运营商骨干网络架构

互联网骨干网全面解析互联网骨干网（Internet Backbone Provider，IBP），主要指国家级互联网业务提供商（Internet Service Provider， ISP），即在全国范围内拥有骨干网的互联网服务提供商，包括第一级骨干网（Tier1 ISP）和第二级骨干网（Tier2 ISP）。

这些骨干网是国家批准的可以直接和国外连接的互联网。

其他有接入功能的ISP想连到国外都得通过骨干网。

“骨干网”通常是用于描述大型网络结构时经常使用的词语。

骨干网一般都是广域网：作用范围几十到几千公里。

因特网实际上是相互连接在一起形成网状的许多骨干网。

“骨干网”一词源自NSFNET，这是一种用于早期研究的网络，该网络由美国国家科学基金会出资兴建。

它创建了至今仍在使用的分层结构模型。

这种模型中，本地服务提供商连接到区域服务，而后者又依次连接到全国或全球的服务提供商。

目前，已有许多骨干网相互连接在一起，这就使得任何两台主机之间都可通信。

此外，许多区域性的网络避开了骨干网而直接彼此相连。

因特网的网络由大量独立的服务提供商（比如MCI Worldcom、Sprint、Earthlink、Cable and Wireless等）管理。

其中包括NSP （网络服务提供商）、ISP（因特网服务提供商）和交换点。

NSP构建全国或全球性的网络并向区域性的NSP出售带宽。

区域性的NSP接着向本地ISP转售带宽。

而本地ISP则向终端用户提供服务方面的销售与管理。

国际通用互联方式相互联接和交换信息的方式，称为互联网网间互联方式。

按照互联双方交换信息的方式不同，互联网网间互联方式可分为两种：一是对等互联（Peering），二是不对称互联（Transit）。

互联双方支付费用的规则或方法，称为网间互联结算模式。

互联网网间互联结算模式大致有两种：一是免费结算模式，即“呼叫者保留全部收入”（SenderKeepsAll，SKA）或“开票但不收费”（Bill and Keep）；二是付费结算模式（Settlement）。

一、运营商网络结构及其特点对于运营商网络来讲，由于地址分配问题只是网络业务层面的问题，与网络物理结构基本上没有关系，所以这里只从业务层面来考虑网络结构。

参考业务层面网络结构图如下所示。

运营商的网络一般都具有网络规模庞大、结构复杂、用户规模不断发展、承载业务多种多样、不断进行升级改造等特点。

1．规模庞大运营商网络规模一般都比较大。

像中国电信、中国网通等的网络都覆盖了大半个中国，中国移动、中国联通的网络则几乎覆盖了整个中国大陆，这样的网络规模在世界范围内都是排在第一位的。

2．结构复杂一般来讲，运营商网络包括省际和省内骨干网络，各省内又包含许多城域网，城域网下又有许多用户驻地网通过接入网连接进来。

另外，运营商网络还需要有互联网出口以及和其他国内或国外运营商之间的网际连接。

3．用户不断增加随着经济的发展和消费观念的进步，用户对数据产品的需求不断增加，用户数也在急剧地上升。

据统计，截至2004年2月底，我国固定电话用户数达到28108.1万户，移动电话用户数达到29030.5万户；而宽带用户数量在2004年的头第一季度中，2月比1月净增近百万户，而3月比2月更是净增140多万户，累计达到1399.5万户。

另据报道，2003年底游戏用户数量达到1900万，2004年将达到3200万。

4．承载业务多种多样运营商网络承载的业务都是多种多样的，包括语音、数据、图像、多媒体通信与信息服务等等，几乎囊括了所有可以想见的业务。

5．需要不断扩容升级随着用户规模的不断增长，用户对业务要求的不断发展，运营商网络往往会无法满足用户的需要，这也促使运营商不得不对其网络进行扩容。

另外，随着竞争的逐渐加剧，也驱动着运营商不断采用新的技术来抢占市场先机，从而对其网络不断地进行升级改造。

二、运营商网络IP地址分配的原则由于运营商网络具有上述特点，所以在进行运营商网络IP地址分配时，应该遵循以下九大原则。

1．自治原则公共互联网络被划分成几个大的自治区域，每个大自治区域中有被划分成几个小的自治区域。

运营商网络架构的设计与优化一、引言近年来，随着移动通信技术的快速发展，网络使用量呈现爆炸式增长。

而运营商作为通信基础设施运营商，网络架构的设计与优化成为他们的重要工作之一。

本文旨在探讨运营商网络架构的设计与优化，并分别从网络结构和网络性能两个方面进行探讨。

二、运营商网络结构设计运营商网络结构设计是指将不同型号的设备、不同频段的基站、不同技术的网络进行有机组合，最终构成一个完整的网络系统结构。

网络结构设计需要考虑以下几个方面：1.设备选择设备选择包括硬件设备和软件系统。

硬件设备主要包括核心网和无线网两部分。

核心网是网络的大脑，承载着运营商业务的核心，而无线网是对核心网的补充，在流量洪峰期承载业务。

基于业务量、带宽大小、接入设备等因素，向设备提供商约定需求指标，选择最适合自身网络的设备。

2.网络拓扑结构网络拓扑结构分为星型、串联型、环型、网格型等多种形式，运营商需要根据自身业务量、设备容量、地理位置等因素综合考虑，选择最优拓扑结构。

3.网络分层网络分层是网络设计的重要方面，按照物理分层可分为核心层、汇聚层和接入层。

核心层承载高速数据传输；汇聚层实现不同网络之间的连接，并进行流量统计、安全控制等；接入层面向终端用户，提供接入服务。

4.频谱规划频谱规划是无线通信领域的重点，也是网络架构设计的关键。

要根据当地的频率资源和使用情况，运用博弈论分析不同运营商之间的竞争关系，设计出适合自身经营需求的频率规划方案。

三、运营商网络优化运营商网络优化是指在已有网络结构的基础上，通过对核心网和无线网性能参数的优化和调整，以提高网络服务质量、抑制网络拥堵等问题。

1.核心网优化核心网是网络的核心，它承担着话音、短信、数据等流量的转发和控制。

要实现扩容、升级等操作，需要进行核心网结构调整和参数优化。

在结构调整方面，需要根据业务增长量，合理布置节点，增加冗余节点，提高网络的容错性；在参数优化方面，可通过增加带宽、部署多路复用技术等方式，提高核心网的性能。

运营商网络架构运营商的网络架构是指运营商在网络建设中所采用的网络架构和技术架构。

运营商的网络架构是一个复杂的系统，用于连接用户和各种服务，如电话通信、互联网接入、数据传输等。

在这个网络架构中，有几个主要的组件和技术。

首先，运营商的网络架构包括核心网。

核心网是一个高度可扩展的网络，用于处理大量的通信和数据传输。

它连接了许多边缘节点和互联网骨干网。

核心网是一个关键的组成部分，它必须具有高可用性和高性能。

其次，运营商的网络架构还包括边缘网络。

边缘网络是一个分布式的网络，它包括许多边缘节点，这些节点位于用户和核心网之间。

边缘节点提供许多不同的服务，如电话通信、互联网接入和数据传输。

这些边缘节点通常是运营商的基站或访问网关。

除了核心网和边缘网络，运营商的网络架构还包括各种传输技术。

传输技术用于将数据从一个节点传输到另一个节点。

其中一种常见的传输技术是光纤通信。

光纤通信是一种高带宽的传输技术，它可以提供高速的数据传输速度。

除了光纤通信，还有其他传输技术，如无线通信和卫星通信。

此外，运营商的网络架构还包括各种网络协议。

网络协议是一组规则和标准，用于在网络中传输和处理数据。

其中一种常见的协议是互联网协议(IP)。

IP协议是一种用于在互联网上传输数据的协议。

此外，还有其他协议，如传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP)等。

最后，运营商的网络架构还包括各种网络设备。

这些设备用于处理和路由数据，如交换机、路由器和防火墙等。

这些设备是网络架构中的关键组件，它们用于确保数据的安全和可靠传输。

总之，运营商的网络架构是一个复杂的系统，包括核心网、边缘网络、传输技术、网络协议和网络设备等多个组件。

运营商需要根据用户需求和技术发展来选择适当的网络架构，并不断升级和优化网络，以提供更好的服务。

网络架构对于运营商的业务和用户体验有着重要的影响，它是运营商能否成功运营的关键因素之一。

6.2 运营商（Carrier）骨干网连通性281
运营商的运营商网络——指上连到运营商网络的VPN客户网络。

图6-3 运营商的运营商术语
表6-2所列为图6-2示出的EuroCom、InterCom，以及InterCom所属客户（可访问Internet）的相关IP地址分配情况：
表6-2 EuroCom、InterCom和末端用户的IP地址分配表
6.2 运营商（Carrier）骨干网连通性
上一节已经提到，InterCom在其VPN内为客户提供ISP服务。

因此，InterCom 的各个站点之间很有可能会交换巨量路由信息。

在本例中，InterCom通过其London 站点，从上游ISP接收完整的Internet路由信息。

此外，InterCom还会从其各末端客户（可访问Internet的客户）接收路由信息。

上述所有路由信息需要通过EuroCom骨干网，在InterCom London和Brussels CE路由器之间发布；这些路由信息是指：末端用户的路由和完整的Internet路由。

由于所要传播的路由信息量极大，且InterCom也迫切希望严控其站点间路由信息。

电信运营的网络架构和技术构建高效可靠的通信基础设施随着信息时代的到来，网络通信已经成为现代社会生活中不可或缺的一部分。

而要构建高效可靠的通信基础设施，电信运营商的网络架构和技术起着至关重要的作用。

本文将从网络架构和技术两个方面，探讨电信运营商如何构建高效可靠的通信基础设施。

一、网络架构的优化网络架构是指整个通信系统中各个节点之间的连接方式和布局。

为了构建高效可靠的通信基础设施，电信运营商需要对网络架构进行优化，以提高通信的质量和稳定性。

1.传输网络优化：传输网络是连接各个节点的纽带，其稳定性和传输速度直接影响着通信的效果。

电信运营商可以通过引入新的传输技术，如光纤通信、千兆以太网等，来提高传输网络的速度和容量。

同时，采用冗余设计和备份机制，确保即使其中部分节点发生故障，整体网络仍然能够正常运行。

2.网络拓扑优化：网络拓扑是整个通信系统中各个节点的连接方式和结构。

合理选择网络拓扑形式，可以减少通信延迟和丢包率，提高数据传输的效率。

常见的网络拓扑形式包括星型、环型、树型等，电信运营商可以根据实际情况选择合适的拓扑结构。

3.网络安全优化：随着网络攻击的日益增多，保障通信网络的安全性也变得至关重要。

电信运营商应采用先进的防火墙和入侵检测系统，加密敏感信息，确保通信数据的安全传输。

二、技术构建的创新除了网络架构的优化，电信运营商还需要不断创新技术构建，以提供更高效、可靠的通信服务。

1.5G技术的引入：随着移动通信技术的不断发展，5G技术已经开始商用化，将为通信基础设施带来革命性的变化。

5G技术具有更高的传输速度、更低的延迟和更大的连接密度，可以满足人们对高清视频、虚拟现实等高带宽应用的需求。

2.云计算和大数据的应用：云计算和大数据技术的发展，为电信运营商提供了更多的机会。

通过利用云计算平台和大数据分析，电信运营商可以更好地了解用户需求、优化网络资源配置，提供个性化的通信服务。

3.物联网的发展：物联网的兴起，将使各种终端设备能够互联互通。

中国电信互联网ChinaNet骨干网结构概述学步园在网上下载的，整理后放在这里供自己以后参考。

ChinaNet骨干网结构概述1 ChinaNet骨干网逻辑结构Chinanet 骨干网的拓扑结构逻辑上分为两层，即核心层和大区层。

1.1 核心层核心层由北京、上海、广州、沈阳、南京、武汉、成都、西安等8个城市的核心节点组成。

核心层的功能主要是提供与国际internet的互联，以及提供大区之间信息交换的通路。

其中北京、上海、广州核心层节点各设有两台国际出口路由器，负责与国际i nternet互联，以及两台核心路由器与其他核心节点互联；其他核心节点各设一台核心路由器。

核心节点之间为不完全网状结构。

以北京、上海、广州为中心的三中心结构，其他核心节点分别以至少两条高速ATM链路与这三个中心相连。

1.2 大区层全国31个省会城市按照行政区划，以上述8个核心节点为中心划分为8个大区网络，这8个大区网共同构成了大区层。

每个大区设两个大区出口，大区内其它非出口节点分别与两个出口相连。

大区层主要提供大区内的信息交换以及接入网接入chinanet的信息通路。

大区之间通信必须经过核心层。

2 路由协议当前路由政策国际部分采用BGP4与国外其它网络进行路由交换，国内部分采用BGP4进行与省网内进行地址交换，而采用IS-IS进行骨干网内部的路由选择。

2 . 1 BGPBGP是域间路由协议。

Chinanet骨干网申请的自治域号为4134，Chinanet作为一个独立的自治域，采用BGP路由协议与国际internet及各省接入网交换路由信息。

骨干网内路由器之间是I BGP，骨干网和国外及接入网之间是EBGP。

但是IBGP路由在自治域内只会向前传递一次，所以IBGP路由器之间需要具有全网状连接，才能保证每台路由器都收到完整的路由，但是骨干网内路由器数量很多，做全网状连接是不现实的，因此骨干网采用B GP Confedration 的方法；对内将骨干网用私有AS号划分为9个私有AS域，每一个小的自治域中，IBGP 采用全网状的联接方式，自治域之间为EBGP联接方式。

面向未来的电信骨干网络架构研究刘中健，邓宇，刘卓，郝斌，万奇（中国移动通信集团有限公司，北京 100033）摘　要　通信业务的快速发展对骨干传输网络带宽、时延和可靠性提出更高的要求。

本文分析了运营商当前骨干传输网络现状以及存在的问题，提出了骨干核心层和骨干接入层两级网络架构，可将时延降低30%～60%，故障率降低90%以上，设备投资降低45%以上。

关键词　OTN；骨干网；高速公路中图分类号 TN919.3 文献标识码 A 文章编号 1008-5599（2021）06-0015-05收稿日期：2021-08-24传输网络是支撑通信业务运行和发展的基石。

随着5G、云网以及精品专线业务深入发展，其对骨干传输网络带宽、时延和可靠性提出了更高要求，具体体现在云间互联带宽不断增大，大型数据中心互联带宽需求逐步从10 Gbit/s 向100 Gbit/s 转变；时延要求不断变高，对金融客户而言，高频交易的证券和期货等领域尤其关注时延指标；业务可靠性不断增强，云计算、5G 业务的兴起要求网络更加稳定，亟需尽量降低网络故障及其影响范围。

随着100 Gbit/s、200 Gbit/s 甚至400 Gbit/s 相干波分技术的应用， 基本可以满足大带宽业务发展需求，本文聚焦于低时延和高可靠业务需求。

1 骨干网络现状及存在问题当前运营商骨干网络基本采用“无分级一张网”设计，某运营商A 市到G 市骨干路由如图1所示，存在以下3个方面问题。

（1）路径时延大：当前运营商网络从A 市到G 市光缆路由距离约2 400 km，而A 市到G 市高速公路距离仅为1 450 km，路由绕转比例高达65.5%。

3家运营商提供A 市到G 市数据专线双向时延约为24 ms，比第三方供应商专线时延高出20%以上，无法满足部分金融图1 A市到G市骨干路由示意图和证券客户业务要求。

（2）网络故障多：光缆路由以国道为主，途径B、C、D、E、F 等多个城市，需要进城进行业务终结、再生。

运营商互联网接入配置方案一、引言随着互联网的快速发展，运营商对互联网接入的需求越来越高。

为了满足用户对高速、稳定和安全的网络连接的需求，运营商需要采取一系列的配置方案来提升互联网接入的性能。

本文将从网络架构、设备选型、配置优化和安全防护等方面介绍运营商互联网接入的配置方案。

二、网络架构1.核心网结构运营商的互联网接入一般采用三层核心网结构，包括汇聚层、核心层和边界路由器。

在汇聚层部署大容量的交换机和路由器，用于接入不同地域的接入设备，实现本地和远程接入的互联互通；在核心层部署高性能的交换机和路由器，作为汇聚层和边界路由器之间的传输节点；在边界路由器处实现通往其他运营商网络的接入和出口功能。

2.接入网结构运营商的接入网结构一般包括用户接入网、汇聚网和传输网。

用户接入网部署在不同地域的用户接入设备，如宽带接入设备、光纤接入设备等，用于实现用户接入的功能；汇聚网部署在接入网与核心网之间，用于实现接入网的数据聚合和转发功能；传输网负责不同地域之间的网络传输和通信。

三、设备选型1.汇聚层设备运营商在汇聚层设备一般会选择功能强大、性能稳定的交换机和路由器。

交换机可以实现数据交换和聚合功能，路由器可以实现路由选择和数据转发功能。

在选型时，需要考虑设备的吞吐量、接口数量、QoS支持、安全性能等因素。

2.核心层设备核心层设备需要具有高性能、高可靠性和高可扩展性。

选择交换机和路由器时，需要考虑设备的转发性能、冗余设计、故障恢复能力、接口类型和数量等因素。

3.边界路由器设备边界路由器设备需要具备防火墙、VPN、IPsec、ACL、NAT、QoS等功能，用于保护网络安全和实现对外连接。

在选型时，需要考虑设备的安全性能、性能表现、接口数量和类型等因素。

四、配置优化1.网络地址规划在配置互联网接入设备时，需要进行网络地址规划，合理划分IP地址段和子网，确保地址分配的合理性和灵活性。

2.路由配置在配置路由器时，需要制定路由选择策略，实现对不同地域、不同网络和不同服务的路由选择。