中国骨干网络结构概述
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什么是chinanet?什么是CN2?CN2是中国电信着力打照的下一代IP骨干网,中国电信的策略是通过建设CN2这张具有业务差异化能力的网络,来提供差异化的业务,从而实行优质优价,承载包括VoIP、企业VPN接入等在内的高值业务。
而原有互联网则只作为辅助收入来源。
“可扩展、高可用、可管控、高安全、端到端可寻址和呼叫”是CN2的设计目标,而相应的关键技术是半导体和路由器设计技术、路由计算和查找技术、IPv6/MPLS技术、网络管理技术、QoS技术、宽带接入技术。
CN2促进了互联网向电信级网络的发展。
”对于中国电信而言,目前需要重点结合ChinaNet+CN2两张网络的架构,研究NGI业务的服务质量解决方案。
CN2全网采用MPLS,最多支持5级标签,外层采用LDP信令,提供L3VPN业务。
核心节点构建单独的MPLSTEDomain,采用RSVP信令。
全网采用基于Diffserv模式的QoS技术,划分8级业务等级。
所有节点支持数据无中继转发。
CN2支持IPv6硬件转发,保证网络效率,支持组播技术,节省网络带宽。
chinanet也叫中国互连网,是全国最大的接入INTERNET的WAN,其接入带宽也是几个ISP中最高的。
目前中国绝大多数的接入都是通过chinanet实现的。
CN2定义为采用IP/MPLS技术作为基础组网技术,同时具备IP快速路由收敛、MPLS快速重路由、服务质量保证、MPLSVPN、组播、IPv6和网络管理的下一代IP承载网。
这些技术保证了CN2的多业务承载能力、可靠性、可控性和可扩展能力,使得IP网完美的呈现出传统电信网的所有特性。
chinanet是中国电信IP骨干网(邮电部建设,后归中国电信),因为特服号的关系也称163网,负责普通互联网接入等业务。
169也是邮电部建设,后归中国网通(该公司新的承载网称为“CNCNet”),可见其网与163网是两个完全独立的网络平台,初期169用户仅能接入国内站点,但可以申请成为163的用户。
电子政务外网覆盖至村网络架构设计分析纲要:现阶段电子政务外网覆盖至村网络已经成为未来政府部门网络化建设的重要组成部分,对于提升政府职能与社会服务能力有重要意义。
本文将针对电子政务外网覆盖至村网络结构设计问题展开详细分析,在确定整体框架结构后,针对其中的电子政务外网覆盖至村网络设计思路、路由设计方案、IP规划等详细内容展开研究,希望为提升网络架构性能提供支持。
关键词:电子政务外网;村网络;路由设计;系统架构前言:电子政务外网属于政府部门的政府公用网络,可以提供市场监管、社会管理各种功能,面向社会群众。
现阶段随着电子政务外网功能不断成熟,实现与村网络之间的互联互通,实用功能成为未来发展的必然趋势。
但是在实际上,电子政务外网覆盖至村网络过程中涉及诸多问题,尤其是网络架构的变化可能会影响电子政务外网的正常运行。
所以为了解决上述问题,则需要设计一种新的网络架构,这也是本文研究的主要目的。
1.网络架构设计方案1.1整体设计方案在本次电子政务外网覆盖至村网络的网络架构设计中,整个网络平台设计主要包括物理隔离与逻辑隔离两个方面,通过与村级网络之间的交互,借助网络管理、网络通信服务、目录服务等多样化功能实现系统控制目标,最终打造一个省→市→(区)县→乡镇→村的网络架构体系,其网络层次具体可以分为三个层次,具体资料如表1所示。
表1系统网络架构资料表网络架构层次具体内容概述核心层次由省级(或者自治区)的电子政务外网组成,是整个网络体系的核心中间层次包括市级、县级以及乡镇级的电子政务外网,具有传递上级指令、下发管理意见的功能终端层次村级电子政务外网1.2网络拓扑结构的设计在本次电子政务外网覆盖至村网络的架构设计中,出于降低总成本、保证资源利用效率的基础上进行改进,其网络拓扑结构设计的关键点包括:(1)在省级(或者自治区)电子政务外网中设置核心路由器(R1、R2)以及城域网核心交换器,其中城域网主要由接入层、汇聚层等几个关键功能架构组成,并且可以根据网络业务需求变化,将其分别纳入到不同的政务城域网中。
联通网络拓扑图中国联通骨干光缆资源中国联通骨干传输网的网络拓扑如下图所示,覆盖了全国所有省会城市中国联通还拥第二张骨干传输网II。
骨干传输网II包括DWDM系统和SDH系统,由一级干线传输系统及二级干线传输系统组成,覆盖了北京、天津、山东、安徽、江苏、上海、浙江、福建、广东、湖南、江西、湖北、河南、河北、辽宁、山西等省的首府、直辖市,同时覆盖了这些省份的经济发达的大部分地市。
该网络的总传输容量达360G,网络拓扑图如下所示::ATM 网络中国联通目前已建成了覆盖全国的骨干ATM网络,采用北电公司的高端ATM设备,全网共137个节点,现已正式投产,覆盖全国三十一个省市。
52网络结构发展-目标网络结构西宁2A1合肥2A1福州A1乌鲁木齐A1西宁1A1兰州1A1天津2A1石家庄A1唐山A1济南A1通辽A1吉林A1长春A1太原1A1太原2A1郑州A1沈阳A1大连A1哈尔滨2A1青岛A1洛阳A1呼和浩特A1杭州A1成都1A1天津1A1哈尔滨1A1银川1A1宁波A1苏州A1南京A1成都1A2库尔勒A1温州A1兰州2A1西安1A1西安1A2杭州A2长沙1A1合肥1A1南京A2南昌1A1武汉1A1拉萨A1西安2A1拉萨A2北京本地网成都2A1无锡A1南昌2A1柳州A1深圳A1昆明A1重庆2A1海口A1昆明A2南宁A1厦门A1海口A2广州A2广州A1重庆1A1贵阳A2贵阳A1三亚A1银川2A1武汉2A1长沙2A1图例:北京2核心C1C2北京1核心C1C2广州核心C1C2上海核心C1C22×GE 连接电路N*155Mbps 连接电路4×GE 连接电路2.5Gbps 连接电路2×2.5Gbps 连接电路3×2.5Gbps 连接电路10Gbps 连接电路2×10Gbps 连接电路4×10Gbps 连接电路8×10Gbps 连接电路24×10Gbps 连接电路GE 连接电路核心节点设备(粗边框表示新增设备)其中的设备在同一地点汇聚节点设备12×10Gbps 连接电路目标网实施部分省与山东的直连(考虑临近传输资源具备的省,山西、河南、河北、辽宁)目标网简化了核心层结构。
网络体系结构概述网络体系结构是指互联网的整体结构和组织方式,包括互联网的核心部分、接入部分和边缘部分,以及这些部分之间的连接方式和协议规范等。
网络体系结构的设计和建设对于整个互联网的性能、可靠性、安全性等方面有着重要的影响。
互联网的核心部分是由一系列的网络节点和网络设备组成的,其中包括了多个主干网、骨干网和互联网交换点。
这些网络节点和设备通过高速传输线路连接在一起,形成了一个庞大的网络基础设施。
核心部分的设计是为了提供高速的全球覆盖能力和可靠的数据传输服务。
为了实现高可用性,核心网络通常使用容错技术和冗余设计,以保证数据能够在网络中的多条路径上传输。
互联网的接入部分是指用户与互联网之间的连接部分,包括了各种形式的接入设备和接入网络。
接入设备包括了个人电脑、手机、路由器、调制解调器等,接入网络包括有线网络(如以太网、光纤网络)和无线网络(如Wi-Fi、蓝牙、移动网络)等。
接入部分是互联网与用户交互的关键环节,其设计关系到用户体验的质量和互联网的可用性。
互联网的边缘部分是指网络中的各种应用系统和服务,包括电子邮件、网页浏览、文件传输、视频流媒体、在线游戏等。
边缘部分的设计要考虑到用户的需求和行为特点,提供方便、快速、安全的应用服务。
边缘部分也是互联网的繁荣之所在,各种应用系统和服务的发展和创新促进了互联网的进一步普及和发展。
网络体系结构中的各个部分之间通过一系列的协议和标准连接在一起,以保证网络的正常运行和互操作性。
最常用的协议是IP协议(InternetProtocol),它是互联网的核心协议,用于在全球范围内对数据包进行路由和传输。
除了IP协议,还有许多其他的协议和标准,如TCP、UDP、HTTP、FTP、DHCP、DNS等,它们各自负责不同的功能和服务。
随着互联网的不断发展和普及,网络体系结构也在不断演化和改进。
目前的互联网体系结构已经趋向于更加分布和去中心化的方向。
例如,内容分发网络(CDN)的出现,使得用户可以更快地获取互联网上的内容;云计算的兴起,使得用户可以通过网络访问和使用各种计算资源和应用服务。
简析有线电视接入网的几种常用的建设方式摘要:本文从网络三层结构:骨干网、城域网、接入网方面分析建设思路。
着重介绍接入网建设的4种方式,为HFC网络的建设提供不同的方案。
关键词:接入网、CMTS+FTTB、PON+CMC、EPON+EOC、FTTH2013年8月17日,中国国务院发布了“宽带中国”战略实施方案,宽带首次成为国家战略性公共基础设施。
各电信运营商纷纷在积极推进光纤宽带网络建设并积极提升服务带宽,广电运营商作为三网融合的实施主体之一,面对电信运营商宽带网络的快速发展和激烈竞争,在基本完成“数字化、双向化”的目标后,如何持续提升双向网络的质量和带宽便成了当前和下一个时期的重要目标和任务。
从网络三层结构:骨干网、城域网、接入网方面来说,广电和电信的骨干网和城域网建设思路已基本一致,但接入网建设方面,广电网络则带有明显的行业特征,必须在推进光纤到楼、光纤到户建设进程中充分考虑、最大限度发挥双向HFC网络的价值,也就是同轴电缆的价值最大化使用。
接下来本文将对有线电视的几种常见接入网建设方式进行简单分析:1DOCSIS系统的CMTS+FTTB;多采用一个业务服务组包含8个CMTS下行频道,24个IPQAM 频道的模式。
初始使用4个CMTS下行频道,16个IPQAM频道。
采用8MHz频宽、256QAM的调制格式,净速率约为50Mbps;IPQAM使用8MHz、64QAM的调制格式,净速率约为38Mbps。
正向光传输系统完成HFC网络信号(包括广播和各种窄播信号)从分前端机房到光站的传输。
一般利用1550nm系统作为FTTB建设的传输波长,通过光放大器实现光信号的中继放大,减少光电转换。
在传输系统中,光分路器逐渐向用户端放置,基于节约光纤使用数量的考量,光分路器通常置于线路或者用户园区。
反向光传输系统完成回传信号从光站到分前端机房的传输。
随着光纤向用户端靠近、光站数量和密度的增加,光纤数量的需求也越来越大。
中国骨干网络结构概述(一)2009-10-24 23:48Chinanet 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A TM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。
对外通过 B GP Confedration将这些AS集合成一个独立的AS 4134。
这样,ChinaNET骨干网就采用AS 4134分别与国际Internet以及各省网交换路由信息,在内部用私有AS号交换路由。
2 . 2 ISISISIS是一种IGP(内部网关协议),通过ISIS路由协议可以对从BGP学来的nexthop进行寻径。
在ChinaNET骨干网中使用single IGP。
即核心层及八个大区层网络中使用同一个Tag(core)的IS-IS。
采用Single IGP的好处是所有的IS-IS路由器可以正常地交换IS-IS路由信息。
如果采用不同的Tag,则不同tag下的isis彼此交换路由,需要redistrib ute,这将导致许多不必要的麻烦。
2.1.1 AREA的划分ISIS路由协议是一种link state路由协议,它的一个特点就是在一个域内可以分为很多个区,如果一台路由器的路由表发生变化,它就会向本区内的其他路由器广播这一变化,直到同一区内的所有路由器都将形成一张完全相同的本区的拓扑图为止。
由于C hinaNET骨干网路由器及链路数量很多,如果所有路由器都在一个区的话,每一条路由的变化,都会导致全网的路由器进行路由更新,这将大大降低网络的效率。
因此根据骨干网的网络结构状况,将c hinanet划分为九个IS-IS域,核心层网络与八个大区层网络分别处于一个独立的区域内。
这样就将链路状态的频繁变化对网络的影响限制于一个区域内部,而不致于对全网产生影响。
2.1.2 Level-1和Level-2路由在ISIS中,路由可分为两类:level-1和level-2。
level-1的链路信息可以从level-2的链路上广播,而level-2的链路信息不可以从level -1的链路上广播。
level-1的路由和level-2的路由在路由器内分别在两个数据库中。
如果某台路由器只有level-1路由的数据库,则称为l evel-1 router ,反之为level-2路由器。
level-1 router只和与它具有相同area id的路由器交换路由信息,而level-2路由器可以和与它具有相同area id的路由器交换路由信息。
如果level-1 router发现IP包的目的地址与它的area id 不同,它就会将此包自动转发到离它最近的(并不一定最好)的level-2路由器上。
区分level-1和level-2路由可以减少路由交换的数量,提高网络的效率。
2.1.3 ISIS metricISIS 的路由选择通过metric实现,metric值越小越优先。
Metric的范围为0~63,缺省为10。
目前Chinanet骨干网根据主要根据链路带宽的大小设置m etric的优先级,带宽越大,metric 值越小,这样网络可以动态地优先选择大带宽的路径。
2.1.4 静态路由和直连路由的广播路由器上设置的静态路由,为了使它加入到ISIS的路由表中去,需要将静态路由redistribute 进ISIS中。
同样,在isis core 的边缘上路由器,如国际出口链路和大区与接入之间链路,也需要redistribute进ISIS。
Redistribute的原则是:国际和核心路由器redistribute进level-2,大区出口路由器redistribute 进level-1和level-2,大区内路由器r edistribute进level-1。
中国骨干网络结构概述(二)2009-10-24 23:483 国内路由政策国内路由在全网范围内进行广播,路径选择首先选择被访问地址所属省网的出口,然后选择到此省网出口的最短路径。
大区第一出口节点、非大区出口节点首选大区第一出口作为访问其它国内地址的出口,大区第二出口首选大区第二出口作为访问国内其它大区地址的出口。
3.1 核心路由器与国际出口路由器之间的路由政策3.1.1 BGPü在北京、上海和广州这三个国际出口分别设了两台国际出口路由器,同属AS64999,为了减少IBGP的数量,采用了route reflector 技术,将核心路由器作为RR server,国际路由器作为RR client,这样其他核心路由器不和国际路由器做IBGP,也能接收到国际路由。
3.1.2 ISISü国际路由器与核心路由器之间的连接均为level-2。
ü两者采用155M的POS相连,因此metric=5。
3.2 核心与核心路由器之间的路由政策3.2.1 BGPü核心与核心路由器之间以Loopback地址为neighbor做IBGP的full-mesh。
ü核心路由器之间的IBGP不做任何控制,所有的核心路由器都接收全路由表。
3.2.2 ISISü所有核心与核心路由器之间的连接都是level-2 only。
üisis的metic按附录二设置。
3.3 核心与大区出口路由器之间的路由政策每个大区现在除与本大区核心路由器相连的第一出口之外,还设有第二出口与另一台核心路由器相连,作为第二大区出口。
3.3.1 BGPü核心与大区出口路由器之间为confederation内的EBGP,以interface作为neighbor。
ü为了减少大区路由器的负载,提高网络效率,在核心路由器向大区路由器广播路由时,过滤掉国际路由,即大区路由器不接收国际路由。
( 北京除外)ü北京大区路由器接收全路由表,与核心路由器之间的IBGP不做任何控制。
3.3.2 ISIS所有核心与大区路由器之间的连接都是level-2 only。
在大区出口路由器上设置缺省路由,分别指向与本其直连的核心路由器和另一出口路由器,这样大区出国的路由均根据静态路由的指向出国。
ü国内的路由及入大区的流量根据metric值的大小动态调节。
üisis的metic按附录二设置。
3.4 大区与大区路由器之间的路由政策3.4.1 BGPü大区内所有路由器做IBGP full-mesh.。
ü大区路由器之间IBGP不做任何控制。
3.4.2 ISISü大区内的连接定义为level-1。
ü大区非出口路由器定义为level-1 router。
ü大区非出口路由器出大区,选择离它最近的level-2路由器。
3.5 大区路由器与接入网之间的路由政策大区与接入网之间为EBGP,且原则上不做控制。
对于到骨干网有两个出口的接入网,由接入网自行设置流量分担。
对于省网广播上来的路由,骨干网在国际路由器上重新进行aggregate,以4134广播出去,从而隐藏掉各省网的私有AS。
根据BGP协议的规定,对地址进行a ggregate时,BGP路由表中必须有关于该地址块更小的路由。
例如骨干网要aggegate一个64个C的地址块,接入网必须以两个32个C的地址块广播给骨干网。
4 国际路由策略在北京、上海和广州这三个国际出口分别设了两台国际出口路由器,接收国际路由,分别广播给所在节点的核心路由器,再广播给其它的核心路由器。
大区路由器不接收国际路由表,靠缺省路由选择路径。
4 . 1 目前CHINANET在北京、上海、广州设有国际出口,负责国内不同地区地区的国际访问时的流量出口。
下表说明的是不同出口所负责的地区:北京负责地区北京大区、成都大区、长春、兰州、济南上海负责地区上海大区、南京大区、武汉大区、西安大区、沈阳大区、南宁、天津广州负责地区广州大区、重庆、长沙、福州某地区国际访问流量的流入和流出优先选择主要负责出口,并且以其它出口作为备份。
对国外对等网访问时的路由可不受此原则的限制。
4 . 2 路由政策的实现方法4 . 2 . 1 由于IP网络选路的原则是只根据目的地址选路。
因此,流出时,一方面要通过调整接收国际路由的属性,另一方面还要调整国内路由,使主要负责出口距离最短的来实现,但只能原则上实现,不排除从非主要负责出口流出的可能。
流入时,通过调整国内不同地址块向国际广播时的属性来实现。
4 . 2 . 2 根据国际上一些ISP的规定,Chinanet新广播出去的路由必须先在国际公共的路由注册机构进行注册之后,才给予接收。
目前Chinanet的地址是在M CI的数据库中注册,MCI同意之后,再通知AT&T等ISP接收。
4 . 3 划分的依据:4 . 3 . 1 地理位置及网络拓扑:北京主要负责华北、东北及西南地区,上海负责华东、华中和西北地区、广东负责华南地区。
负责出口的节点要有和此节点直联的电路,或与此节点所在大区的核心节点有直联电路,作为大区的第二出口节点由直联的节点出口负责。