）GPRS 承载业务共五十四页CMNET骨干网-网络拓扑共五十四页CMNET骨干网-网络结构中国移动互联网（CMNET）骨干网在网络层次(cngc)上分为：骨干网核心骨干层、汇接骨干层、一般骨干层、网间互联节点。北京、上海、广州为

4、3 个核心骨干层节点；沈阳、武汉、南京、成都、西安 为5 个汇接骨干层节点，核心骨干层节点和汇接骨干层节点实现跨省业务的有效疏通；其它节点作为骨干网的一般骨干层节点，负责转接各省业务；同时北京、上海、广州作为中国移动互联网网间互联节点，通过设置NAP点、国内和国际出入口节点，分别实现与国内、国外运营商的互联互通。共五十四页CMNET骨干网-国际出口(ch ku)带宽比较共五十四页CMNET骨干网-网间互联方式(fngsh)NAP点方式北京、上海、广州设置三个国家级交换中心重庆、武汉设置两个实验性区域级交换中心 八家全国性互联单位主要采用两种方式互联（中国电信、中国移动、中国联通、中国铁通、教育

5、和科研(k yn)网、经贸网、长城网、科技网）直联方式中国移动在北京、上海、广州骨干出口与电信、联通、铁通开通本地直联共五十四页CMNET骨干网-网间互联带宽(di kun)北京上海广州中国电信2*10G4*2.5G4*2.5G中国联通2*10G10G20G中国铁通1*2.5G1*GE1*2.5G1*2.5G教育网2.5G1*GENAP点1*GE1*GE1*GE共五十四页CMNET省网-网络拓扑共五十四页CMNET省网-网络结构【CMNET省网节点概况】中国移动互联网（CMNET）安徽省网目前(mqin)覆盖全省17个城市共34个节点。【省网层次结构】中国移动互联网（CMNET）安徽省网在网络

6、层次上分为：省干核心骨干层、汇接骨干层。【省网链路情况】中国移动互联网（CMNET）安徽省网内链路情况如下：除合肥外16个地市通过各自核心节点，分别通过1*2.5GPOS连接到设在合肥的省网汇聚节点，两台汇聚设备通过1*GE相连；合肥两个核心节点分别用1*10GE链路连接到两个省网汇聚节点，合肥两台汇聚设备通过1*10GE相连；两个省网核心节点之间通过10GE链路连接。共五十四页IP城域网-网络拓扑共五十四页提纲(tgng)1. 有线宽带(kun di)互联网现状2. CMNET介绍3. 相关系统介绍4. 广电合作项目5.业务质量提升相关尝试共五十四页有线宽带用户上网(shn wn)简易流程R

7、ADIUSServersRouterInternetGPON网络(wnglu)汇聚交换机RADIUS ReviewDNSServersBRAS设备新浪WEB服务器IP:21.用户输入帐号密码进行认证2.BRAS响应并将认证信息送到Radius进行合法性检验3.RADIUS认证服务器完成对用户帐号、密码的认证并反馈给BRAS4.用户输入访问新浪网站，到DNS解析新浪网站域名对应的IP地址5.DNS响应用户的域名解析请求并反馈结果给用户6.用户根据DNS返回的的结果发起访问共五十四页有线宽带(kun di)业务的核心网元BRAS-宽带接入服务器（Broadband Remote Access Se

8、rver,简称BRAS）是面向宽带网络应用的新型接入网关，它位于骨干网的边缘层，可以完成用户宽带的IP网的数据接入，实现商业楼宇及小区住户的宽带上网业务等应用。RADIUS（ Remote Authentication Dial-In User Service）服务器提供(tgng)拨入用户远程身份验证服务。为分布式拨号网络提供(tgng)身份认证、授权和计账服务。共五十四页BRAS的功能(gngnng)SmartEdge 800ME60-8一是网络承载功能：负责终结用户的连接，汇聚用户的流量；二是控制实现功能：与认证系统(xtng)、计费系统(xtng)和客户管理系统(xtng)及服务策略控

9、制系统(xtng)相配合实现用户接入的认证、计费和管理功能； 共五十四页Radius工作(gngzu)模式客户/服务模式(Client/Server) 客户端：网络接入服务器（Network Access Server）与 宽带接入服务器（Broadband Access Server）。负责将用户信息传递给指定的RADIUS服务器，并负责执行返回的响应。 服务器：RADIUS 服务器对 RADIUS 客户机的请求进行认证、授权和计费。一个RADIUS服务器可以为其他(qt)的RADIUS Server或其他种类认证服务器担当代理。网络安全 (Network Security) 客户端和服务器

10、之间通过共享密钥进行鉴别。用户密码被加密后传输，避免监听获取用户密码。共五十四页Radius客户端配置(pizh)RADIUS主备 配置主备份RADIUS，即 primary 和 secondary。RADIUS配置参数 认证(authentication)接口、计费(accounting)接口。 三个配置参数： RADIUS IP ：RADIUS服务器IP地址。 port : RADIUS端口号。标准(biozhn)RADIUS端口号是认证1812/计费1813。 secret : 密钥。客户端和服务器配置必须相同。共五十四页宽带(kun di)认证方式目前主要的认证方式：PPPOE方式（以

11、太网动态协议）：虚拟拨号模式(msh)，通过客户端软件实现帐号、密码的认证，是有线宽带接入（如ADSL、LAN）的主流认证方式。DHCP+WEB方式（动态主机配置协议）：将动态分配地址和Portal的帐号、密码认证功能配合使用，是WLAN接入的主流认证方式。共五十四页1.用户(yngh)发起 pppoe连接PPPOE认证(rnzhng)过程（一）PPPOE认证过程5.用户获得合法的IP地址，并可以访问Internet4.BRAS配合RADIUS完成验证处理，给用户分配一个合法的IP地址2.BRAS响应并终结pppoe连接6.RADIUS认证服务器 开始对用户的计费RADIUS认证计费系统BRA

12、SCMNET3.RADIUS认证服务器完成对用户帐号、密码的认证共五十四页PPPOE认证(rnzhng)过程（二） 通过电脑的拨号软件（输入帐号、密码）发起PPPOE的上网认证请求。 宽带接入服务器（BRAS）响应用户的上网请求，并终结PPPOE的通信。 BRAS将用户帐号、密码以及接入端口等信息发送给RADIUS服务器， RADIUS服务器完成对用户帐号、密码的验证处理。 RADIUS反馈给BRAS用户验证信息，BRAS为用户分配合法的IP地址、DNS服务器等信息。 用户得到宽带服务器分配的IP地址后，就可以开始访问互联网。 RADIUS同时对用户帐号进行(jnxng)计费。步骤一：步骤二：

13、步骤三：步骤四：步骤五：步骤六：共五十四页DHCP+WEB认证(rnzhng)过程（一）1.分配(fnpi)给用户IP地址,重定向PORTALDHCP+WEB认证过程7.用户认证通过，可以访问Internet5.BRAS配合RADIUS、PORTAL完成验证3.BRAS响应并终结用户请求 8.RADIUS认证服务器开始对用户的计费RADIUS认证计费系统BRASCMNETPORTAL服务器2.用户输入帐号密码申请上网4.RADIUS认证服务器完成对用户帐号、密码的认证6.PORTAL反馈认证成功信息共五十四页DHCP+WEB认证(rnzhng)过程（二） BRAS(或DHCP服务器)检测到客户

14、开机在线,分配一个IP地址;此时用户在输入如何一个网址时,会被推送(即重定向）PORTAL界面； 用户在PORTAL界面输入帐号、密码，发出上网请求； 宽带接入服务器（BRAS）对响应用户的上网请求； BRAS将用户帐号、密码以及接入端口等信息发送给RADIUS服务器, RADIUS服务器完成对用户帐号、密码的验证处理； RADIUS反馈给BRAS认证成功信息，并将信息返回给PORTAL界面呈现给用户； PORTAL得到(d do)RADIUS认证成功信息，显示登录成功页面。 用户认证成功后，就可以开始上网； RADIUS同时对用户帐号进行计费。步骤一：步骤二：步骤三：步骤四：步骤五：步骤六：

15、步骤七：步骤八：共五十四页几个(j )重要的RADIUS认证包属性用户名 User-Name用户密码 User-PasswordNAS IP地址NAS-IP-Address会话时限 Session-Timeout带宽(di kun)设备厂商特定绑定属性 设备厂商特定加强对用户的管理共五十四页用户(yngh)管理-GPON接入网OLTONUOptical Line Terminal 光线路(xinl)终端Optical Network Unit 光网络单元 InternetONUONUPassive Optical Splitter 无源分光器ONU Optical Network Unit 光

16、网络单元 ONT Optical Network Terminal 光网络终端ODN Optical Distribution Network 光分配网络 OLT Optical Line Terminal 光线路终端WDM Wavelength Division Multiplex Module 波分复用模块接口PON由光线路终端OLT（Optical Line Terminal）、光网络单元 ONU（ Optical Network Unit）和无源分光器POS（Passive Optical Splitter）组成；共五十四页用户管理-标识(biozh)并定位用户1600:1600160

17、0:1601OLTONU光网络单元 ONUONU无源(w yun)分光器汇聚交换机BRASINTERNETRadius服务器1600:1602PUPV：Per User Per VLAN用户标识：帐号接入位置（SVLAN+CVLAN）用户安全性：通过VLAN 隔离，防DHCP、ARP、PPPoE欺骗，防IP地址盗用帐号安全性：用户帐号和指定端口绑定网络攻击定位：每个用户的接入位置唯一，对网络的恶意攻击不可抵赖共五十四页几个重要的RADIUS计费(j fi)包属性用户名 User-Name计费包类型Acct-Status-Type会话Id Acct-Session-Id会话时间(shjin) A

18、cct-Session-Time输入字节数 Acct-Input-Octets输出字节数 Acct-Output-Octets共五十四页提纲(tgng)1. 有线宽带互联网现状2. CMNET介绍3. 相关系统介绍4. 广电合作项目5.业务(yw)质量提升相关尝试共五十四页NGB网络(wnglu)的层次结构NGB：Next Generation Broadcasting nework共五十四页NGB的演进(ynjn)模式交互(jioh)、跨域融合、跨网络丰富、跨场景共五十四页NGB的演进(ynjn)趋势NGB 在网络上将(shngjing)从目前的“单向广播网络”向“单向广播与双向交互相结合”

19、的融合网络演进。NGB 在服务模式上将从目前的“广播式服务”向“广播式服务与个性化服务相结合”的融合服务演进。NGB 在业务的运营上将从目前的“分散独立运营”向“开放互通运营”的运营模式演进。NGB 在网络组织上将从目前的“孤岛式网络”向“全程全网”演进。共五十四页有线电视(yu xin din sh)网接入层架构 有线电视网的“分前端”类似(li s)于GPON网络的OLT节点；“光节点”类似于GPON网络的ONU节点。共五十四页移动广电合作(hzu)-互补共赢健壮(jinzhung)的CMNET骨干网及城域网网络移动优势卓越的网络维护和市场营销团队丰富的驻地网入户资源广电优势+优势互补、共

20、同协作大力开展有线宽带业务共五十四页广电合作技术小组(xioz)工作进程2009年7月6日 同安广网络(wnglu)基础网络(wnglu)部召开第一次网络(wnglu)方案对接会，讨论对接方案 召集厂家，交流EOC设备与PON网络的对接技术2009年7月15日EOC、CMTS等情况下的网络方案形成成初稿，与安广网络进行第二次技术方案对接会2009年7月30日赴肥西公司，现场调研有线网络的实际情况，确认技术方案可行性 完成EOC头端、终端性能测试，提交测试报告2009年8月10日2010年4月2日2010年4月15日 完成EOC招标工作，确定EOC设备提供厂家2009年11月 正式签署有线宽带业

21、务合作协议共五十四页有线宽带接入技术(jsh)方案方案一：有源EOC（Ethernet Over Coax）在EOC头端把以太网数据调制后，和CATV信号混合，通过分配器，分支器等网络输送到用户家，用户的终端设备再分离出以太网信号，同轴电缆上的CATV信号继续下行连接到机顶盒。方案二：基带猫终端系统CMTS(Cable Modem Terminal System)CMTS接入方式是将单向有线电视HFC网络改造成双向HFC网络 ，配加回传通道形成。系统主要由前端设备CMTS和用户端Cable Modem（CM)组成。CMTS是作为前端路由器、交换集线器与CATV网络之间的连接设备，而CM是通过C

22、MTS与广域网实现连接。方案三：五类线入户用户线缆采用CABLE和五类线同时入户，由五类线作为数据业务的接入线路。上行采用PON技术接入IP城域网。 共五十四页有源EOC接入-网络(wnglu)互联点光 纤五类线同轴电缆(tn zhu din ln)CATV光接收机ONUEOC头端EOC终端STBSTB小区楼道数据入户GPON ONU通过以太网线在小区光节点和广电EOC头端设备对接共五十四页有源EOC接入-业务(yw)承载方式用户的宽带(kun di)上网业务采用PUPSPV（用户的上网业务VLAN 各不相同）共五十四页有源EOC接入-认证(rnzhng)和计费宽带上网(shn wn)：PPP

23、OE，通过安徽移动BRAS和RADIUS实现共五十四页CMTS业务(yw)互联点将广电城域网络以互联网专线用户的方式通过GE光纤就近(jijn)直连IP城域网汇聚交换机，在城域SR设备上实现路由数据。 业务承载方式仅承载宽带上网业务，不做接入层分离认证和计费宽带上网：仅通过移动RADIUS实现认证和计费，RADIUS需控制同一用户名最大登录数。网络管理关注与广电互连端口移动IP城域网汇聚交换机广电IP城域网共五十四页提纲(tgng)1. 有线宽带互联网现状2. CMNET介绍3. 相关系统(xtng)介绍4. 广电合作项目5.业务质量提升相关尝试共五十四页背景(bijng)移动互联网（CMNE

24、T）内容匮乏，与电信、联通之间互联带宽有限，用户访问他网资源速度慢，感知质量差。网间结算成本高，目前(mqin)实际每1G带宽在120万/月以上，单个宽带用户的出口结算成本超过40元。中国移动大力部署IDC业务， 主要是互联网内容资源的引入共五十四页IDC发展(fzhn)总体规划业务(yw)定位一类节点二类节点北京、上海、广东、江苏、浙江、重庆、四川七个省（市）重点满足全国性互联网内容引入的需求（例如大型门户网站、全网SP、双跨客户托管和全网集团应用等） 除一类节点外的其他省重点引入本省无线网站资源，有影响力互联网内容以及本省梦网合作内容托管、本地集团客户托管等应用。 中国移动IDC定位于战略

25、型业务，现阶段不以盈利为目的。而加快IDC业务发展和互联网内容资源的引入是发展宽带业务和TD无线上网业务的重要保障。共五十四页有线宽带业务质量提升(tshng)相关尝试租用第三方出口带宽资源，以降低网间结算成本，改善宽带用户的上网访问(fngwn)质量。第三方出口利用缓存技术对用户请求的WEB业面内容进行本地保存，提供用户访问质量。网站加速对用户下载行为分析和预测，将热门内容保存在本地，提供用户P2P业务质量。P2P缓存共五十四页第三方第三方分流路由器分流路由器合肥省网汇聚节点NE5000E:检测用户的源地址，匹配相应(xingyng)路由策略。访问(fngwn)其他资源NAT转换访问省内移动

26、资源第三方出口-流量走向示意图铁通访问铁通资源共五十四页第三方出口-分流(fn li)原则（一）不影响移动自有业务的出口(自有业务包括(boku):GPRS、彩信、WAP、IDC等)。（二）不影响集团互联网专线客户开启Internet服务(例如web网站、FTP等业务)。（三）充分利用第三方WEB网站等资源。（四）由CMNET省干核心设备负责通过路由策略将流量分流到第三方出口汇聚设备。共五十四页第三方出口(ch ku)-路由策略原则（一）与广电合作发展的家庭宽带用户流量全部分流到第三方出口电路；（二）移动自建宽带小区、与铁通合作建设的宽带小区的用户流量全部分流到第三方出口：（三）集团客户中的商住楼宇