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挖掘DSL潜力 开启宽带接入新时期

2008-3-6通信世界网佚名

  DSL目前仍然是接入网技术发展最为活跃的领域。截至2006年10月,我国国内DSL市场已经突破3400万的用户数,局端设备的主要供货商上海贝尔阿尔卡特等占据了大量的国内市场份额。目前DSL领域主要存在两个热点:一是更高传输性能、应用更灵活的ADSL2+及VDSL2技术,芯片/设备制造商和部分运营商正积极推进VDSL2的标准化和产业化进程,通过使用更宽的频带,VDSL2技术目前可以为每用户在1km距离上提供30~50Mbit/s的速率,在300m内提供对称100Mbit/s的速率VDSL2能与ADSL、ADSL2+和DMT调制的VDSL1兼容,未来将与ADSL2+互为补充成为主流的接入方式;二是随着宽带网络各种热点业务和应用(如IPTV、Triple-play等)的出现,DSL设备如何在功能和性能上能更好承载这些业务。

  针对DSL发展的热点问题,记者采访了上海贝尔阿尔卡特接入网事业部副总监李爱玲,她对接入网的发展从多方面进行了分析。

  网络转型到业务转型

  在宽带发展初期,宽带网络是运营商开展宽带业务的基础,运营商依靠宽带网络就可获得较高的附加值。但随着宽带网络的不断升级,宽带接入不再成为瓶颈。因此,宽带运营商的竞争也将向基于服务的业务发展。如何明确用户的价值诉求,并根据不同细分市场客户的需求特点设计个性化的产品,成为运营商发展宽带业务的重点。

  许多宽带运营商的宽带建设由单纯的硬件投入、接入服务慢慢地转变为重视内容和服务,不再是为了接入而接入,用户开始认真思考接入宽带的目的。用户消费观念与消费行为的这种变化,为具有较高业务开发能力、能够有效整合产业链各环节、具有良好客户服务水平和市场推广力量的运营商提供了更为广阔的发展空间。运营商在今后的竞争将会在内容提供、应用开发、客户服务、市场推广、品牌塑造等各方面全方位展开。发展“综合信息服务提供商”的企业品牌,加快建立客户导向型品牌体系;通过业务、终端的融合创新,提供综合化、信息化体验,提升客户价值;挖掘各方面对通信服务、行业应用和系统集成等综合解决方案的需求,挖掘家庭、个人客户对生活、商务、娱乐等综合信息服务的需求,为客户提供分等级、差异化、个性化的服务。

  综合接入正逐渐成为接入网发展的一种重要形式

  从总体上看,下一代网络是业务驱动型的网络,整个网络的核心层功能结构将趋向层次化和扁平化,采用统一的IP协议承载和封装。接入网也朝着宽带化、综合化的方向发展。网络边缘层趋向融合,允许多协议多业务综合接入,能以最经济的成本灵活、快速地扩展业务,并在接入节点实现基于IP的融合,符合网络发展的方向。

  随着市场竞争的日益加剧,综合接入正逐渐成为接入网发展的一种重要形式。伴随着中国经济的高速发展,用户对通信的需求也在不断增长,迫切需要扩大接入网覆盖范围,单纯提供高速上网业务的宽带接入已经远远不能满足用户多样化的网络需求,提供语音、数据等综合业务接入、统一维护管理等“一站式”业务需求的网络迎合了用户的需求,成为快速抢占客户,特别是高附加值的大客户的有力手段。

  从投资成本方面考虑,综合接入将成为接入网主流建设思路,原有的在接入层叠加建设PSTN市话端局+ATM接入网+IP接入网的组网模式的建网成本、维护成本都远远大于综合接入模式,在强调降低OPEX、CAPEX的今天,这种模式已经不适合大规模接入的需求,无疑,更经济有效的综合接入建网模式将成为接入网建设的主流。

  基于目前的网络现状,现有接入网将从两个方面向综合接入的方向演进,基于宽带接入网演进到综合接入和基于窄带接入网演进到综合接入。由于目前大量老化的PSTN设备需要退网改造,基于NGN的窄带话音业务成为综合接入网承载的主要业务模式。但是,随着用户宽带业务需求的不断释放,特别是IPTV、网络游戏等Tripleplay业务的兴起,对网络带宽、设备的处理能力将提出非常高的要求,因此,基于宽带接入到综合接入的演进是接入网发展的目标和方向。

  DSL在网络融合中演变

  随着宽带网络各种热点业务和应用(如IPTV、Triple-play等)的出现,对宽带接入设备提出了更高的要求,DSL设备如何在功能和性能上更好地承载这些业务成为了大家关注和研究的热点。

  DSL正从单一的HSI业务向多业务演变。而商业业务提供也从单一的SDH网向IP城域网演进;多样的用户需要多种Ethernet业务,如VLL、VPLS等。这一系列的变化也最终驱动了DSL汇聚层的改变,即需要更大的带宽到DSLAM,应提供Ethernet接口。多业务的发展对DSLAM提出了新的要求(基于MPLSEthernet汇聚层)。

  (1)服务性能。为保证服务质量用VPNS来隔离不同的业务。为保证每项业务的业务质量,可以为每项业务建立一个VPN,指配基于节点和基于网络的QoS,指配每种业务恢复机制(IGP,MPLS快速重路由,RSTP);建立业务架构(Hub&Spoke,Multicast, Peer2peer);使用不同的VPN技术,如VPLS、VLL等,DSLAM主要采用VLAN技术来区分用户。

  (2)需要足够的容量能支持不同的业务和相应的架构,并在汇聚层相互隔离。不同业务采用不同的架构。VoIP业务,通过从DSLAM到业务交换机BSA(7450ESS)的单个专用VLAN可保证VoIP流量;从BSA到DSLAM的接入边缘,建立一个EthernetVLLe-pipe或VPLS到每个ISP(支持批发)。HSI业务,从DSLAM到BSA的单个专用VLAN保证HSI接入流量,对每个DSLAM连接从BSA到BRAS建立一个EthernetVLL (e-pipe) or VPLS每个ISP (支持批发)。类似ATM模式:从DSLAM到BRAS VP连接。应用于广播TV,即组播使用L2 汇聚网;而对于Flooding问题,可仅限于需求组播业务的节点,并需要优化每个请求的组播流。

  (3)规模扩展性。它需要能够支持上万的终端设备,能够学习MAC地址。ASB的VLL方案采用透明方式,在汇聚层不必学习所有的MAC地址。它需要支持数千的商业用户。

  (4)可靠性和可用性。DSLAM接口冗余,在DSLAM(FENT)与Ethernet的汇聚层和IP边缘通过链路汇聚(802.3ad)来保证。网络冗余采用MPLS快速重路由、RSTP技术。业务备份通过双业务边缘、配置VPLS、N+1或N:1模式实现。

  (5)运作效率。DSL设备需有能够快速开通业务的能力,对那些业务能够监控和故障定位。要达到“运营级”的效率是运作效率的关键。所有运营商都希望通过汇聚网来配置VLAN,即在每一个交换机需要设置VLAN,单配置上的错误可能性不小,没办法检查端到端的业务配置是正确的和可用的,那么每个交换机需要双重检查,持续跟踪VLANS会使开通新业务和用户都很复杂。当一项业务尚未开通时,运营商非常希望对每个交换机检查其性能、配置和状态,可是没有业务故障定位工具。

  上述问题可通过VPNS业务被汇聚,通过网管系统开通业务来避免人为错误;VPN业务OAM工具,可用于管理诸如Video、HSI等业务;通过像Ping的工具可来检查每项业务的连接性,同时Alcatel的VLL方案是可穿越边界的,实现对端到对端。DSLAM对多业务须承担更多的职责,以确保与终端用户相关联的各种服务类型被正确地汇聚并划分为VLAN或PVC,并延伸进入汇聚网络的“第二公里”。同时,DSLAM必须能够处理广播电视等视频服务所要求的组播和IGMP功能。富于创新的服务供应商,如FastWeb等认可这种观点,促使组播功能尽可能地贴近客户,以减少城域网络中的带宽阻塞。DSLAM内部专用总线架构,支持视频、语音和数据业务的带宽要求,映射不同速度的总线。这是服务供应商确保服务质量的另一种途径。此外,在网络演进过程中,规模扩大(如GigE上行接口)以及安全功能(追踪用户端口信息以防止欺诈性活动)等均是十分关键的特性。

  Alcatel在“接入网络演进”中实现100% Triple Play

  2006年,在国家信息化战略的引导下,宽带业务的发展势头非常快,而且成为了电信业2006年发展的主要拉动力量。据预测,宽带接入业务在2007年将走向平稳,宽带服务市场会逐渐兴起。与前两年重在规模扩张的发展情况相比,阿尔卡特朗讯的目标是在“接入网络演进”实现100%的TriplePlay。

  接入网络是最终用户通向丰富多彩世界的最关键的一步。它是整个网络的执行者以确保用户畅享基于IP的语音业务、高速数据业务和实时的视频——正是所谓的TriplePlay(高附加值)业务,为消费者所简单易用并为运营商孜孜以求而带来高收益的网络部分。

  接入网络演进主要受以下四个关键因素所推动:TriplePlay业务刺激带宽需求的持续增长,接入技术的创新,PSTN演进与NGN语音建网,数字家庭。

  (1)TriplePlay业务刺激带宽需求的持续增长

  分析表明2008年至2010年,接入网必须向最终用户提供25~60Mbit/s的下行带宽和5~13Mbit/s的上行带宽,使其真正获得TriplePlay业务的体验。决定实际带宽需求的主要因素包括传送的高清电视(HDTV)频道数量,端到端的并发多媒体快速连接链路,承诺的连接速率用于游戏、上载、下载文件。抛开影响因素,运营商需“网络演进先行”来迎接多业务的大规模应用。

  (2)接入技术更新

  经过数年的预商用,VDSL将成为主流。多个运营商(AT&T,Belgacom,DeutscheTelekom 和 Swisscom)已经通过铺设VDSL2来传送Triple Play业务以领先其竞争对手。阿尔卡特朗讯预测全球DSL出货将从2004年的5100万线增长到2007年的7500万线,VDSL开始规模商用。

  FTTC+VDSL的速率可以达到50Mbit/s以上,比现有的ADSL速率高出数倍。与此同时,物理媒介的演进:光纤到户、终端、大楼等正在进行。截至2006年,PON接入市场达到十亿美元。正如VDSL技术,网络运营商(包括AT&T,BellCanada,ChunghwaTelecom,DeutscheTelekom,Swisscom,Telekom Austria,Telmex, Telstra等)也开始通过PON接入来确保最终用户Triple Play业务的质量,当然建网成本(系统、线路)会直接影响商用规模。

  WiMAX正成为固定网的补充方式,能使运营商在提供越来越高的带宽的同时,能满足最终用户也日益强调业务的移动性,这也正是WiMAX的最大优势之一。另一方面,WiMAX也很适合于农村或发展中国家,能提供一种相同的技术覆盖并快速改善欠发达地区用户的服务质量。

  如上所述,VDSL、PON和WiMAX均是最后一公里的切实可用的技术手段。

  (3)PSTN演进与NGN语音建网

  当前来自传统PSTNs的收入日益下滑,相反的运行维护费用却在不断上升。设备在不断老化,维护人力负担不断增长。每增加投入一块钱到PSTN就会减少运营商对于Tripleplay服务(业务的未来)的投入。惟一的出路是传统语音演进到NGN网络并同时支持视频传送。毕竟,迁移PSTN用户到下一代宽带网意味着同样的用户线将提供VoIP到末端用户。

  我们的目标应是替换过时的、不经济的PSTN设备,升级到VoIP和统一汇聚的NGNIP网络。

  (4)迈向数字家庭

  网络的各个环节正在IP化。从核心(IP宽带业务汇聚[BSAs]和IP宽带业务路由器[BSRs])到接入(IP接入平台)末端用户家庭也如此。家庭网作为IP网的延伸部分,它必须与接入、核心网配合并相互协同来提供端到端的业务、QoS和管理。

  目前的用户端设备包括基于IP的驻地网关,这需要它的相关环节进行无缝的相互配合。运营商应将驻地IP网关作为接入网的一部分,同时要纳入家庭网的管理以实现端到端的网管,采用DSL论坛TR-069标准是切实可行的。

  所有这些因素无论与网络相关还是受业务驱动,都强烈的需要运营商改变当前的网络架构和商业模式。最终目标是最经济、可靠地传送各种新业务来保证长期业务来源。简而言之,是实现100%的TriplePlay。

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本文来源:通信世界网 作者:佚名

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