网络建设规划范文

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网络建设规划

篇1

关键词:PTN;网络建设规划;IP业务

中图分类号:TN915.02 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 12-0000-01

PTN Technology and Network Construction Planning

Li Wei

(China Mobile Group Hebei Co.,Ltd.Tangshan Branch,Tangshan063004,China)

Abstract:PTN technology not only inherits the advantages of SDH network,while giving the characteristics of data services,IP-based network to transmit to the way evolution has become possible.PTN technology offers higher bandwidth,more flexible and dynamic control system,through a reasonable construction of the network structure,for the network to the 3G,4G evolution provides technical and safety aspects of carrier-grade guarantee.This article describes the technical principles of PTN and its network construction planning.

Keywords:PTN;Network construction planning;IP business

一、引言

PTN(Packet Transport Network)是一种以分组作为传送单位,承载电信级以太网业务为主,兼容TDM、ATM等业务的综合传送技术。IP业务的爆炸式增长,如IPTV、移动无线业务以及企业数据业务等,带动了运营商网络向IP化传送方式发展。新业务的接口主要是针对数据应用,同时一些传统的业务也转移到IP的承载方式,如VoIP语音业务,“全IP环境”逐渐成熟。

二、PTN技术原理

PTN技术的实现方式有MPLS-TP/T-MPLS技术和PBT/PBB-TE技术二种方式。

最初,由ITU-T定义T-MPLS,后续由IETF/ITU-T JWT工作组负责标准制定,命名为MPLS-Transport Profile(MPLS-TP),这是一种面向连接的分组交换网络技术。利用MPLS标签交换路径,省去MPLS信令和IP复杂功能,支持多业务承载,独立于客户层和控制面,并可运行于各种物理层技术,具有强大的传送能力(QoS、OAM和可靠性等)。

第二种方式为PBT,即运营商骨干网传送。利用现有以太网的封装和转发机制,建立面向连接的网络,取消了MAC地址学习、生成树和泛洪等以太网无连接特性,增强了OAM能力,实现了基于业务和网络的层次化管理,同时采用主备隧道的线性保护,实现电信级保护[2]。

三、PTN网络建设与业务规划方案

在业务All IP的发展趋势下,PTN作为传输与分组技术的融合产物,越来越受到运营商的高度关注。特别是在3G业务高速发展的今天。PTN网络在规划及建设过程中,需要从网络架构、业务规划、保护方式、DCN、QoS等多方面综合考虑,既要充分兼顾现有资源,又要充分发挥新技术优势。

在网络建设中应充分考虑以下因素:实现业务的部署,支撑业务的高速发展;简化网络的层次,确保网络的稳定性和健壮性;依托现有机房、光缆网资源的部署;同时应对结合原有传输网运维的思路并有适当的延续。独立新建汇聚接入层PTN网络,引入PTN同时优化城域网网络结构,调整骨干、汇聚和接入点的配置比例和分布;充分利用原有MSTP的资源优势,作为对PTN的有效补充。

(一)业务的电路部署和保护规划。PTN业务的所谓电路实际上是基于分组传输并承载在逻辑隧道中的虚拟电路,这些虚拟电路主要承载的业务种类包括:GSM基站E1业务、TD基站E1业务、TD基站FE业务、大客户E1专线以及FE专线业务等。PTN业务电路的建立主要是基于端到端的分组隧道,业务电路的走向完全受分组隧道路由决定,用户需要重点关注业务电路的起始点和结束点两端,电路经过的中间节点可以选择指定或自动计算。

(二)PTN网络的DCN规划。在PTN组网部署中,实际可以选择两种方式进行DCN信令的承载:带外DCN或带内DCN。

带外DCN承载,是指利用PTN业务通道之外的其他通道来传输网络管理信息。其优点是独立于业务通道,业务通道发生故障或进行倒换时不会影响带外DCN通道,用户的网管信息也不会受到影响,同时提供了更为可靠的管理通路,适用于管理信息带宽较大和组网规模较大的网络。带内DCN承载,是指利用业务通道来承载PTN设备的网络维护和管理信息,与业务报文信息共用同一通路。其优点是部署灵活,不需要额外的设备投资,且DCN通道与业务通道同时部署,网络建设结构简单。

(三)业务QoS策略及设计原则。保证高优先级业务的优先处理权,同时满足所有业务处理的公平性。在满足业务传送的QoS要求的情况下,尽量简化QoS配置。尽量避免QoS配置降低系统性能,减少对业务传送时延的影响。

从目前的业务开展情况看来,初期建设的PTN网络对OLT业务的承载将处于轻载的工作状态。从平均流量看,10GE带宽的PTN汇聚环可以满足业务开展的刚性带宽要求,但由于IP业务的突发性和不确定性,所以还是要进行简单的QoS配置。

业务分类方式可通过ACL进行分类,分类方式包括Port、Port+Vlan、Port+Vlan+Pri。流量监控方面,启用双令牌桶,采用CIR+EIR方式进行带宽控制,并设置适当的CBS和EBS。

在3G业务开展中后期,随着HSPA业务的大量开展,各种3G业务的服务质量差异性得到全面的体现,为保证高优先级业务的传送,需要进行综合QoS规划。

四、结论

PTN作为一种新技术,随着设备成熟度提升与规模商用的不断推进,逐步形成PTN网络建设与业务规划的模型及管理办法,结合电路部署、保护和DCN规划,在网络运营的不同阶段灵活运用QoS策略,以指导更大规模的PTN网络规划、建设与维护工作。为TD-SCDMA以及TD-LTE网络发展奠定坚实基础。

参考文献:

[1]徐荣,任磊,邓春胜.分组传送技术与测试[M].北京:人民邮电出版社,2009,9

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【关键词】3G无线网络;规划建设;传输网络;设备选型

随着我国通信行业的蓬勃发展,国内移动通信市场不断扩大,移动用户数量日益增加。近几年,农村的经济发展水平和农民生活水平的不断提高,基于运营商竞争的需要和移动数据业务的发展前景,3G无线网络在我国农村地区的部署已进入了实质性阶段。但农村地区由于基础设施落后,无线网络建设难度大,同时网络规划的质量会直接影响到移动通信系统的质量。因此,运营商若想在满足信号覆盖、系统容量和网络质量的基础上使成本最低,并且获得较好的经济效益,就必须做好3G无线网络规划建设的工作。本文通过探讨农村地区3G无线网络规划建设的相关情况,希望对3G无线网络的部署有所帮助。

1.农村地区3G无线网络规划分析

1.1 统一规划,分步实施

某地3G网络建设初期的重点在于城市和经济发达的乡镇,但是随着交通等基础设施的持续改善,农村地区的通信状况必然要求持续跟进和改善,因此农村地区的3G无线网络建设应同步纳入规划,统一规划,分布实施。

1.2 小容量,大覆盖

农村地区话务量非常低,因此可以根据市场的发展目标及竞争对手的网络情况来制定相应的覆盖目标。

建议的地区建网思路主要是:小容量,大覆盖,采用多种覆盖方式灵活组网,以最小的成本实现最大的覆盖。

2.农村地区3G无线网络建设规划思考

2.1 无线传播模型的选择

在3G无线网络规划中,需要根据不同场景下的无线传播方式和特性,应用不同的传播模型进行覆盖预测或者场强预测,因此准确选择与确定无线传播模型是做好3G无线网络建设的基础性工作。

下面分别介绍传统的Okumura-Hata和Walfish-Ikegami模型,以及爱立信特有的9999和Urban-3D模型。

2.1.1 Okumura-Hata(下称OH)模型

OH模型是一种适用于对宏蜂窝基站的覆盖范围进行预测的模型,目前已被广泛应用于无线系统的信号传播预测中。

2.1.2 Walfish-Ikegami(下称WI)模型

WI模型在很多方面具有与OH模型互补的特点,如其适用范围为0.2~5.0km,对普通的城市区域,特别是建筑物类型单一、分布均匀的环境有较好的预测效果。但由于其适用范围比较窄,传统上WI模型的使用较OH模型要少些。

2.1.3 爱立信9999模型

9999模型的适用条件为:频率区间150~2500MHz,预测半径0.2~100km,天线高度20~200m。

在实际工作中,9999模型一般用于人工建筑物较少或稀疏、主要地形为自然环境的场合,如农村、山地、海岸线等城镇以外的站间距较大的区域。

2.1.4 爱立信Urban-3D模型

与上述模型相比,爱立信Urban-3D模型的原理要更加复杂,考虑的情况也更为详尽,图1是它的算法示意图。

对某一点来说,Urban-3D模型会对从发射机沿2个方向传来的信号进行综合考虑,取衰减量较小的值作为预测结果。

2.2 覆盖容量和质量的考虑

在无线网络规划中,影响成本的最主要因素是基站数量,收益则与网络的竞争力直接相关。网络规划的前提是需要运营商制定具有前瞻性的规划目标,包括覆盖目标、容量目标和质量目标,这些目标要求就决定了网络的基站数量和网络的竞争力。

在农村地区无线网络规划过程中,必须针对不同类型的区域做到有不同程度的侧重覆盖,并且注意重要的点(如著名旅游景点、重要乡镇等)、面覆盖目标的结合以及重要的线、面覆盖目标的结合,最终达到完善的覆盖效果。

农村地区的经济大都不够发达,人口也比较稀少,除少量较大的城镇外,容量上一般不会存在问题,所以可不作为考虑的重点。具体的规划可分为以下3个阶段。

2.2.1 初期

根据人口密集程度以及当地的实际情况,较大规模的城镇要给予重点覆盖;较小规模的城镇、村庄可以根据需要做到适当的面覆盖。

2.2.2 中期

提高初期连续覆盖区域的覆盖质量。

对经济比较发达的乡镇进行连续覆盖建设。

在高速公路沿线连续覆盖的基础上,实现周边一定距离范围内乡镇的面覆盖,建设国道、铁道和沿海的面覆盖。

对省一级风景区进行覆盖。

不要求全省连续覆盖。

2.2.3 后期

在提高已有覆盖质量的同时,进行面覆盖的补缺、补漏工作。

完善点、线、面覆盖的结合,对除高速公路和国道以外的交通干线也要给予适当的覆盖。

对局部话务量特别高和干扰严重的区域,考虑添加新的载频。

2.3 特殊场景的覆盖解决方案

2.3.1 公路、铁路的解决方案

国道干线、高速公路及铁路干线沿线的覆盖是运营商解决郊区覆盖时需重点关注的区域。

这些区域共同的特点是话务量较低,基本按线分布;一般考虑以带状的沿线覆盖为主,适当兼顾周边乡镇的覆盖。在方案上一般采用容易安装、成本低、维护简单且布网快速的产品,同时结合高增益天线进行定点覆盖;配置上多以两扇区为主;对于曲折的线路,射频远端模块(RRU)可适当置远,以实现定点覆盖。

2.3.2 盘山公路的解决方案

这些情况下,单靠调整天线的方向下倾角已经无法平衡覆盖和干扰之间的问题,最好的解决方案就是把这些干扰严重的小区用不同的载频来做覆盖。即在上下层之间有较严重干扰的小区采用分层结构,引入第二个载频,从而避免相互之间的同频干扰。

2.3.3 隧道的解决方案

a)隧道按通过车辆的性质可以分为公路隧道、铁路隧道和地铁隧道;按长度可以分为短隧道、中等隧道、长隧道和多段隧道等。

短隧道是指可以用一个天线点覆盖的隧道,长度小于1km;中等隧道是指隧道两端至少用2个天线点覆盖的隧道,长度大约1~2km;长隧道是指要用多个天线来覆盖的隧道,长度在2km以上。

b)可以采用宏蜂窝、微蜂窝、RRU或直放站等作为覆盖的信号源。如果使用RRU则可实现光纤拉远,且可有多个RRU远端,效果比使用直放站要好得多。

公路隧道和铁路隧道由于话务量小,一般用微蜂窝或直放站作信号源;地铁覆盖由于话务量较大,采用宏蜂窝作信号源。另外信号源的选择也受机房、传输、供电、设备和天线安装等条件的限制。

c)根据公路隧道和铁路隧道的覆盖情况,可以采用以下几种类型的天线系统: 普通天线、分布式天线系统、泄漏电缆。

2.4 传输网络的考虑

地区传输网络的建设也是一个非常重要的问题。根据地理条件的限制和覆盖话务的不同,其传输网的设计通常有以下两种考虑:

a)地区无线网络覆盖面积相对较小,话务量相对较低,无线网络控制器(RNC)连接的基站数量也较少,所以传输网络结构可倾向于简单。利用ATM交换机(RXI)或有汇聚功能的基站将若干基站的话务进行汇总,直接送至所连接的RNC,见图2。

图2 地区传输网络结构(一)

b)当缺乏传输网时,为了能够快速建网,也可以选用点对点或点对多点的无线传输方案。

点对点方案通常部署在基站较少的地区。通过点对多点进行的ATM汇聚通常更适合于基站数量较大而且频谱效率必须保持较高的大型汇聚节点。

3.设备选型方面的考虑

农村地区一般都是人口密度小、地域广阔的偏远地区,这些地区大多经济不发达,因此在建网时也要考虑投资回报问题。

结合现有移动网的经验,在网络建设初期多以保证公路和铁路沿线的重点覆盖为设计目标,在业务上以提供话音服务为主。

结合农村地区的实际,在设备的选型上应采用低成本、小配置的基站来解决投资和覆盖的矛盾。地区无线网络规划以宏蜂窝为主,基本不会考虑专门的室内覆盖解决方案,所以在产品选型时主要考虑以下几个方面:

a)基站功率。较大的发射功率可以保证较大的覆盖范围,通常可以选用30W的基站,在特殊情况下也可以选用60W的基站。

b)射频拉远。当覆盖点过于分散时,可以采用射频拉远的覆盖方式。

c)塔放和电调天线。由于小区的覆盖范围很大,由地形造成的信号阻挡以及采用大功率基站,往往会造成上行信号不足,所以需要采用塔放来弥补。

另外采用电调天线不但能有效放大上行信号,而且也能有效调节天线的覆盖范围,控制干扰。

d)天线的选型。根据具体条件选择不同类型的天线,包括天线增益、波瓣宽度、极化方式等,以满足不同的覆盖要求。

4.结束语

农村地区3G无线网络规划建设不仅会影响到农村未来网络的性能,而且对运营商能否在新一轮竞争格局中取得有利位置具有重要的作用。因此,在农村地区3G无线网络规划过程中,必须对农村的实际情况进行详细的分析,制定出可行的规划方案,从而加快推动3G无线网络在农村地区的建设。

参考文献:

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一、以账户为核心进行管理

1.一个用户、一个账户(One userOne account),全校一卡通。

2.账户灵活分组,赋予适当权限。

建教师组和学生组。将账户加入其中,分别赋予适当权限。

有时也面对临时目标设立虚拟工作组。

二、保证主干畅通,全网冗余设计,负载均衡

核心层采用高性能双并列主干交换机结构,一个链路失效后,快速将负载转移到集束的其他链路上,使网络正常运行。

采用HSRP,一个路由器不工作时,另一个可迅速接管,不至整个网络瘫痪,在第三层上实现路由容错、负载均衡、对用户通明。

三、合理设置和分配IP地址

1.静、动结合

重要的服务器、网关等少数设备为静态IP;其他机器通过DHCP服务器动态分配。

2.划分VLAN

为隔绝广播风暴,方便组内共享和教学,合理划分VLAN。

每个机房设一个VLAN,可用于教学广播系统授课、分发素材和控制。

每个教研组设一个VLAN,可访问组内共享的教案、课件等材料。

设置一管理VLAN,连在核心三层交换机上,配置ACL,只许管理VLAN和特定主机直接访问每一台机器,其他均过滤。在管理VLAN中设一无线接入端口,通过WPA-PSK(TKIP)加密链路,但出于安全考虑平时不开通。

四、设置VPN

1.LANtoLAN方式VPN

VPN网关上配输入输出过滤器,将VPN隧道数据流转发给VPN服务器,其他数据流按类型转发给相应的服务器,隧道使用IPSec提供安全保障。

2.客户到LAN方式VPN

采用SSL隧道安全协议。设置教师和学生公用VPN账号密码和并发数,Web登录后,仍要进行个人账户验证,才可访问。

开通专用管理员VPN账号,在进行证书认证后,可远程登录维护。

五、数据库的安全策略

1.采用分布式数据库

为减少校际间带宽的占用、便于管理,采用分布式,使数据库的存储和使用尽量在本校区内完成。

2.站点间相互信任、数据一致性维护、加密和备份

站点间通过Kerberos基于对称密码体制的双向身份验证协议来进行信任验证。

当多用户并发访问数据时,会产生丢失更新、读过时数据、读脏数据等问题,采用两段封锁协议可使并发调度策略串行化,避免带来的问题:如死锁,则强行撤销引起死锁的事务,数据库回滚。

分片设计上,遵循完备性、重构和不相交条件。

对敏感字段进行库内加密,常用于索引的字段明文存放。

数据库定期冷热备份,多用增量备份,建立日志和检查点,以便发生事务、系统或介质故障和病毒破坏时进行数据恢复。

六、防火墙配置

用ACL允许教师账户访问Inter―net,在规定时间以外拒绝学生账户访问Internet;对外过滤非法IP地址和协议,通过账户名口令登录。才能访问内部资源。

用服务器,分担部分用户认证,缓存设计大大分减了出校流量、冗余,使安全性和性能得以提高。

管理人员每天检查日志,及时发现异常进行处理。

七、防毒措施

用卡巴斯基的网络版进行实时监控定期查杀;每台PC上安装杀毒软件,定时升级,实时监控和查杀。

学生机房克隆前,母盘要保证无毒;中毒后可一键还原。

以上就是我校网络建设中安全策略和机制的设计实施情况,在实际运行和使用中不断改进取得了好的效果。

参考文献:

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(中国移动通信集团宁夏有限公司,宁夏 银川 750001)

【摘 要】互联网技术发展和移动智能终端的普及,促使消费者希望能在移动设备上也享受到和家庭宽带一样的高带宽无线网络服务。为了给消费者提供更高质量、更大带宽和不限时间、地点的极速体验,并且在未来的市场竞争中保持优势,中国移动开始从TD-SCDMA向TD-LTE(以下简称LTE)演进。然而,LTE时代网络的承载模式和网络规模相对于GSM/TD-SCDMA时代都发生了巨大变化。LTE采用分布式网络架构,进一步扁平化。业务流向由以前的单点对单点模式,向多点对多点模式(包括S1和X2流量)演进。由于LTE时代的无线网络对带宽、接口、时延、QoS、安全性、运维管理等均有更高的需求,如何构建一张高效的承载网络,实现GSM/TD-SCDMA/LTE统一承载,降低CAPEX和OPEX,成为LTE承载网建设最关键的问题。重点论述了在LTE时代移动承载网的前期规划原则,并对当前PTN作为移动承载网如何实现性能提升的问题进行探讨。

关键词 无线传输;LTE技术;PTN;互联网技术;智能终端;网络构架

作者简介:马卫东(1974—),男,回族,宁夏银川人,1999年毕业于宁夏大学物理系通信工程专业,工学学士,助理工程师,现主要从事传输网络优化方面的工作。

0 引言

(1)LTE“大数据时代”

传统的语音收入下降,运营通过提升带宽,发掘新业务,与此同时,数据业务占总业务的比例越来越高。

LTE可以为成为运营商发掘新业务的未来,LTE可以带来很好的数据业务体验。

(2)LTE对承载网的需求

传统的承载网主要采用SDH光纤传输,基站采用E1接入,GSM站点对传输资源较少,采用OSN+Metro就可以满足承载网的需求:

TD-SCDMA目前主要采用R5-HSPA技术,相对于GSM对承载网的需求较大。目前采用PTN+TDM混合的组网方式:

(3)LTE对承载网的带宽需求较大,为了减少网络时延,LTE网络结构呈现扁平化。

可以通过PTN组网的方式进行承载,但是传统3G时代的PTN不能满足LTE的需求,必须在原有LTE的基础之上进行升级和新建。将原有的PTNL2层网络升级到L3网络,满足LTE的S1接口和X2接口数据回传和灵活组网的需求:

在PTN网络核心层引入静态L3 VPN技术,同时为了满足网络的健壮性及安全性,还需要部署丰富的保护功能,如PWFPS、LSPAPS、VRRP、BFD for StaticRoute等。由此在整个LTE部署中,PTN承载网络的前期规划,包括网络架构、带宽需求、安全性等多方面就显得尤为重要。

1 PTN承载网络规划

1.1 LTE承载网端到端架构

在整体网络架构上根据核心网机房部署情况,分为是否有SGW和MME,或者只有其一的情况。各地市的X2流量,在各自区域内的L3VPN或是L2设备上进行交换转发;S1流量在地市有SGW和MME情况下,通过本地L3VPN在本地核心网设备落地交换;没有SGW和MME的地市,则通过骨干网进行业务调度,落地到拥有SGW和MME的地市。各地市内网络架构按照L2+L3VPN的方式进行部署:

1.2 LTE带宽规划

LTE网络在数据带宽需求上与GSM/TD-SCDMA有很大区别,高带宽是其显著地特点。

峰值带宽:依据无线空口最大速率(影响因素包括但不限于频谱资源、编码方式、MIMO等),当前无线LTE给出的每基站峰值带宽为300M;

平均带宽:依据无线经验值,平均带宽=峰值带宽/3;

收敛比:依据当前TD-SCDMA/HSPA数据业务经验值,收敛比为1:2或1:3;

流量规划原则:单频段基站按照80M、双频段基站按照160M的流量进行带宽规划;接入环不需要考虑收敛比,按照接入环所带站点数进规划。

1.3 LTE数据规划

按照现有组网方案,考虑LTE基站大规模部署,及后续扩容的需求,目前XX集团采用基站业务IP全网统一规划,基站OM IP有各个省内部规划。

基站IP地址分配,采用私有地址段,如10.XX.XX.XX;

通常大城市以15000个基站数为基准,估算IP地址资源需求;

统一管理PTN L3网络IP地址规划,保证基站IP地址在全网的唯一性,便于统一管理,以及便于后续扩容需求,建议采用表1位段规划IP地址。

需要说明:

(1)后16位IP地址用于基站地址及L3的VLAN子接口地址;

(2)10位子网号,当前每个子网采用下挂16个基站的规划原则;

(3)6位基站号(26位掩码),并预留扩容能力,扣除L3的VLAN子接口IP地址需求,每个网段共有61个IP地址可以使用。

通常L2进L3端口采用10GE端口,按照每一个网段下挂16个基站,每个基站120M,采用1:3收敛来计算,每个10GE端口最多不超过16个网段:(10G×3)/(120M×16)=16。考虑到未来扩容需求,建议单端口不超过12个网段。

1.4 LTE 端到端保护规划

在LTE部署中,为提升承载可靠性,PTN承载网需提供端到端的保护策略:

在接入层到核心层L3VPN入节点,采用二层业务配置,采用PW FPS+VRRP保护;

L3VPN核心设备到SGW/MME设备采用VRRP或静态路由(均匀负载分担)保护;

L3VPN内部采用VPN FRR保护。

1.5 传输网络时钟规划

TD-SCDMA、LTE都存在对时间同步的需求,目前只有gps或者IEEE 1588V2可以满足要求。但GPS存在安装难、维护难、成本高特点,如果全网采用GPS则意味着投资的上升,而且地下及室内基站几乎使用不了GPS,基站的频率和时间同步需要承载网来传递,此时IEEE 1588V2是必须的。

中国移动可以同时使用GPS和1588V2地面同步技术,或使用1588V2技术在GPS失效时提供同步保护方案,保障电信基础设施的安全性。

为了保证PTN网络承载1588V2的精度和可靠性,建议全网PTN设备均支持1588V2功能,并进行端到端部署。

2 结束语

PTN作为LTE时代的承载网,与GSM/TD-SCDMA时代的组网方案上有着明显的差异,从而带来了新的业务配置模型,L3 VPN和各种保护方式,对PTN业务配置效率、可部署性、可维护性带来了新的挑战。

LTE时代,承载网业务配置不再是简单的点到点的汇聚模型,而是多点到多点的网状模型,业务配置更为复杂。L3 VPN的引入,使得整个PTN端到端配置需要分为L2和L3两个部分。在后续业务模型优化上,需要采用上层网管逐步优化配置界面、步骤与流程,拉通整个L2/L3业务端到端配置,使得PTN端到端的业务配置更加便利和高效。

由于LTE方案中,PTN承载部分部署了多种保护方式,保护配置统一化将使得整个配置更加清晰便捷。OAM配置在统一界面中进行,提升容错性,减少由于多段、多点配置导致的人为数据配置错误。

管理界面图形化、统一化也为性能提升带来便利。基于统一化的保护管理界面,能够提供端到端的业务保护状态查询与操作,使后续维护工作更加方便快捷,能够有效的支撑业务故障快速定位与排除,大幅提升网络故障处理效率。

随着LTE部署进程的加快,作为承载网的PTN网络也在面临相当多的困难,但随着产业链的完善,应用的深化,PTN网络必将与时俱进,在网络规划、安全性、易部署与维护等方面继续深入探讨与优化,使PTN网络更加强有力地推动LTE网络展现出勃勃生机之势。

参考文献

[1]程功利.多业务传送平台采用的关键技术及应用[J].电信工程技术与标准化, 2004(07).

[2]许华东,范戈.多业务传送平台中数据承载新技术[J].中兴通讯技术,2005(06).

[3]卜瑞锋.河南广电网络多业务传送平台设计方案介绍[J].有线电视技术,2006(06).

[4]稚桦.多业务传送平台的构建[J].现代通信,2003(05).

[5]曹悦.多业务城域网关键技术的选择与华为多业务传送平台[J].电信技术, 2001(04).

[6]王常安.多业务传送平台的特点和优势[J].现代通信,2003(05).

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在行业专用网络规划首先是各分支机构的局域网规划,然后是将所有局域网连接起来的广域网规划。涉及如下关键技术:(1)网络拓扑结构———规划、选取一种合适的网络拓扑结构来构建行业专用网络,即包括局域网又包括广域网。(2)IP规划———规划适合的IP网段划分及IP地址分配。(3)网络安全规划———规划适合的网络安全技术,确保行业专用网络的安全、可靠运行。

2拓扑结构

2.1局域网拓扑

局域网拓扑规划需要根据各分支机构的实际情况来进行规划,通常根据各分支机构在地域上分布划分以下3类:(1)楼层———小型分支机构,分布在一个完整或部分楼层。由于规模、空间分布小,通常只规划接入交换设备,用户终端直接连接接入交换设备,接入交换设备相连接,构成整个局域网。(2)楼宇———中型分支机构,分布在整个或部分楼宇。在每个楼层规划多个边缘接入交换设备,汇总到楼层的汇聚交换设备,再由楼层的汇聚交换设备接入到核心交换设备。(3)楼宇间———大型分支机构,分布在多个楼宇之间。楼宇间拓扑结构的规划基于(2)楼宇的拓扑结构,为多个楼宇各自的局域网接入到中心交换设备的拓扑结构。

2.2广域网拓扑

广域网拓扑规划主要规划各分支机构局域网,如何利用路由设备将空间上分布在各地的局域网相连接形成广域网,通常行业专用网络采用与其组织结构图相匹配的树状分层结构。由于广域网连接需要依托网络运营商,所以规划时首先考虑的是各级之间网络带宽的分配,其次考虑重点分支机构网络回路的建设,以提高广域局的可靠性。网络带宽规划一般采用上层大于下层带宽均值,小于下层带宽之和的模式,如公式1所示。M下层平均≤M上层≤M下层之和公式1网络回路规划对于保证重点分支机构局域网与广域网的互联互通是必须的,在规划时应充分考虑负载均衡与STP规划。

3IP规划

行业专用网络IP规划主要是选择IP网段并进行划分,在划分时即要规划合适的子网段,不浪费IP地址网段,又要充分考虑行业专用网络的成长,为各分支机构及下属部门的发展预留充足的IP地址。

3.1IP规划

根据IP地址的类别(Class)进行IP地址分配的方法表现出越来越多的弊端,为了解决分类IP地址划分带来的地址浪费,就需要使用子网划分(Subnetting)的方法。主要是利用子网划分技术,将二级IP地址通过子网划分为三级IP地址。在划分中遵守以下原则:(1)假设子网的主机号位数为N,则可用地址数为2N-2个,主机号全1为广播地址,主机号全0为网络地址。(2)假设每个子网需要划分Y个IP地址,并且满足2N-1≤Y≤2N,则主机号位数为N,子网掩码位数为32-N。(3)假设子网号位数为M,则子网数为2M个。(4)假设需要划分X个子网,每个子网包括尽可能多的主机,并且满足2M-1≤X≤2M,则子网号位数为M。

3.2VLSM与CIDR

VLSM和CIDR可以进一步提高地址利用效率,缓解地址数量不足的问题。子网划分存在以下的局限性:无法实现把网络划分为不同大小的子网,常常会浪费许多主机地址。VLSM(VariableLengthSubnetMask,可变长子网掩码),允许使用多个子网掩码划分子网,使组织的IP地址空间得到更有效的利用。CIDR(ClasslessInter-DomainRouting,无类域间路由),可以消除了自然分类地址和子网划分的界限,将网络前缀相同的连续IP地址组成CIDR地址块,同时支持强化地址汇聚。4.3NAT技术行业专用网络是基于私有网络做IP规划的,优势是私有网络内的IP地址可以选择任何私有网段进行灵活划分,但这样的私有网络由于IP地址与公网IP地址相冲突,所以是无法直接接入互联网的。私有地址用户若要访问互联网,就需要利用NAT技术提供私有地址到公有地址的转换。NAT服务规划在行业专用网络与互联网相连接的路由设备上,通过BasicNAT实现私有用户通过行业专用网络的固定公网IP访问互联网。通过规划EasyIP实现私网用户通过浮动公网IP访问互联网。通过规划NATServer实现公网用户访问行业专用网络私网中的特定设备。

4安全规划

行业专用网络由于运行、存储着大量高价值信息,往往是黑客的重点攻击目标,所以行业专用网络在规划时就必须考虑网络信息安全问题,网络安全规划是行业专用网络规划的重要组成部分[6-8]。

4.1防火墙

防火墙部署在行业专用网络与互联网之间,或行业专用网内部不同信息安全级别网络之间,执行网络间通信安全策略。防火墙可以阻止行业专用网来自不可信网络的攻击,保护行业专用网络中关键数据的完整性。防火墙技术的功能是:控制进出网络的信息流向和数据包,过滤不安全的服务;隐藏内部IP地址及网络结构的细节;提供使用和流量的日志和审计功能,部署NAT(NetworkAd-dressTranslation,网络地址转换),逻辑隔离内部网段,对外提供Web和FTP;实现集中的安全管理,提供VPN功能。

4.2IDS

入侵探测设备以旁路方式部署在行业专用网络的重要部分,它自动检测入侵行为,监测网络流量和主机中的操作,通过基于特征或异常进行入侵行为分析,并按预定的规则做出响应,阻止指定的行为。入侵探测设备往往与防火墙配合部署,以连动方式共同保护行业专用网络的安全。

4.3病毒防治

行业专用网络的病毒防治,主要是行业网络内部部署网络版的系统漏洞补丁的分发和病毒查杀的病毒防治系统。即行业专用网络内部所有终端、服务器设备全部安装病毒防治系统,管理人员通过病毒防治系统管理后台规划补丁升级、病毒查杀。

4.4容灾备份

容灾备份实现行业专用网络中核心数据、系统的高可靠备份与恢复,它在行业专用网络的规划中主要考虑:如何在网络系统遭到破坏后,以最快的速度恢复网络系统的正常运行,尽可能小地减少核心数据的损失。由于数据备份需要占用大量的网络资源,系统备份相当于重建另一套系统,所以容灾备份的规模与频度并不是越大越快就越好,在它的建设中就要选择一个成本与功能适合的合点,常用的选择是:最小的成本、最大的安全备份。

5结语

篇6

网络教育正在我国迅速地发展着,许多高校已经具有自己的网上教学资源。但纵观目前高校网络教育的建设现状,普遍存在着缺乏整体规划、未能形成完整多功能的系统、各方面结合较松散等问题。本文针对这些问题,进行了深入的分析,探讨了这些问题存在的原因,并进一步从管理学的角度出发,结合网络方面的技术知识,为给高校网络教育建设打好坚实的基础,提出了一套系统规划与建设的方案。

关键词 网络教育,系统规划,课件,素材

[Abstract]

From observing the current conditon of the network education construction in Campus, we can see than many of the Universities build their own system lacking of a integrated scheme. Aim at resolving problems in network education, this paper raise the thoght how to build a stronger base via a thorough plan, and how to administrate this kind of system in hardware and software.

[Key Words]

Network Education, System Planning, Courseware, Materials

1.前言

近几年,随着网络建设的发展,通过网上进行授课已经成为可能。网络教育由于其以学生为中心,不受时间、地点、次数及进度的限制,能自由利用网上资源等优点,成为教育方式的发展新趋势、教育也随之进入网络教育的新时代。迫切需要发展网络教育;高校作为高等教育的最主要阵地,发展网络教育责无旁贷。近年来,有较多的高校都将电教中心与网络中心合并为现代教育技术中心,这种合并也说明了在高校中,充分发展现代的网络教育成为高校的发展与进步的新需要。如何充分利用这种合并所带来的人才资源与技术优势,为网络教育建设服务,这是一个非常值得考虑的问题。

目前,较多高校都加入了网络教育建设的行列,从网上不少的主页都可以找到远程教育的内容。但是这些教学网页普遍存在相同的一些缺点,反映出高校网络教育建设的速度及总体水平仍停留在起步阶段,还需要加强建设的力度,才能真正形成一个能胜任网络教育工作的系统。通常,网络教育容易出现如下缺点:

(1)网上教育的科目较少、内容也较简单且易流于呆板不生动,缺乏网络课程应有吸引力的优势;

(2)网络课程内容更新的速度慢,往往几个月都维持原状;

(3)课程的交互程度低,网上通常都是些以文本方式出现的课件,偶尔有些高校制作了实时点播视

频课件,却多是收费资源;

(4)上网的课件一般内容较分散、缺乏系统性;

(5)上网课件的可重复利用性小,不利于与其他资源共享等。

分析这些现象,我们不难发现,造成这些缺点的原因主要是因为缺乏一个有组织的、专门的机构来负责这项专题建设,在进行这项工作时也没有系统地为以后的发展做好规划。针对这种情况,我们应该探讨一下如何进行整体规划,才能为建立一个有序、有强大生命力的现代教育系统打下坚实的基础。

2.机构的建立与分工设置

从长远看,高校网络教育系统的建设对促进国家教育水平的提高、人口素质的提高、实现"科教兴国"有深远的意义,是一项艰巨而长期的工作。这项工作亟需建立一个专门的机构,通过从各方面进行的深入分析、严谨的策划,有目的、有规划地做好这项工作。

目前在通常情况下,上网的课件一般是由专业教师自己制作,然后由网络负责机构将其上载至网站。使用这种方式,由于一般的专业教师普遍不具备很高的计算机知识水平,因此由其开发的课件通常就是一些较简单的文本课件,多有单调死板、不够生动灵活的缺陷,这样等于简单地把书本搬到网上。有的学校制作了一套网上教学交互系统,然而缺乏专业教师进行长时间的专门辅导等交互教学。也有学校受到网络线路带宽的限制,制作的实时视频点播课件无法高速传输。提高高校网络建设水平首先就需要从根本上解决这些问题。

从以上提到的几个方面看,这个专门的机构必须胜任网络教育的建设,也就要求机构的人员不但要具有丰富的教学知识、各类型多媒体素材的制作知识、不同形式课件的制作知识、而且更要有足够的网络知识。以目前高校的发展形势观察,从新成立的"现代教育技术中心"中组织起这样一个机构最为合适,因为它集中了上述所要求的各类人才。我们可姑且称这个机构为"网络教育系统建设部"(以下简称"建设部")。

由于建设部需要组织起多方面的人员进行系统建设,就必须要对这些人员进行适当的分工,并且要对各方面的工作进行协调、策划、管理以及实施,以达到建立起一个整体系统、并正常运行的最终目标。所以建设部还要求具有一个高水平的管理核心。通过系统对系统进行功能分析,根据一个系统所应该完成的各方面工作,网络教育系统应该具有以下几个基本功能组,他们所担任的工作分别如下:

行政管理:建设部的核心组织者,负责对各方面的工作进行管理、协调;

硬件维护组:对用于网络教育的硬件进行定时的检测与维护,包括排除线路故障、系统使用机器硬件的正常工作等;

资源库开发组:包括对各种资源的开发,如多媒体素材、课件、试题、案例等,并将这些资源按照约定的方式组织成数据库形式存放,再分别建立索引以备资源共享时检索使用,对数据库进行管理和维护。

课件制作组:与专业教师进行协作工作,根据专业教师对所需课件的内容要求、授课的思路组织,调用素材库中符合要求的素材进行制作。

系统开发维护组:建设具有交互功能、可提供网上资源共享途径的教学系统,对整个系统进行管理及维护,同时组织专业教师安排上网教学的进程。

当然,这些只是根据一个网络教育系统所需完成的工作类别进行的最基本的组别设置,如果分得更仔细些还可以有培训组别、信息采集组别等等。也可以通过另外的分类角度将工作分成对外、对内的部分等等。

3.硬件基础及其建设

网络教育系统的建设是建立在网络建设高度发展的基础上的,没有宽广畅通的信息高速公路上,无法跑起满载教育信息的快车。网络教育最典型的例子是多媒体课件的传输、视频点播的实时性,这些应用对网络速度(体现为点击反应速度)有非常高的要求,所以良好的网络硬件基础的建设至关重要。

网络发展前期,快速以太网无法提供足够的带宽,而ATM网络技术则由其实现了音频、视频、数据的统一传输,成为了以多媒体应用为主要业务的网络建设的唯一选择。然而选择使用ATM技术的网络存在一些无法克服的缺点,使得它无法为大多数的高校所接受。首先一点就是硬件建设的投资问题,支持ATM网络技术的设备比较昂贵,要负担起这种费用不是普通高校能普遍承受。另外,事实说明,近年来Internet和TCP/IP协议的迅速普及,网络被越来越多的用于传输IP业务。而这正是ATM的弱项,据资料显示,ATM传输IP信包会增加30%的额外开销,这主要是因为需要把一个IP信包拆成多个信元分别传输。最重要一点,使用ATM网络对于原有以快速以太网为网络主干的高校无法利用原有资源。值得庆幸的是,最近千兆以太网(Gigabit Ethernet)的出现打破了ATM网络在多媒体应用上的垄断,使得大多高校完全可以通过无缝升级快速以太网到千兆以太网节省大量的时间与金钱的投资。以千兆以太网为主干的校园网完全能够提供给多媒体传输系统足够的带宽。以下是从快速以太网升级到千兆以太网的一些方式,适用于原有以快速以太网为网络模型的高校。

(1)升级从交换器到交换器的连接,获得信道。升级方法是将快速以太网交换器之间、或中继器之间的100MbpS的链路升到1000MbpS。从交换器到交换器的链路可以使100/1000交换器支持更多数量的交换式或共享式的快速以太网网段。

(2)升级从交换器到服务器的连接,可获得从应用到文件服务器的高速访问能力。最简单的升级方法是将快速以太网交换器升级为千兆以太网交换器,可获得从具备千兆以太网网卡的高性能的超级服务器集群到网络的高速互联能力。

(3)升级交换式快速以太主干网可以通过用千兆位以太网交换器或中继器汇接快速以太网交换器来实现。连接多个10/100交换器的快速以太网主干交换器可以升级为千兆以太网交换器,支持多台100/1000交换器,以及其它的设备如路由器,带有千兆以太网接口和上联功能的集线器,在需要时也可以是千兆以太网中继器和数据缓冲分配器。一旦主干升级为千兆以太网交换器,高性能的服务器可以通过千兆以太网接口卡直接连接到主干上,为使用高带宽的用户提供更高的访问吞吐能力。同时网络可以支持更多数量的网段,为每个网段提供更高带宽,使各网段支持更多的节点接入能力。

(4)升级高性能的台式机,用千兆位以太网接口卡连接千兆以太网交换器或中继器可以实现。在采用千兆以太网的最后阶段,当快速以太网或FDDI连接的台式机带宽也不够时,千兆以太网网卡NIC就派上用场,用千兆以太网的连接能力升级高性能的台式机。高性能台式计算机就连接到千兆以太网交换器或数据缓冲分配器上。

对于正准备开始校园网建设,正在规划中的学校,建议使用千兆以太网为主要模型,以便为日后网络教育系统的建设发展打下良好的基础。

4.软件系统的构筑

图1

网络教育系统作为一个完整的服务应用系统应该包括以下几个方面的内容。

资源库:包括多媒体素材库(格式、组成)、课件库、案例库以及试题库;

支持平台:提供教师上载、下载素材,上载课件的界面,同时提供学生下载界面;

应用系统:提供学生与教师用于教学用的交互式界面,包括保证安全的身份验证、课件的点播、各种实时的交互方式等。

上图是一个网络教育软件系统的简单结构图,系统图中包括两大模块:数据库模块与实时交互系统模块。数据库是一套资源库,内中包含有多媒体素材库、课件库、试题库以及案例库,这些数据以约定的方式组织起来,供教学交互系统使用。每个库都应该定义好数据以多种格式保存、建立高效的索引,为在网上进行方便的资源共享打好基础。实时教学交互系统则要求有较强大的功能,除了能够提供实时的课件点播外,还必须实现多种的交互方式如电子邮件、BBS讨论区、电子白板、CHAT等功能。

这样一个多功能的系统,完全建立好是一项长期的工作,可以从简单的功能开始实现,但是一定要先做好扩展规划,以满足日后发展的需要。

篇7

关键词 固原市;有线电视;建设;规划

中图分类号TN943.6 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)52-0109-02

1 建设目标

新区有线电视网络建设必须基于数字化、双向化、宽带化,满足下一代网络发展要求,具有迅速升级为宽带综合信息网(HFC网)的能力和技术基础,实现数字电视、高清电视、视频点播等广播电视业务及综合信息、数据等IP业务承载平台功能,能够满足多功能业务开展需要,完全承载未来多种新型增值业务。

2 设计思想

1)统一规划、精心设计,分步实施,建设一个性能优异的、能够迅速升级承载多种业务的综合信息基础网络;

2)网络结构、传输技术、设备器材优选国内外先进成熟技术成果;

3)建设一个性能优异的双向HFC网。

3 设计原则

3.1 标准性原则

遵循已颁布的国家标准和行业标准。确保基于本方案开发出来的技术具有横向和纵向的兼容性。

3.2 开放性原则

避免使用私有标准或协议,确保网络的开放性和互联互通,支持并能实现网络设备的统一管理。

3.3 经济性原则

应该在充分利用和挖掘现有有线电视电缆网络资产的前提条件下有充分的技术实现可行性。从而最大限度保护既有投资、发挥存量资产的效益最大化,确保双向宽带接入网络在保证性能的基础上,具有良好的经济性。

3.4 可扩展性原则

宽带接入的用户需求和技术的发展是长期的、渐进的。需求设计必须保证先进性和可扩展性,能够符合主流技术发展的趋势,保证能够基于本方案的技术和系统可以随着业务需求扩展和技术进步进行平滑升级。

4 系统模式

1)基本传输功能

整个系统从传输功能上分为A、B两个平台,A平台传输广播电视节目,B平台传输交互式数据业务。首期工程进行A平台的建设,为下一步交互式数据业务的建设打好基础。

2)网络建设模式

(1)根据固原市城区总体规划建设,在新区中心地带建立分前端,新老前端采用自愈环形光缆传输结构,保证信号畅通和传输质量;

(2)以新区分前端传输机房为中心,干线传输采用光缆传输方式,用户分配系统采用同轴电缆分配方式。

3)要求系统要有较好的技术指标,较高的图象质量等级,系统带宽定格为1 000MHz,首期工程开通110MHz~550MHz数字电视信号频段,下行传输109套数字电视节目,其余频段预留为其它数据业务频段。

5 系统基本技术方案

1)系统带宽:整个系统采用1 000MHz带宽,频率范围为0MHz~1 000MHz;

2)频带划分: 111MHz~550MHz为下行数字电视频段;其余频段为数据业务、增值业务频段;

3)前端系统采用1 000MHz邻频传输技术、增补频道技术;

4)干线部分

(1)干线传输采用全星形结构,以分前端为中心点向四周辐射,在小区中心地域建立光交接箱,每个光交接箱敷设6芯光缆,1芯采用频分复用技术下行传输数字电视节目,1芯采用波分复用技术传输数据业务,上行波长:1 310nm,下行波长:1 490nm;

(2)每个光交接箱接入8个光节点,光交接箱到每个光节点敷设4芯光缆,每个光节点不超过120户。

5)用户分配系统

(1)分配系统采用三级星形结构,光节点直接到户;

(2)信号接人点尽可能设在用户居住区中间位置,到各单元采用星形分配方式,从单元信号接入点到各用户采用集中分配方式。

6 网络结构

在总前端,数字电视广播平台、高清广播平台、互动电视平台(包括高标清时移、点播)、互动增值业务平台(游戏、电视支付、电子商务等广电新业态)、互联网接入平台等各种业务平成接入、集成、播出、分发。在总前端和分前端之间,构建IP城域骨干数据传输交换平台,完成总前端到分前端间各业务及通信的分发、接入、汇聚、交换、传输。

有线电视信号(包括数字电视、高清广播、VOD over CABLE(IPQAM)模式的下行点播信号)在分前端通过光发射机输出有线电视光信号,通过星型无源光分配网络接入小区光分路器,再经无源光分配后通过光缆延伸至光节点,光接收机输出有线电视射频电信号;互联网等数据信号以及VODover IP(IPTV)模式的点播信号通过IP城域网至分前端,在分前端接入EPON头端OLT设备,通过预留至光节点的光纤或通过波分复用技术与有线电视共用一根光纤至光节点处,连接EPON终端ONU设备。EOC 局端设备上联快速以太网口与ONU连接,射频接口与光接收机输出的有线电视射频电信号采用频分复用技术混合,通过同轴电缆网接入用户家中。

7 系统技术指标分配

根据国标GY5063-1998《市、县有线广播电视网设计规范》之规定,系统指标规定值C/N、C/CTB、C/CSO分别为43dB、54dB、54dB,系统设计值分别为44dB、55dB、55dB。具有一级光链路的系统指标分配按前端、光干线及分配系统所占比例进行分配。

8 工程实施步骤

第一期工程:以HFC网络为主导,建立分前端,完成光缆干线的敷设,一期工程预计2011年8月底完成。光缆干线改造步骤如下:

1)路由勘察、方案制定、投资预算,预计2011年6月底以前完成;

2)设备器材考察、选型、采购,预计2011年7月20日以前完成;

3)制定施工规范,建立分前端,光缆敷设工程展开,安装并开通;

4)工程验收。根据国标规定,对系统指标进行测试验算,各项指标均应符合行业规定。

第二期工程:用户分配系统的建设。光节点以下分配系统全部定位为全星型电缆分配网络,光节点直接带用户。

第三期工程:增加节目容量,系统升级,逐步向宽带综合信息网过度,建立健全HFC系统,开展数字电视新业务、互动点播和其它增值业务,实现回传功能,初具HFC网功能。

参考文献

篇8

【关键词】 ODN 网络规划 问题

引言

ODN提供ONU到OLT的光纤连接。ODN能够将光能分配到每个ONU,这些ONU共享一根光纤的容量。在ODN中,光的连接和光的分路/合路主要是由无源光器件来实现的,所以这种光分配系统称为PON。主要的PON器件有光分路器、单模光纤光缆、光纤接头和光连接器等。

一、ODN的结构及其组成器件特性

ODN主要是采用点到多点的树型结构方式,也就是多个ONU通过ODN连接一个OLT。这样,多个ONU可以共享同一根光纤,下行信号能够通过同一个光分路器对其进行分路,然后再将分路的信号传输给多个用户,同时上行信号的汇合也是靠这些分路器,然后汇聚一起上行信号一起被送往OLT。

设计ODN时,应考虑不仅能提供目前业务的需要,而且还能提供将来可预见到的任何业务需要,而不必对ODN本身做较大的改动。这就要求在选择组成ODN的无源光器件的以下特性:

1.1 透明性

主要是指光分路器应该既能够支持1310nm波长区,而且还能支持1550nm波长区的任何波长信号的传输,这也就是对波长具有透明性。

1.2 可逆性

是指输人口和输出口互相掉换之后并不会引起PON中光损耗的明显变化,这样可以简化网络的设计。

1.3 与光纤的兼容性

所有光器件应能与G.652单模光纤兼容,因为到目前为止,ITU-T并不打算在光接入网中采用其他光纤。

二、ODN网络规划建设需要重点思考的几个问题

2.1 规划要求

ODN的规划内容包括OLT节点规划、配线节点规划、分光方式和分光比选择等内容。OLT节点选择应遵循以下五个要求。

①从OLT设备的交换能力、设备容量考虑,主流厂商的OLT已经达到了A类汇聚交换机的能力,是低成本的多业务接入与汇聚平台,OLT节点应定位于汇聚以上网络节点,而不是作为接人设备使用。因此,对于不同的OLT布局方案,即使整体投资相差不大,运营商也应尽量集中设置OLT节点。对于OLT节点的布局规划,在同等条件下,运营商应更倾向于OLT集中部署方案。

②城市地区每个OLT节点规划的FTTH终局容量应根据用户密度覆盖2~4公里,终局容量在2~5万用户之间。对于用户密度较低的区域,OLT规划容量最低不得低于1万用户。

③农村地区应依托现有一般机楼、支局所部署OLT节点。由于农村用户分布以点线形式分布为主,组网方式以FTTB/N为主,OLT节点的覆盖范围应按照PON系统的最大传送距离进行规划。

③为适应现有接入光缆逐级汇聚的现状,避免出现反向占用主干纤芯,导致纤芯方向混乱的情况,OLT节点机房在光缆网上的层次应不低于主干光节点。

⑤OLT节点应选择机房条件好、管道路南丰富的现有接入机房,原则上不应为OLT节点新建机房。

配线光节点在网络上的位置相当于铜缆网的电交接箱,在FTTH模式下基本上每个配线光节点覆盖一个小区的范围。在城市内的配线光节点规划,运营商可按照每个配线光节点覆盖200m―500m进行规划。配线光节点主要选择光交接箱的形式,对于能够免费获取机房的小区,也可选择光交接间的形式。

光节点位置选择应满足以下四个原则:首先,宜设在节点覆盖区域内光缆网中心略偏端局的一侧;其次,靠近人(手)孔便于出入线的地方或利旧光缆的汇集点上;再次,符合城市规划,不妨碍交通并不影响市容观瞻的地方;最后,安全、通风、隐蔽、便于施工维护、不易受到外界损伤及自然灾害的地方。

在分光方式上,运营商可根据建筑物的形态和用户分布,灵活选择一级或二级分光,总体的原则为:用户密度很低的住宅或工业园区,尽量选择在小区集中分光,以提高PON端口和分光器的利用率;用户密度较低的住宅或园区,可选择先在小区内一级分光,在楼内做二级分光;用户密度中等的小高层住宅,可选择楼内一级集中分光;用户密度较高的小高层塔楼或超高住宅,可选择楼内二级分光。在分光比选择上,为了有效降低主干光缆的投资,运营商应尽量选用成熟的大分光比设备和器件(如PX20+设备),尽量做到每个PON口总分光比1:64。

2.2 组网方式

在FTTB模式下,建设场景比较简单,一般分光器设置于小区或路边,分光比在1:4~1: 16之间,ODN组网方式相对单一。在FTTH组网模式下,由于实际建设场景较为复杂,特别是受到建筑物形态、用户分布的影响,在同一场景下选择不同的ODN组网方式建设投资差异很大。按照分光级数、分光器安装的位置、分光比的选择来分,主要可以分为以下几种模式。

第一,小区集中一级分光模式。分光器选择1:64,全部集中设置在小区的光分配点,从分光器到住宅楼选用4―6芯市话光缆或室外蝶形光缆。这种组网方式一般适用于别墅、低层住宅小区及工业园区等用户密度较低的场景。

第二,小区二级分光模式。一级分光器集中设置在小区内的光交接箱或光交接间内,二级分光器设置在每个楼宇内,依据楼内用户数量,分光比选择1:4+4×1:16、1:8+8×1:8或1:16+16×1:4等多种组合方式。这种组网方式一般适用于低层住宅小区及工业园区等用户密度较低的场景。

第三,楼内集中一级分光模式。每栋楼宇设置一个分光点,楼内所有分光器采用1:64分光比集中设置在该分光点内,垂直光缆采用大芯数光缆至各楼层,在楼层设置分纤盒,从分纤盒到用户家敷设蝶形光缆。这种组网方式比较适用于高层塔楼或有公共地下停车库的楼群,分光器集中后可以提高OLT PON端口和分光器的利用率。但垂直光缆芯数较大,建设施工较为困难。

第四,楼内一级分散分光。采用一级分光方式,几个楼层合设一个分光器,分光器到用户采用蝶形光缆。这种组网方式比较适用于高层住宅楼,垂直光缆芯数较小,但建设初期分光器和OLT PON端口利用率较低。

第五,楼内二级分光。一级分光器设置在每个楼宇一楼或地下室,采用1:8或1:16分光比;二级分光器设置在楼层,分光比根据一级分光器的分光比选择,使总分光比达到1:64。这种组网模式同样适合高层住宅楼或大开间商务办公楼,网络建设初期投资少,利用率高,后期扩容较为简单。

2.3 入户施工方法

目前ODN建设的难点在于蝶形光缆的入户和成端。对于新建的住宅楼,一般都有条件较好的暗管或线槽,入户光缆施工方便;但由于用户对于光纤面板不熟悉,在人住装修时入户光缆和面板被破坏的几率较高,后期业务开通工作量大。为避免入户光缆和面板受到损害同时保护投资,可采用初期光缆不成端,面板加挂警示标签的方法告知业主。

对于现有楼宇的FTTH改造,人户光缆敷设的难度很大,可根据不同建筑的条件选择合适的入户方式。对于没有线槽和暗管的住宅楼,多数情况需要与用户协商钻孔才能实现光纤入户,在用户不同意墙体钻孔的情况下,也可以根据实际情况选择空调压缩机的墙孔、水管/煤气管道人户孔甚至天花吊顶内走线等方式实现光缆入户。

篇9

关键词:中外合作办学 实践创新 工程应用

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)07(a)-0154-02

我国大力开展中外合作办学,主要是引进国外著名高校的优质教育资源,通过吸收国外先进的教育教学管理经验和方法,加速我国教育体制改革,在全球范围内提升我国人才培养质量。中外合作办学专业在努力达到外方高校培养要求的前提下,最大限度地通过引进国外优质教学资源进行中方课程的教学改革,同时,在中外办学过程别要坚持走中国特色的自主创新道路,从全球视野的角度谋划和推动创新,提高集成创新和引进消化吸收再创新能力[1]。计算机网络类课程是实践性较强的信息类学科主干课程,为便于学生的学习并培养他们的动手能力和创新能力,就要求有较好的实验室硬件条件。因此,计算机网络实验室的规划和建设水平,很大程度地影响了学生学习网络技术课程的兴趣,合理地规划和建设计算机网络硬件设备,兼顾网络技术的发展趋势,将对中外合作办学专业学生的培养具有重要的现实意义。

1 注重硬件设备的先进性,鼓励实践创新

高校在建设和规划网络实验室时,要求实验室要配备先进的网络设备,能够开展新技术的教学和实践活动,以及实践创新和科研能力,这样对网络实验室的设备、网络方案的技术先进性要求就非常高。同时还应跟踪当前计算机网络技术的最新发展,能够开设创新性的网络技术实验。硬件设备的先进性同时还体现在硬件能支持国际上通用标准的网络协议(如TCP/IP)、国际标准的大型动态路由协议(如BGP,OSPF)等开放协议,有利于保证与其它网络之间的连通,以及将来网络的扩展。

如在计算机专业开设的开放实训创新项目“局域网流量控制与监控”中,通过对三层交换机的性能配置,利用数据流访问规则、端口镜像、捆绑关系与流量控制策略,搭建基于三层交换机的局域网流量控制系统。通过监测软件抓取的数据包和流量分析,对相关端口的流量进行控制,实现对基于三层交换机局域网数据流量的有效策略控制。在强调硬件环境可实现的前提下,注重创新意识和创新实践的训练,将该开放实训项目进一步整理和修改,参加了十一届山东省挑战杯比赛,获得三等奖。同时以参加挑战杯比赛内容为主,通过对具体性能的进一步优化和完善,将硬件环境的创新实现过程整理成学术论文,发表在第二届网络与数字化社会国际学术会议上。

2 注重规划的实用性,强调工程应用背景

在实验室网络布线的规划和建设时,要考虑到教师管理的方便和实验实践的实用,可采用双网卡的布线方法,其好处既方便教师对实验室硬件设备的管理,又方便学生在实训中的硬件配置。具体双网卡布线结构如图1所示。

图1中的接入平台为校园网接入管理平台,可用3层核心交换机管理1个作为接入的二层交换机。其中PC机要实现上校园网的功能,可通过网卡1配置相应的TCP/IP协议,实现与校园网的互连,如图1所示,PC1主机网卡1的IP地址可设置为172.16.10.23,就可实现上网功能。图1中的1号实验机柜为实验平台,在对路由器和交换机进行配置时,通过PC机网卡2配置相应的TCP/IP协议,通过相对应的配线架号端口,可实现PC机与1号实验机柜的路由器和交换机互连。如图1所示,PC1主机网卡2的IP地址可设置为12.16.10.23,通过配线架3号端口实现与1号实验机柜的路由器和交换机互连,而PC2主机网卡2可通过配线架6号端口实现与1号实验机柜的路由器和交换机互连。其中主机网卡2与配线架端口之间的对应关系依据实验室网络布线时硬件连线决定。

实验室硬件设备的网络布线通过这种规划和建设,教师对接入平台的管理较为方便,学生不能轻易改变接入平台设备的配置;学生也方便且可随意对1号实验机柜的硬件设备进行配置和操作,达到实训锻炼的同时,也进一步提高了工程实训的能力。

3 注重实践过程,提高分析问题和解决问题的能力

在对路由器和交换机进行配置过程中,学生对一些配置命令往往不太熟悉,极容易输入错误的命令和符号,硬件设备对这种情况都会给出相应的错误提示,且一般以英文的形式给出。学生在进行实验和实训过程中,一看到英文提示内容,往往也不看具体内容,更不进行相应的分析,就向辅导的老师进行提问,有的学生更为随意,对系统提示的错误不管不顾,仍继续进行错误的设置,最终导致系统运行结果的错误或不能按要求进行相应的操作。

如对子网掩码的设置,以图1中的PC1主机IP地址172.16.10.23为例,其子网掩码可设置为255.255.0.0,也可设置为255.255.255.0,硬件设备系统会根据配置情况产生不同的结果。这样就要求学生掌握和熟悉子网划分的内容,其它相关的网络配置都要和这个设置的子网掩码进行对应,否则系统就会报错。

在实践实训过程中,指导教师应要求中外合作办学专业学生充分发挥专业优势,不急于解答学生配置过程出现的错误,不急于帮助学生指出错误存在的地方,而要求学生利用英语能力较强的特点,鼓励学生自己分析原因,认真分析系统给出的英文错误提出信息,仔细查找配置过程的不正确设置。只要学生注意了配置过程的细节问题,就会对路由器和交换机等硬件设备的配置应对自如,大大提高学生的分析问题和解决问题能力。

4 与课程的考核相配合,提高工程应用能力

实验室的建设和规划除了要适应实验实训的要求,同时也要适应课程考核的要求,为合适的课程考核提供硬件环境。如对计算机专业《组网技术》课程考核时,一般采取常规闭卷的考核方式,通过在试卷上回答路由器和交换机等硬件的配置及网络设计和规划的相关内容,来达到对该课程的考核目的。但这门课程的实践性较强,硬件设备的配置和操作知识点较多,需要记忆的概念和配置命令也比较抽象烦杂,因此,可根据课程的内容和教学方法,根据学生掌握的学习情况,可对学生的考核方法进行改革,采取上机实践考试的方法,重点考核学生对工程应用能力的掌握情况,而对概念和原理性的内容不需要死记硬背。

如在考核访问控制列表ACL内容时,针对标准访问控制列表和扩展访问控制列表的知识点,可根据考核的重点,对上机考核的硬件设备拓扑要求如图2所示,在相应路由器上配置标准ACL,使172.168.4.0/24网络中的主机C无法访问FTP服务器地址。配置结果应满足的要求是相应主机间通信,而相应主机间不通信。

5 结论

总之,针对中外合作办学专业网络类课程的实验实践教学改革,要合理规划和建设网络实验室,在适应全球视野的教育模式创新同时,更要注重硬件设备的先进性,实验室规划的实用性,进一步与课程的考核方式改革相结合,通过实验室硬件设备的创新建设,进一步深化工程应用能力培养的实验实践教学模式创新。

参考文献

[1] 顾翔,王杰华,曹利.地方高校计算机相关专业网络类课程群设置探讨[J].计算机教育,2010(20):65-68.

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一、重要意义

近年来,全市供销合作系统,特别是基层广大供销干部职工坚持以农民增收、供销社增盈为目标,积极推进农村商品流通体系建设,取得了十分重要的成绩。但是,目前全市乡镇供销社发展普遍面临着服务设施破旧、队伍老化、经营畏缩、效益低下等诸多困难和问题。加强推进重点镇供销综合超市建设,是新农村现代流通服务网络工程建设和重点镇建设的重要内容,对于盘活供销系统资源,统筹城乡发展,改善企业基础设施状况,特别是摆脱乡镇基层供销社经营困境,焕发其发展活力,满足群众生产生活需要,促进供销行业科学发展,具有十分重要的意义。

二、目标任务

坚持以城乡统筹发展为引领,以服务“三农”为宗旨,以开拓市场、发展现代流通业、改善农村消费环境为目的,充分利用目前乡镇供销社土地资源和经营资产优势,积极争取中省强化新农村现代流通服务网络建设政策支持,改造、整合、优化和提升传统经营服务网络,统筹推进全市重点镇供销综合超市建设,进一步健全农村现代服务网络,满足城乡群众生产生活需要。今年,全面启动实施33个重点镇供销综合超市建设,力争年内完成重点镇超市建设任务。

三、基本原则

一是坚持统筹规划,要将重点镇供销综合超市建设纳入重点镇总体规划和商务流通网络建设规划,统一规划设计、统一结构功能、统一供销标识、统一营销品牌,高标准、高起点建设,单个供销综合超市建筑面积不得小于300㎡。在建筑风格上,切实使供销综合超市具有地域文化特色,成为地标性建筑。

二是坚持循序渐进,按照统筹城乡发展战略,因地制宜,先易后难,分期分批分类别进行建设,先重点实施33个重点镇供销综合超市建设,再逐步推进其他流通服务网络建设。

三是坚持多种经营,要将供销系统专营业务和特色经营结合起来,在做好农资供应、烟花爆竹销售等工作的基础上,积极开拓农村消费市场,切实满足农村居民不同层次的消费需求。

四是坚持利益兼顾,要将经济利益与社会效益结合起来,既要注重供销系统业务拓展、推动行业科学发展,更要兼顾供销社的集体利益、社员利益、职工利益,促使乡镇供销社早日摆脱困境,走上良性发展轨道。

四、工作措施

夯实工作责任。各县区政府、市直有关部门要把重点镇供销综合超市建设摆上重要议事日程,明确工作责任,加强组织协调,切实解决项目实施过程中存在的突出问题,确保综合超市建设项目顺利推进。市供销社要充分发挥牵头作用,制定实施方案,签订目标责任,落实专门力量,协调相关部门,积极做好资金争取、项目实施、矛盾调处等各项工作,确保项目早日建成投用。

积极筹措资金。坚持投资主体多元化原则,供销系统自筹一部分,中省项目资金支持一部分,市县财政配套一部分,采取“项目整合、资金捆绑、统一调配”的办法,切实解决工程建设资金问题。在资金使用上,实行先建后补,以奖代补,市级资金向工作积极性高、工程建设进展快的乡镇、社区倾斜。市、县区财政配套资金分别作为市、县区供销合作社新注股金,收益专项用于今后供销社系统流通服务网络建设和基础设施建设。