中国高速互联网络示范工程可行性研究报告

中国高速互联网络示范工程可行性研究报告

（缩写本）登记号：

主要完成单位：信息产业部北京邮电设计院

主要完成人：马妍、崔海东、宋力、李琳、朴勇梅

研究起止时间：2023年4月

获奖等级：二等奖目录

一、概述

1.1可行性研究报告的依据和范围

1.2项目提出背景和投资建设的必要性

1.3项目的总体目标

1.4主要建设内容

1.5可行性研究报告主要结论

二、承办单位概况

三、技术发展分析

四、国际高速宽带化IP网络的建设情况

五、中国高速互联网的市场需求分析及预测

5.1中国高速互联网的市场需求

5.2中国高速互联网的市场定位

5.3中国高速互联网的业务量预测分析

六、中国高速互联网工程建设的必要性及可行性

6.1必要性

6.2可行性

七、中国高速互联网概貌及主要建设内容

7.1中国高速互联网概貌

7.2主要建设内容

八、中国高速互联网工程建设方案

8.1建设方案总体框架

8.2网络体系层面建设方案

8.3业务及管理体系整体方案

8.4管理体系层面建设方案

8.5业务管理及计费系统建设方案

8.6客户服务中心

8.7中国高速互联网中的IP业务

8.8与其它网络的互连与互通

8.9中国高速互联网中有关实验的开展

8.10安全问题考虑

九、设备配置与投资估算

9.1光通信部分设备配置

9.2IP部分网络设备配置

9.3IP部分其它设备配置

9.4投资估算

十、工程进度安排

十一、实施步骤及其他

十二、人员培训

十三、工程经济评价

13.1财务评价指标分析

13.2敏感性分析

13.3综合经济评价一、概述

1.1可行性研究报告的依据和范围

本可行性研究报告的主要依据如下：

(1)2023年2月中国科学院文件《关于建议实施中国高速互联网络示范工程项目的请示》；

(2)2023年3月国家发展计划委员会计高技[2023]226号《印发国家计委关于审批中国高速互联网络示范工程项目建议书的请示的通知》；

(3)2023年4月中国国际网络通信(筹)委托我院的《CAInet工程可行性研究报告编制任务书》；

(4)中国国际网络通信(筹)提供的公司业务发展计划及其他文件资料；

(5)国际标准化组织相关标准、建议与规范及信息产业部相关标准与要求；

(6)我院相关工程设计文件。

本可行性研究报告的主要范围为：

.IP及DWDM技术的发展

.国外IP高速宽带网络建设情况

.中国高速互联网的市场需求分析及预测

.中国高速互联网络示范工程建设的必要性与可行性

.中国高速互联网络概貌及主要建设内容

.中国高速互联网络示范工程建设方案

.总体技术路线

.网络体系层面(光通信与IP层)建设方案

.管理体系层面建设方案

.业务体系层面建设方案

.应用研究开展内容

.与其他网络互通互连

.安全问题考虑

.工程建设规模

.设备配置及投资估算

.工程建设进度安排

.工程组织及实施计划

.人员培训

.工程经济评价

1.2项目提出背景和投资建设的必要性

随着我国改革开放和国民经济信息化进程的进一步深入，我国通信和网络发展发生了很大变化，但目前采用的技术仍以传统通信技术为主。通信技术出现的重大突破及所带来的通信产业的深刻变革，宽带IP网络将可能成为新一代电信网络的基础设施。为了抓住通信体制革命的历史机遇，迎接电信市场的国际竞争挑战，发展宽带IP网，从而带动我国信息产业的进步，迫切需要建设中国高速互联网络示范工程。

1.3项目的总体目标

建立一个全国性的高速宽带IP互联骨干网络，采用先进的密集波分复用技术和千兆路由交换、千兆以太网技术。它是以数据通信为基础的新一代电信网络，提供我国宽带IP通信业务包括数据、语音、图象、等综合业务。同时，网络还提供因特网新技术新应用研究与试验环境，为国内的因特网技术发展起先导性示范作用，以跟踪世界最新发展水平、促进我国自主知识产权进步。网络由新一代通信企业按市场机制运营与管理，通过网络服务与运营，促进中国的数据通信发展以及进一步推动中国知识创新与信息化进程。

1.4主要建设内容

根据中国国际通讯委托书要求，中国高速互联网(CAInet)工程建设界限划分及主要建设内容为：中国高速互联网(CAInet)本期工程在全国15城市即：北京、天津、济南、徐州、南京、上海、杭州、福州、厦门、广州、深圳、长沙、武汉、郑州、石家庄组建骨干网络，具体建设内容如下：

－密集波分复用系统建设

－IP骨干通信网络系统建设

－网络管理系统、业务管理及计费中心及客户服务中心建设

－IP服务应用的建设

1.5可行性研究报告主要结论

本项目的建设对于推进我国电信业务和新业务、新技术发展，更好地满足我国成指数增长的因特网用户需求，进一步促进国民经济的高速发展有着重要的现实意义和深远的历史意义，从技术与经济的分析结果看，本工程建设是十分必要的，也是可行的。二、承办单位概况

根据国阅(2023)12号《研究信息网络建设与管理体制有关问题的会议纪要》和国家发展计划委员会计高技(2023)226号《印发国家计委关于审批中国高速互联网络示范工程项目建议书的请示的通知》精神，中国科学院、铁道部中铁通信中心、国家广播电影电视总局广播影视信息网络中心和上海市联合投资于2023年4月9日召开第一次股东会，会议决定联合成立建设、运营中国高速互联网络示范工程项目的公司。公司主要经营基于因特网互联技术的电信业务。

公司将体制创新和科技创新相结合，在市场经济的原则下充分利用和发挥各方股东的网络与科技资源的优势，经营公司章程中所规定的业务，为全体股东寻求最大的利益，使他们的投资获得最满意的回报；为中国的国企改革、电信体制改革和知识创新战略服务，将公司建设成为具有国际先进水平和竞争力的新一代电信企业。三、技术发展分析

为了适应数据通信网,尤其是Internet上急剧增长的业务需求以及解决随之而生的网络拥塞、时延和服务质量问题,ITU-T、IETF以及ATM论坛等国际标准化组织正在联合众多的网络设备开发商、制造商以及网络业务供应商们共同寻找一种建设、改造Internet骨干网的方案。在各种IP技术方案中IPoverATM、IPoverSDH/SONET、IPoverWDM/Optical等技术应运而生,成为未来Internet技术、多媒体通信网络技术的竞争焦点,同时也成为业界关注的热点。这些技术是在特定时期和特定技术背景下的产物，各自有其自身的特点和适合的应用场合。

IPoverSDH/SONET是IP数据包通过采用点到点协议PPP(PointtoPointProtocol),映射到SDH/SONET帧上,按某次群相应的线速率进行连续传输。IPoverSDH/SONET也叫PacketOverSDH/SONET或PPPOverSDH/SONET(POS),它保留了IP面向非连接的特性,其分层模型如下图所示。---------------------

应用层

传送层

IP

SDH

光纤物理层

---------------------IPoverSDH/SONET的特点：

－IP数据包通过PPP协议直接映射到SDH/SONET帧结构上,省去中间的ATM层,简化了IP网络体系结构,提高数据传输效率；

－将IP网络技术建立在SDH/SONET传输平台上,可以很容易地跨越地区和国界,兼容各种不同的技术和标准,实现网络互连；

－可以充分利用SDH/SONET技术的各种优点,如自动保护切换APS,保证网络的可靠性；

－有利于实施IPMulticasting技术；

－适用于IP骨干网。

IPoverSDH/SONET技术的不足：

－SDH原主要为电路交换网络考虑各种指标，如同步、自愈、抖动性能等，在IP网络中，这些指标的要求不一定相同，因而造成IPoverSDH时功能重复，建设成本高。

－不太适于集数据、语音、图像等的综合性多业务平台;

－IPoverSDH/SONET技术一般可进行业务分级(CoS),目前尚不能像IPOverATM技术那样提供较好的服务质量QoS；

－缺乏电路仿真服务能力；

－网络扩充性能较差，不如IPoverATM技术那样灵活。

从光通信技术发展趋势看,SDH/SONET在不久的将来必然以波分复用(WDM)技术为基础,因此IPoverSDH/SONET将最终发展成为IPoverWDM/Optical,即IP数据包直接在光波道上传输。

采用IPoverWDM/Optical技术,可减少网络各层之间的中间冗余部分,减少SDH/SONET、ATM、IP等各层之间的功能重叠,减少设备操作、维护和管理费用。同时由于省去了中间的ATM层和SDH/SONET层,其传输效率最高,而且可以大大节省网络运营商的成本,从而间接降低用户获得多媒体通信业务的费用。显然，这是一种最直接、最简单、最经济的IP网络体系结构,非常适用于超大型IP骨干网。IPOverWDM/Optical的分层模型如下图所示：---------------------

应用层

传送层

IP

光纤物理层

---------------------由于业界刚刚提出IPoverWDM/Optical的解决方案，相关技术仍处于发展阶段，例如新的光纤传输接口的开发等问题。目前，一些路由设备厂商和DWDM厂商正在合作，开发基于IPoverWDM技术的交换、路由设备。

IP和WDM，特别是DWDM的结合，将出现一个"全光"IP网络。全光IP网络将按照IP技术和业务的特性进行优化，从而为IP网络乃至电信网络开拓一个新世界。四、国际高速宽带化IP网络的建设情况

(1)超高性能骨干网络服务(vBNS)计划

(2)第二代因特网(Internet2)计划

(3)先进网络第三代(CANet3)计划五、中国高速互联网的市场需求分析及预测

5.1中国高速互联网的市场需求

从历史的角度看，因特网业务可以简单地分为"传统的"因特网业务诸如E-mail、等以及新兴的因特网业务。随着因特网的网络技术和应用技术的进步，因特网上新兴的业务，在信息服务方面、事务处理方面、实时应用方面有了长足的发展。因特网目前已经基本具备了多媒体通信的环境条件和网络要求。

由于Internet提供的应用及业务将能够覆盖综合业务网业务类型，而且Internet网络提供这些业务的能力是不可避免的趋势，因此Internet目前正走向综合网的概念。首先，IP协议作为Internet的标准协议，会在今后的数据通信乃至电信业中占据重要的地位；其次，网络目前已经转变成为一种商品，并且其上的各种增值服务有着巨大的利润潜力；再者IP通信的批发业务已成为一种重要的业务形式。所以这些，都对网络建设、网络的业务体系和管理体系及支撑能力提出了新的要求。于是Internet建设的"电信级"需求与优化等概念、将Internet变成一个综合网的概念层出不穷。

5.2中国高速互联网的市场定位

5.2.1中国高速互联网的业务模型

从承载服务层次上讲，CAInet的高带宽大容量特性决定了CAInet具备提供"骨干的骨干"的服务能力，同时亦可提供带宽服务，即提供骨干网的服务。

从增值服务层次上讲，CAInet综合化的网络和业务环境为引入各种业务创造了条件，即为用户提供端到端的服务。

从商业模式上讲，对于上述两个层次的服务或应用均可采用批发或零售的方法向用户提供。CAInet可以批发其带宽，亦可以批发其业务(例如虚拟ISP服务、VPN业务)；CAInet亦可以零售带宽或应用，向最终用户提供各种增值服务。

5.2.2中国高速互联网的业务进入点

在本可研中主要确定了带宽批发、VPN、WebHosting和IP作为CAInet的业务进入点。

除了业务种类外，有别于目前业务特点的新的业务特性对于CAInet是非常重要的。基于CAInet采用的技术，应向用户提供更快、更好、更便宜的各种业务，以寻找合适的市场空间和经营空间。因此新的业务特性(更快、更好、更便宜)应成为CAInet的业务特性进入点。

5.3中国高速互联网的业务量预测分析

本报告对相关业务预测3年的业务量。

5.3.1.专线业务分析

专线用户预测表单位：户

---------------------------------

2023年2023年2023年

2M3070120

10M80180300

100M4090150

合计150340570

----------------------------------

5.3.2.IP业务预测

IP业务预测表单位：万分钟

2023年2023年2023年

国内长途业务3577.5010408.2031282.50

国际长途业务39.50115.50347.50

港澳台业务79.50231.00695.00

合计3696.5010754.7032326.69

年增长率190%200%

----------------------------------------

5.3.3WebHosting业务

以磁盘空间的形式进行WebHosting服务是一个热点，本可研初步取定200G容量的WebHosting业务规模。

5.3.4WebCache服务

在国际出口节点设置WebCache服务器，以提高用户访问国际站点的速度，"拉?quot;国际站点和用户的距离，从而创造CAInet的业务特性优势。六、中国高速互联网工程建设的必要性及可行性

6.1必要性

(1)建设中国高速互联网是业务发展的迫切需求

(2)建设中国高速互联网是技术发展使然

(3)中国高速互联网不同于传统电信网

(4)宽带IP网对中国经济、科技和教育产生重大影响

6.2可行性

(1)用户和市场是中国高速互联网的前提

(2)我国通信发展创造建网条件

(3)网络的新技术低成本是基础

(4)采取新型运营模式

(5)资金保证是网络建设的保障

(6)具备工程建设条件七、中国高速互联网概貌及主要建设内容

7.1中国高速互联网概貌

中国高速互联网(CAInet)是基于IP技术的高速宽带网，采用先进的密集波分复用技术与千兆路由交换技术，是我国第一个利用这两种先进技术相结合组建的大型高速宽带网络，在网络设计及设备选择中贯彻IP优化思路。

中国高速互联网(CAInet)是覆盖范围为15城市（本期）的骨干通信网，主要提供高速、大信息量的信息疏通与转接。网络对外具有开放的、灵活的多种类型接口，便于各类高速接入网及宽带专线用户的连接。

中国高速互联网(CAInet)与传统电信网络不同，它以基于分组交换的数据通信为基础，提供可实现的各种电信业务，如语音、图象、、数据等。并从网络设计、业务管理系统和网管系统的设计与建设等方面提高到电信运营的水平，尽力保证电信网络的技术指标。

中国高速互联网（CAInet）不仅满足向社会提供电信服务，而且做为科学研究的试验平台，提供我国新一代网络设备、技术与应用的试验环境，以推动我国自主信息产业的健康发展。

中国高速互联网(CAInet)由相关部门联合出资组建的中国国际通讯，按市场机制进行网络建设与试验运行。

7.2主要建设内容

具体建设内容如下：

2密集波分复用系统建设

2IP骨干通信网络系统建设

2网络管理系统、业务管理及计费中心及客户服务中心建设

2IP服务应用的建设八、中国高速互联网工程建设方案

8.1建设方案总体框架

高速互联网总体框架如下"两层与四面"：两层光通信层

IP层

四面网络体系面

管理体系面

业务体系面

研究应用面(1)关于光通信层

IPoverDWDM技术，DWDM作为传输层应起支撑作用，从目前的技术条件上，对于DWDM系统，应采用开放式系统，通过波长转换器将IP数据流接入光传输通道。

目前，IPoverDWDM技术中是通过波长转换器来实现DWDM传送层对IP业务层的接受能力，即OTU所能承载的信号的格式，目前，可支持的帧格式有SDH/SONET帧及千兆以太网帧等格式，但目前尚未有统一的标准。

(2)关于IP层

IPoverDWDM应该说是IP"优化"网络的较好解决方案。IP技术和DWDM技术结合，IP数据流直接进入大粒度的光通道，将充分综合DWDM技术大容量和IP技术统计复用的优势，真正达到IP"优化"目的。IPoverDWDM的组网结合了"波长路由"和IP路由的技术。波长路由提供了大粒度的复用，而IP路由提供了细粒度的复用，两者的结合为IP应用提供了优化的环境。

DWDM系统本身的特点是业务透明性，它可以承载各种格式的客户层信号。IPoverDWDM的帧结构选择应该考虑到这么几个因素：

－帧格式对IP包的打包速度和封装效率；

－帧格式对WDM系统管理功能的贡献；

－目前DWDM系统能够提供的OUT接口类型

目前IPoverDWDM的帧结构方案选择基本有SDH格式和千兆以太网帧格式两大类。

使用SDH帧格式的好处有：

－目前大部分DWDM系统的OTU提供SDH接口；

－SDH格式的帧头中可载有大量的信令和管理信息。其中的信令可以完成保护切换之类的工作，而其中的管理信息可以辅助DWDM系统完成网管功能。如果失去类似的开销，运营者就会难于评估信号质量和系统传输性能，因为在光域上加入开销和光信号的处理技术还有待发展。但是这些帧头信息的使用必须以IP设备和DWDM设备经过互通测试为前提。

SDH帧格式的局限为：

－由于IP包的大小和SDH帧的大小不一定匹配，因此在路由交换机接口上SDH帧的SAR处理将影响着设备的吞吐量和性能。

－使用SDH帧格式需要OTU提供SDH方式的接口，具备SDH方式的转发和再生功能，增加了成本。

使用千兆以太网帧格式的好处有：

－OTU只需提供透明接口；

－目前成本较低；

－在路由交换机接口中无需SAR操作；

－由于以太网帧是个异步的协议，对抖动和定时不敏感。

使用千兆以太网帧格式的局限为：

－目前千兆以太网采用10B/8B编码，封装效率稍低；

－以太网帧格式中不含管理信息，造成对DWDM系统的性能监测困难。

经过上述比较，两类帧格式各有优缺点。具体的选择应在工程实施时根据IP网络设备和DWDM设备的具体情况确定，但是根据目前OTU的技术状况，选择SDH帧格式较千兆以太网帧格式的可能性大。

目前帧格式的问题亦在不断的研究发展中，例如为解决SDH帧格式的SAR问题对帧结构的改动；为解决以太网帧格式的效率问题对10xG以太网接口的研究等等。

目前由于DWDM系统成熟的只是点对点的系统，因此，对系统的自愈保护从光层上只能采用1＋1的光纤保护。在IP层上，当使用动态路由协议时，IP网络本质上具备自愈功能。这两种保护具有不同的效果。光层的保护时间在ms级。而在IP层，由于其自愈功能是通过重新选择路由实现的，保护时间的长短取决于路由协议发现链路状态改变所需的时间和路由计算重新收敛的时间，前者一般较长(秒级)。

对于大部分普通的IP应用，IP层的保护是足够的，因为对于应用来讲瓶颈一般在于服务器而不是网络。但是对于基于IP的实时应用来讲，秒级的时间会影响业务质量。

(3)关于网络体系面

网络体系涉及光通信网及IP网的组织与协调，是支持网络业务的传送手段和基础设施。应充分考虑其连通性、安全性、可靠性、扩展性、经济性。

(4)关于管理体系面

管理体系是"电信级"网络的重要支撑手段。原先的Internet以无管理性著称，而电信级的目标是网络的可管理性、业务的可配置性、网络和业务的可测量性等特征，因此在网络中仔细规划建设管理体系是必须和必要的。

(5)关于业务体系面

业务体系含业务与业务管理、计费等方面，前者包括网络对外可实现的各类服务，如前文所述的业务类型。鉴于业务组织依赖于用户选择与相应设备的配套配置，本工程初期支持的业务类型仅为：带宽批发、VoIP、VPN、WebHosting及一些Internet应用，其他业务的根据市场情况今后逐渐开放。业务管理主要包括域名、业务生成、业务管理、业务维护、计费帐务等。

(6)关于研究应用面

支撑网络技术应用研究和试验工作是本网络的重点内容之一，研究的主要内容包括下一代因特网的最新网络技术和应用技术。

8.2网络体系层面建设方案

8.2.1网络体系层面总体建设方案

中国高速互联网在网络体系层总体建设方案为建设完整的高速宽带IP网络。IP网络直接构架在基于DWDM技术的光通信层之上，采用IPoverDWDM技术。

8.2.2光通信层建设方案

A．光层网资源利用方案

对IPoverDWDM的光通道资源利用上可有两种方案：首先，利用光纤资源，全程租用同一家电信公司的一对光纤，或分段租用不同电信公司的光纤，开通一个8波长的DWDM系统，以提供初期业务的运营传输通道和今后的业务发展传输通道；另一方案是根据初期工程的业务量所需的光通道，分段租用3个可承载2.5G速率以上的波长通道，今后根据新技术的发展和不同段落的业务量情况再租用波长，扩容设备，以满足要求。上述两种传输资源利用各有利弊。从长远的角度讲，租用光纤更利于企业的运营。因此，本可行性报告推荐租用光纤的方案。

B.DWDM系统应用代码的选用

根据可能的线路情况，本工程的DWDM系统建议采用8×22dB的应用代码。

C．路由方案选择

本工程在全国15个城市通过DWDM光传输系统作为媒介建?quot;高速互联网"，所建立节点的城市有北京、天津、济南、徐州、南京、上海、杭州、福州、厦门、广州(深圳)、长沙、武汉、郑州、石家庄，因此通过广电部、中国电信或铁道部已有的京津沪、沪闽穗、京汉广3条干线建立DWDM光传输网，在这15个城市之间通过建立DWDM点到点的线性系统连成光环型网，作为第一方案，其光缆路由全长约为7000公里左右。另一路由方案为：在武汉及南京间通过广电系统或中国电信的光缆建设一条横向的DWDM系统，作为主要环网的迂回保护线路，对业务层上IP业务保护上亦增加了灵活、方便的条件，但在工程投资上将增加800多公里的光纤租用费及DWDM传输设备及相关路由器设备的投资。其中传输设备安装工程的投资将增加3000万元。

因此，本报告从经济的角度上讲，推荐由京津沪、沪闽穗、京汉广路由上使用二纤组成主网环的第一方案，在工程二期、三期时，可视业务情况逐步完善网络结构。

D.光通信网路保护的考虑

本工程在光传输层上将不采纳线路自动保护方案，传送的业务保护可在IP层上实施。在设备配置上，本期工程在每个站均配置了光放大器备盘，以实现光线路系统的人工修复，尽量减少传输设备故障而造成的业务损失。

E.节点结构及站址设置

全线全长接近7000km，设置光复用器20个(包括深圳)。根据光放段衰耗为22dB的要求，全程共设置105个光放站。

F.光传输层DWDM系统波长使用安排

根据高速互联网今后的发展规划，本期工程在一对光纤上开通8波长的波分复用系统，以提供于高速互联网数据业务、话音业务的通信。本期工程在全程开通2个波长通道，可承载2.5Gbit/s速率数据流信号，用于全程15个城市节点的业务需要；在全程还预留1个备用波长通道，可用于波长的保护倒换、业务增量扩容，或与科研部门合作开展一些利于运营企业发展的科研实验项目，以起到企业促科研、科研保企业相辅相成的作用。

8.2.3IP层建设方案

(1)IP层骨干网的结构设计原则

骨干网的结构必须以网络中业务的流量和流向特征为前提进行设计。根据前面的用户及业务预测，本可研初步选择北京、上海、广州、武汉作为网络中的重要节点，并分别以这四个点为基础，在业务上发挥"以点带面"的作用。另外，从网络优化的角度，骨干网的结构设计应满足有效性、可靠性、可扩展性、经济性等的原则。

(2)IP层骨干网拓扑结构方案

本可研提出三种骨干网拓扑结构方案：

方案一：如下图示意：方案二：如下图示意：方案三：如下图示意：本可研拟从以下几个方面对上述三种结构进行比较：考虑IP层拓扑结构与光通信层的拓扑一致性、IP层结构对光传输系统的通道资源占用情况、IP层拓扑与IP路由的一致性、IP网络的性能(网络节点间的跳数与路由计算域大小)、IP网络的可靠性。综合比较，方案一在网络性能和可靠性方面较差；方案三在网络性能和可靠性方面较好，但占用光传输资源较多；而方案二在各方面较为折中。方案二可以顺利地疏通重点节点北京/上海/广州间的业务量，同时亦能较好地疏通其它节点间的业务量。本可研建议采用方案二，并按方案二进行编制。当未来网络业务量达到一定的规模时，可以逐渐地向方案三的结构演变。

(3)IP层骨干网络的层次考虑

骨干网络分为核心层和边缘层。在核心层配备大容量高速的路由交换机，以IPoverDWDM方式互联组成CAInet骨干网的核心层；在边缘层配备多种接口的路由交换机、路由器或千兆以太网交换机等设备，它们与核心层的路由交换机互联。边缘层的设备组成高速POP节点，以供接入网和业务接入。

(4)IP层网络的国际出口方案

建议CAInet在北京、上海、广州三个节点直接设置国际出口，并在三个国际出口单设国际出口路由器。

(5)IP层节点的结构方案IP层节点结构方案一IP层节点结构方案二方案二的结构扩展性较好，因此本可研的设备配置按照方案二进行。

(6)自治域的划分

建议骨干网构成一个自治域，与骨干网相连的接入网可以建立独立的自治域。建议骨干网自治域申请公开的AS号码，并向外广播。

(7)IP路由组织

本可研建议CAInet通过与国际Internet的互联接收全球路由表，但是CAInet本身可暂不对国外提供穿透服务，因此CAInet只对外广播自己以及其用户的路由信息。在CAInet内部，CAInet骨干网对其下各接入网来说提供穿透服务。建议CAInet亦可配置组播路由，引入组播信息，进行相关的实验与研究。

(8)IP路由协议

建议全网采用BGP-4作为域间路由协议。对于域内路由协议，建议采用IntegratedIS-IS或OSPF。对于组播应用，建议CAInet亦可适当地配置组播方面的路由协议，例如PIM/DVMRP/IGMP以及正在发展中的MOSPF/MBGP等。

目前，MPLS技术在迅速发展之中。随着MPLS的不断标准化和成熟，建议CAInet应考虑使用MPLS的可能性。

(9)IP地址分配

建议建设单位尽快向有关部门申请公开的IP地址用于本工程建设。建议CAInet应对IPv6投入适当的资源推动我国因特网应用领域对IPv6的了解。

(10)IP层中的服务质量问题

在网络中部署QoS宜根据业务对网络的要求进行。一般地可在网络边缘部署优先级分类、排队和速率控制等；在网络核心部署拥塞管理、队列管理、流量管理及QoS互连等。作为本网络的特色之一，建议在CAInet工程建设中，应对网络设备的QoS能力提出明确要求，并在工程中实施。

8.3业务及管理体系整体方案

(1)基于TINA体系的指导思想，以服务为中心的建设思想。

(2)CAInet业务体系

根据前面对CAInet的市场需求分析及市场定位，本可研将CAInet业务分为两个层次：面向用户层和支撑管理层。如下图示意：(3)CAInet管理体系

根据ITU-TM.3400，网管功能包括故障、性能、配置、安全、计费管理五大内容。CAInet应建立网络管理中心，完成上述功能。

(4)客户服务中心

业务管理中心和网络管理中心作为系统管理的实现，主要是面向CAInet自身内部的维护管理需求。为了向用户提供服务，CAInet应建立客户服务中心。

(5)客户服务中心、管理体系和业务体系的接口

客户服务中心具体功能的实现均通过与管理体系和业务体系的接口完成后处理工作。管理体系和业务体系亦通过接口共享或交流数据，共同完成对系统及业务的全面管理。

(6)本工程业务和管理系统建设内容

本次工程对业务和管理系统的建设内容为网络管理系统、业务管理及计费系统和客户服务中心。由于本网络的业务将处于不断的发展过程中，因此这些系统的建设亦应随业务发展不断完善。

根据CAInet组织状况，两个系统和一个中心可设置在北京节点或上海节点。在将来，网络规模发展扩大后，宜考虑设置异地备份或进行分布式的规划，以加强安全及容灾。

8.4管理体系层面建设方案

8.4.1网络管理方式

为便于维护管理，网络管理采取集中管理方式，设置全网网络管理中心，负责完成各项管理功能。网管系统在网元管理层只有IP层和DWDM层。在其上应建立统一的网络管理系统。

8.4.2网络管理对象

网管在网元层应能管理到所有的IP设备和DWDM设备；在网络层应能管理到DWDM网络和其上的IP网络。

8.4.3网管接口协议

根据TMN的要求，网管中心和其被管设备之间应采用CMIP协议的Q接口和Q3接口。由于目前大部分与IP有关的设备只支持SNMP协议，网管接口中IP部分目前亦可选择SNMP协议。

8.4.4网管接口信息模型

网管中心和被管设备之间的网管信息模型应采用一致的MIB库，其内容至少包括系统信息、配置信息、告警信息、性能统计信息等。

8.4.5光传输网部分网络管理功能组织

本工程的光传输网采用集中网管方式，在北京设置DWDM系统的网元管理器，通过带外的光监测通道(OSC)对全网的22个波分复用器网元、100个光放大器网元进行监测管理，主要的管理功能是完成对网元的故障管理、性能管理、配置管理及安全管理。

8.4.6IP部分网络管理功能组织

IP部分的网管系统应完成故障、性能、配置、安全、计费管理等功能。

另外，可采用PSTN作为应急通道，实现节点到网管中心之间联系不上时的远端配置和诊断功能。网管中心本身亦可从网接入，远程完成网管基本功能。

8.4.7域名系统

建议在CAInet网管中心设立CAInet主域名服务器，在此域名下构建网内用户、路由器、服务器等域名体系。另外，为加强域名服务的安全性，建议在某一节点设置备份域名服务器。

8.5业务管理及计费系统建设方案

8.5.1业务管理及计费系统定位

建议本工程建设单位尽快制定各类业务的处理流程及技术规范，为进一步的建设、开发、维护和管理提供依据。本可研拟对本系统的系统结构、功能模型、技术路线提出基本要求，

8.5.2业务管理及计费系统的结构

本可研建议在初期采用集中式的业务管理及计费系统结构。在未来业务发展时，可根据业务发展状况设立区域管理系统，构成分布式管理的结构。因此，在系统初期建设时应作分布式规划。

8.5.3业务管理系统的功能模型

根据前面整体方案中对业务管理中心的功能定位，业务模型如下示意：8.5.4计费结算

计费结算作为业务管理系统中的重要内容，在支持整个CAInet的业务中起着核心的作用。"更便宜"的业务特性和灵活的资费策略需要功能强大的计费结算系统加以支持。计费结算的功能结构如下：8.6客户服务中心

本可研建议初期设置一个服务全网的客户服务中心，所在地点宜与网管中心、业务管理中心在一起。以后随着业务的发展，可逐步地分区域设立客户服务中心。

8.7中国高速互联网中的IP业务

8.7.1中国高速互联网IP业务的协议选择

本可研建议CAInet的IP标准采用H.323协议。

8.7.2中国高速互联网IP业务网的构成

IP业务网构成如下图示意：8.7.3中国高速互联网IP业务网范围

中国高速互联网IP业务网为15个CAInet节点。

8.7.4中国高速互联网IP业务网业务类型

主要提供记账卡方式的国内及国际IP/业务。

8.7.5中国高速互联网IP业务网域的组成

方案一：IP业务网采用一个域的集中组织方式，集中设置GK，负责全网所有的GW。

方案二：业务网采用四个域的分布式组织方式，设置四套GK。一个GK负责北京片；一个GK负责上海片；一个GK负责广州片；一个GK负责武汉片。

本可研建议初期采用方案一。方案一相对来说便于建设，也可以灵活地向将来目标转化。根据方案一，IP业务网网关及网闸的设置方案为在CAInet的15个建设城市各设置1套网关，负责各城市用户的接入，执行用户语音编码转换，通信协议转换及呼叫建立/拆除功能；另外在业务管理中心建立VoIP业务管理子系统，设置GK及用户认证/计费/用户业务管理服务器，负责地址转换、呼叫认证、授权认证、带宽控制、采集原始计费信息等功能。

8.7.6中国高速互联网IP业务网与网互连的网路组织

网路组织宜遵循"近端入网、远端出网"的组网原则。本IP业务网可与中国电信PSTN接口局以及移动网接口局相连,通过接口局实现与固定网和移动网的互连

8.7.7IP业务网与IP网络的互联

IP业务网的设备作为CAInetIP网中的一个主机，分别在各节点经边缘层接入CAInetIP网络。IP业务网的各设备间的连通性与可达性由IP网络负责保证。

8.7.8协议与信令

IP网关与网接口局之间的信令可采用No.7信令和R2信令，当接口局ISDN交换局时，还可采用DSS1信令。

IP业务网采用H.323建议，应在H.323框架下支持H.225.0建议、H.245建议，另外可考虑H.235建议、H.45X建议以及支持IP实时业务的ITU-TT.38和H.323ANNEXD。

8.7.9IP业务管理子系统

IP业务管理子系统是全网业务管理系统中的一个子系统。其功能有：

a.网闸(GK)功能；

b.IP业务网的用户身份认证及授权；

c.对记账卡用户的实时计费功能、费用查询功能；

d.IP业务网的用户管理、业务管理功能。

在建设上，IP业务管理子系统应考虑与全网业务管理系统的软件和硬件资源的部分共享。若条件不具备，亦可暂先建设成单独的局域网系统。

8.8与其它网络的互连与互通

(1)CAInet通过其国际出口实现与国际Internet的互通。

(2)在国内，CAInet可考虑与中国电信、吉通、CERNET、中国科技网等进行互联。互联应在CAInet的边缘层连入，考虑到路由的安全性，可在一个以上的节点进行互联。

(3)与一些Internet实验网络的互通

CAInet可考虑与6Bone、Mbone等进行互通。

(4)与各节点本地网及接入网的互通

在CAInet的边缘层POP点中，应提供各种接口供各接入网接入。接入网是CAInet中另一重要问题。没有接入网，大量的业务就无从谈起。本工程不包括接入网建设部分，但是在初期CAInet可通过与一些本地网的互连接入用户。

8.9中国高速互联网中有关实验的开展

(1)CAInet为科研提供环境。

(2)根据技术发展的情况，建议主要开展的网络试验研究可包括：

－用以太网帧格式在DWDM网络上直接传输IP数据包；

－基于DiffServ技术的QoS技术试验；

－利用MPLS协议实现骨干网流量控制和网络第3层自愈恢复技术的试验等；

－利用实验网环境辅助进行相关网络设备的研制，如高性能路由交换机等，进行有关设备性能和功能验证的实验及兼容性实验等；

－通过技术手段与Qbone、Mbone、6bone等进行互连，开展有关QoS、Multicastt、IPv6的研究；

－与国际上的有关高速实验网合作进行研究；

－进行有关网络应用研究。

8.10安全问题考虑

鉴于网络安全的特有性质，网络安全能力的提高需要从技术手段、管理机制和政策法规等多层次、多方位综合实现。在技术手段层次充分采取各种安全技术措施：包括广域网安全、网络设备安全、服务器安全、数据安全等。九、设备配置与投资估算

9.1光通信部分设备配置

本工程主要传输设备配置数量见下表：

传输设备配置表

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设备名称单位京津沪沪闽穗京汉广合计

8波波分复用终端设备系统9141437

波长转换设备套9141437

光线路放大设备双向系统233745105

网元网管设备套11

本地维护终端套59920

公务联络设备套284352125

机架架284352125

------------------------------------------------------------

9.2IP部分网络设备配置

IP网络设备部分配置数量如下表：

IP网络设备配置表(略）核心层路由交换机的内部吞吐量宜不小于40Gbps。边缘层设备主要作为汇聚本地业务量以及进行本地业务交换，其内部吞吐量宜不小于2Gbps。

9.3IP部分其它设备配置

(1)WebHosting设备配置

(2)WebCache设备配置

(3)网络管理中心设备。

(4)业务管理及计费中心设备。

(5)客户服务中心设备。

(6)配套设备及仪表。

(7)IP设备。

9.4投资估算

本工程总的投资为36126万元人民币。十、工程进度安排(略）十一、实施步骤及其他

本工程是一个新技术、新业务工程，涉及到15个城市，工程时间要求相当紧迫，需各相关单位协调配合，不仅要协调好国际出口，还要与电信基础业务机构进行互联互通。因此建议由公司筹备组成立工程领导小组，负责总体指挥、组织协调、督促检查以及相关的重大问题，保证工程的顺利实施及网络的正常运行。十二、人员培训

由于网络的先进性和复杂性，需要一支训练有素的技术人员来管理和维护网络并开拓业务，为培养和锻炼一支自己的专业技术队伍，培训应组织相关人员分不同层次各有侧重，在系统维护、应用开发、网络运营、业务发展等方面培养出相应的合格人员。十三、工程经济评价

13.1财务评价指标分析

(1)获利能力分析

本项目的内部收益率为21.26%，高于原邮电部颁布的长途电信专业的基准收益率10％，财务净现值为34021万元（i=10%)，大于零，说明本项目有较强的获利能力。

(2)投资回收能力分析

本项目的投资回收期为5.60年，小于原邮电部颁布的长途电信专业的基准投资回收期9年，说明本项目具有较强的投资回收能力。

13.2敏感性分析

当再分配收入减少20%时，三个经济指标均不符合原邮电部对长途电信业务的要求，说明本项目有一定的抗风险能力，但对再分配收入的变化较敏感。

13.3综合经济评价

本项目财务评价的结论是可行的，本项目的国民经济评价是可行的。

一、工程概况忠县白石镇两河片区供水工程建设规模1000m3/d规模水厂一座，水源为红旗水库，经辽阴岩净水厂常规工艺处理后，用配水管道向用户供水。该项目位于白石镇华山村，主要项目有反应沉淀池、重力式无阀滤池、清水池、加氯加药房、管理用房、减压池、配水管、围墙、进场道路及厂区道路、PE100（160、140、125、110、90、75、63、50、40、32）管道约40公里等。主要解决白石镇白花村、关金村、华山村、望岩村、中坪村5个村5617人的饮水安全问题。1、建设四方建设单位：忠县水务服务中心设计单位：重庆布泽水利电力勘测设计有限公司监理单位：北京市中冠水利工程监理有限公司重庆分公司施工单位：四川山江建工集团有限公司二、工期工期：合同工期为：20**年**月**日到20**年**月**日。实际工期20**年**月**日到20**年**月**日。在建设单位的正确部署下，组织措施落实到位，以各行政村为单元，切实做好政策处理，组织平行流水施工，使得各项工作开展顺利，按时完成了本工程的施工任务。三、主要施工方法一、PE100管施工施工准备（1）施工技术人员认真熟悉图纸，领会设计意图，对图纸中发现的问题及时与业主、监理及设计人员联系。熟悉PE100管的一般性能，掌握必须的操作要点。（2）在各项预制加工项目开始前，根据设计施工图编制材料计划，将需要的材料、设备等按规格、型号准备好，运至现场。（3）材料设备要求：管材和管件的内外壁应光滑平整，无气泡、裂纹、脱皮和明显的痕纹、凹陷，色泽应基本一致。管材的端面应垂直于管材的轴线。管件应完整、无缺损、无变形。到现场的管材、管件等自检合格后并经监理、业主验明材质，核对质保书，规格、型号等，合格后方能入库，并分别作好标识。（4）材料的保存：管件和管材不应长期置于阳光下照射，为避免管子在储运时弯曲，堆放在平整的地方且堆置高度不得超过1.5米，管件逐层堆码。搬运管材和管件时，应小心轻放，避免油污，严禁剧烈撞击，与尖锐触碰和抛、摔、拖。施工现场与材料存放处温差较大时，于安装前将管件和管材在现场放置一定时间，使其温度接近施工现场环境温度。施工条件(1)施工图纸及其他技术文件齐全,进行图纸技术交底,满足施工要求。(2)施工方案、施工技术、材料机具供应等能保证正常施工。(3)施工现场满足管道施工的条件。管道裁剪及连接1、管道的裁剪切割管材须端面垂直于管轴线，切割时使用管剪或管道切割机，必要时用锋利的钢锯，对其断面去除毛边和毛刺。管径较小（De20～De40）时用管剪比较方便，管径较大时用管道切割机或钢锯裁剪管道，在裁剪前应在裁剪的位置画好印记，确保管材端面垂直于管轴线。2、管道的连接（1）同种材质的给水聚丙烯管及管配件之间安装可采用热熔连接或电熔连接，安装应使用专用热熔或热熔工具。暗敷在地坪面内的管道不得采用丝扣或法兰连接。（2）管道一般热熔连接，以下介绍热熔连接的步骤：1）接通热熔以电源，到达工作温度指示灯亮后开始操作；2）为防止可能出现的细小裂纹和管道的损伤，在操作前，将管材两端各切下4-5厘米，以去掉受损的端口。再擦拭管材与管件的端面保证清洁、干燥、无油；试压及冲洗消毒1、试压所有的安装管网都要排空并进行压力试验。冷水管试验压力应为管道系统工作压力的1.5倍，但不得小于1.6MPa；（1）试验的准备水压试验时间应在热熔管道连接24小时后进行，在管道安装完毕之后而尚未隐封起来之前，要先向管路内通水并排出气体。如果可能的话，要把压力泵按放在系统的最低处。采用能够读出变化值为0.01MPa压力的压力表，压力表要安装在被试管网的最低点。（2）试验增大压力到规定的试验压力值。一小时之后开始试验。在这个时期虽然有压力损失，也不能增大压力。试验压力变化要小于或等于0.05MPa。在工作压力的1.15倍状态下，稳压2小时，压力降不得超过0.03MPa，同时检查各连接处不得渗漏。对试压管道应采取安全有效的固定保护措施,但接头部位必须明露。此项试验在各末端开口处用管帽封堵,所有配水器具、水表均不安装。为了能正确地辨别隐蔽管道的真实位置,隐蔽后的管道应在地面用红色油漆标识管道位置,防止在土建和其他工种施工过程中破坏管道。（3）管道通水及冲洗消毒（1）管道通水水压试验全部合格后,在供水设备具备供水条件,减压装置已调至规定的数值,各用户末端的配水器具安装完毕,室内外排水系统和设施均具备使用条件的情况下,可进行全系统通水试验。其目的在于检验供水系统的供水能力、水压是否满足设计和规范规定。（2）管道冲洗消毒给水管道系统在验收前应进行通水冲洗。冲洗水流速宜>2m/s,冲洗时应不流死角,每个配水点龙头都应打开,在系统最低点设放水口,直至冲洗出口处排水水质与进水相当为止。管道冲洗完在使用前应采用游离氯浓度为20～30mg/L的水灌满管道进行消毒,含氯水在管中应静置24h以上。管道消毒后，用饮用水冲洗，并经卫生监督管理部门取样检验，水质符合现行的国家标准《生活饮用水卫生标准》后，方可交付使用。材料的节约1、管件的合理使用由于PE管配件的价格比较昂贵，在管道安装中尽量减少管配件的使用，尤其是管径较大的干立管更应注意管件的合理使用质量控制措施在施工前,先进行包括工程特点、设计要求及本工艺规定内容的施工技术交底。增强施工人员的质量意识,调集责任心强、经验丰富的人员参与施工。设立专职质检员进行过程控制。保管好各类施工机具,特别是要保证热熔焊接机处于良好的工作状态。设置严密的质量控制体系,实行分级控制,每道工序都要进行检查,合格后方可进入下道工序。一、沟槽开挖（1）沟槽开挖前工作开槽前要认真调查了解地上地下障碍物，以便开槽时采取妥善加固保护措施，根据业主方提供的地下管线资料和我公司的现场调查，统计出现况地下管线情况，采取有效措施加以保护。（2）沟槽开挖形式根据设计图中设计管道的规格及埋置深度以及规范要求来确定沟槽开挖的形式。（3）开挖方法a.土方开挖采用机械开挖，槽底预留20cm由人工清底。开挖过程中严禁超挖，以防扰动地基。对于有地下障碍物的地段由人工开挖，严禁破坏。b.沟槽开挖尽量按先深后浅顺序进行，以利排水。c.挖槽土方处置，按现场暂存、场外暂存、外弃相结合的原则进行。开槽土方凡适宜回填的土选择妥善位置进行堆放，但不得覆盖测量等标注，均暂存于现场用于沟槽回填。回填土施工前制定合理土方调配计划，作好土方平衡少土方外运及现场土方调运。d.开槽后及时约请各有关人员验槽，槽底合格后方可进行下道工序。如遇槽底土基不符合设计要求，及时与设计、监理单位及地勘部门联系，共同研究基底处理措施，方可进行下道工序。二、下管在沟槽检底后，经核对管节、管件位置无误后立即下管。下管时注意承口方向保持与管道安装方向一致，同时在各接口处掏挖工作坑，工作坑大小为方便管道撞口安装为宜。七、检查第一节管与第二节管安装要准确，管子承口朝来水方向。安完第一节管后，用钢丝绳和手板葫芦将它锁住，以防止脱口。安装后，检查插口推入承口的位置是否符合