當(dāng)今數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r及幀中繼/ATM技術(shù)簡介
由于計算機(jī)及其網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用和普及，數(shù)據(jù)通信網(wǎng)在信息社會中無疑將扮演最主要的角色。考查一下最近幾年數(shù)據(jù)流量與話音流量的比較以及對今后幾年兩者發(fā)展趨勢的預(yù)測，會發(fā)現(xiàn)全世界數(shù)據(jù)流量的增長速度平均達(dá)到100%。數(shù)據(jù)流超過語音流，這只是一個時間問題并且在不遠(yuǎn)的將來，2000年前后數(shù)據(jù)流一定會在傳輸網(wǎng)上占絕大部分。根據(jù)CIMI的統(tǒng)計和預(yù)測，公元2000年，北美電信運營商80%以上的利潤來自基于IP的電信服務(wù)�？吹綇V闊的市場前景及數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)服務(wù)在信息社會中的重要地位和作用，世界上許多現(xiàn)有電信運營商，以及新興的、潛在的運營商都將網(wǎng)絡(luò)、業(yè)務(wù)規(guī)劃的重點放到數(shù)據(jù)方面。數(shù)據(jù)將是今后發(fā)展戰(zhàn)略的重點。我們看到：作為人類通信最主要和最基本的設(shè)施，為適應(yīng)信息革命和信息社會的要求，電信網(wǎng)絡(luò)目前在全球范圍內(nèi)正經(jīng)歷著一場深刻的變革。 認(rèn)識到電信的這一新趨勢及電信市場的新前景，許多運營商都在積極制定新的發(fā)展戰(zhàn)略籌劃自己的網(wǎng)絡(luò)以迎接新世紀(jì)的到來。
幀中繼技術(shù)是一種運行在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的高性能WAN協(xié)議，是一種包交換技術(shù)，使用戶終端設(shè)備動態(tài)分享網(wǎng)絡(luò)媒體和可用帶寬�？勺冮L數(shù)據(jù)幀用于更有效、更靈活的傳送用戶數(shù)據(jù)，這些幀在不同的網(wǎng)段間傳送，直到到達(dá)目的地。幀中繼采用統(tǒng)計多路復(fù)用技術(shù)，可以更靈活、更有效的利用帶寬。
幀中繼技術(shù)由X.25分組交換技術(shù)演化而來，幀中繼只運行在第二層，網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點不進(jìn)行過多差錯校驗，幀中繼運行在更可靠的WAN線路上，提供了較高的性能和更高的傳輸效率，使幀中繼更適合當(dāng)前WAN應(yīng)用，如LAN互聯(lián)。幀中繼為用戶提供PVC/SVC，可以基于VC提供CBR/VBR等功能。幀中繼采用FECN/BECN等方法來避免擁塞。
幀中繼網(wǎng)為用戶提供N*64K-45M專線接入。
幀中繼網(wǎng)絡(luò)發(fā)展在1990年代以來得到較大發(fā)展，在國內(nèi)近年來亦得到蓬勃發(fā)展，不論是電信運營商作為公眾服務(wù)網(wǎng)，還是金融等行業(yè)專用網(wǎng)，都得到廣泛應(yīng)用。 ATM是一種信元中繼技術(shù)，適用于各種數(shù)據(jù)傳送，如：語音、視頻和數(shù)據(jù)，ATM終端設(shè)備將各種數(shù)據(jù)類型封裝在固定長度的信元內(nèi)，信元在ATM交換機(jī)之間傳送，可以更方便靈活的利用帶寬資源。
ATM是一種信元交換和多路服用技術(shù)，集中了電路交換和包交換優(yōu)點，提供了可伸縮的帶寬（Mbps--Gbps），ATM的異步特性，ATM比同步服用技術(shù)更有效。
ATM是面向連接的技術(shù)，這意味著在終端設(shè)備在通訊前，VC必須在ATM傳輸網(wǎng)先建立起來。
ATM服務(wù)網(wǎng)為用戶提供２M-155M接入方式，主要為寬帶業(yè)務(wù)用戶服務(wù)。ATM公共傳輸網(wǎng)近年來也得到較大發(fā)展，主要適合于寬帶、多媒體業(yè)務(wù)用戶，ATM傳輸網(wǎng)對于組建數(shù)據(jù)、專線業(yè)務(wù)等綜合服務(wù)平臺具有靈活適用性，其QoS功能亦有優(yōu)勢。
CISCO公司廣域網(wǎng)交換機(jī)MGX/BPX/IGX系列產(chǎn)品，中繼節(jié)點之間采用統(tǒng)一信元交換，中繼帶寬為2M-622Mbps不等。CISCO此類廣域網(wǎng)交換機(jī)為用戶提供ATM業(yè)務(wù)模塊、幀中繼模塊和電路仿真模塊等，這樣，為ATM/幀中繼傳輸網(wǎng)搭建提供統(tǒng)一硬件平臺。
合力金橋幀中繼/ATM解決方案
1、網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)
某幀中繼網(wǎng)(CISCO公司產(chǎn)品BPX8620/IGX8400、IGX8430/IGX8420)6個核心節(jié)點用光纖(622Mb/s速率)組成網(wǎng)狀核心層，若干個接入點根據(jù)業(yè)務(wù)量大小以155Mb/s，34Mb/s或2Mb/s向二個就近主核心層或接入層節(jié)點連接，本地區(qū)中繼網(wǎng)與全國骨干網(wǎng)以NNI方式接口速率為34Mb/s連接，與地區(qū)分組網(wǎng)以幀轉(zhuǎn)發(fā)方式2Mb/s中繼相連，全網(wǎng)由分設(shè)兩核心節(jié)點的主、備網(wǎng)管管理全網(wǎng)。
核心層
6個核心節(jié)點連匯接層，核心層交換機(jī)之間中繼速率為622Mb/s，其余為155M/34M/2Mbps。
接入層
新增接入節(jié)點30多個節(jié)點組成，Cisco方案中全部配置IGX8420交換機(jī)，業(yè)務(wù)量大的節(jié)點采用155Mb/s和2Mb/s各1條(Cisco建議采用155Mb/s與8x2Mb/sIMTM中繼)，采用電口經(jīng)SDH設(shè)備傳輸分別至兩個核心層節(jié)點，業(yè)務(wù)量小的節(jié)點，至少有2條2Mb/s以2個方向與核心層或接入層連接。
Cisco網(wǎng)絡(luò)解決方案以Cisco的BPX8600交換機(jī)與原有BPX8600系列共同構(gòu)成核心層，IGX8400系列交換機(jī)與原有IGX16系列設(shè)備共同構(gòu)成接入層，網(wǎng)絡(luò)主要提供提供幀中繼業(yè)務(wù)。
Cisco方案的最大特點為：成熟的多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)平臺、豐富的組網(wǎng)經(jīng)驗，優(yōu)越的流量控制機(jī)制、電信級的可靠性以及可用性、標(biāo)準(zhǔn)開放的系統(tǒng)平臺。
2、方案技術(shù)特點
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)性
作為電信級的網(wǎng)絡(luò)，標(biāo)準(zhǔn)化是至關(guān)重要的。作為各種標(biāo)準(zhǔn)組織的積極參與者，Cisco在標(biāo)準(zhǔn)的制定和標(biāo)準(zhǔn)的實施方面一直走在前列。Cisco公司歷來堅持協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化、技術(shù)的先進(jìn)性和產(chǎn)品的互連性，從一開始就致力于不同網(wǎng)絡(luò)、不同協(xié)議之間的互連問題。Cisco公司是幀中繼論壇和ATM論壇的創(chuàng)建者之一，不但在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定和實施中是主要的領(lǐng)導(dǎo)者，同時所有的產(chǎn)品完全符合ITU、ATM論壇和幀中繼論壇的標(biāo)準(zhǔn)。Cisco公司在開發(fā)ATM論壇（ATMF）技術(shù)規(guī)范方面起著領(lǐng)導(dǎo)作用并積極參與的一個例子是：1997年認(rèn)證了ATM論壇的TrafficManagementSpecIfIcation4.0版。在TrafficManagementSpecification4.0的開發(fā)過程中，Cisco的代表們對前期工作做出了很大的貢獻(xiàn)這些開發(fā)工作是以ForeSight、Cisco已經(jīng)驗證的環(huán)路ABR擁塞管理系統(tǒng)為基礎(chǔ)的。Cisco所作的貢獻(xiàn)為開發(fā)和認(rèn)證該論壇的ABR規(guī)范奠定了基礎(chǔ)。Cisco的方案支持北京市電信所要求的標(biāo)準(zhǔn)。另外，CISCO公司在各種國際標(biāo)準(zhǔn)化組織中起到重要作用：
CISCO公司是ATM論壇四個創(chuàng)始公司之一(Cisco、NET、Nortel、Sprint)，并且是多個工作組主席，主持起草多個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范草案；
CISCO公司同時又是FR(幀中繼)論壇四個創(chuàng)始公司之一(Cisco、StrataCom、DEC、Nortel)，并且是多個工作組主席，主持起草了多個標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范草案；(StrataCom公司因最早生產(chǎn)出幀中繼交換機(jī)且占有絕對優(yōu)勢的市場份額而被稱為"“幀中繼技術(shù)先鋒”廠家)
MSF(多業(yè)務(wù)交換論壇)：由Cisco/MCIWorldCom/Bellcore于今年創(chuàng)始成立，旨在為國際上興起的新一代多業(yè)務(wù)電信網(wǎng)制定相應(yīng)的國際化規(guī)范。
另外在IETF(國際Internet標(biāo)準(zhǔn)化組織)中，Cisco是主要成員，并為多個工作組的主席，遞交多個文件草案。值得一提的是，MPLS工作組主席是來自Cisco的科學(xué)家，這個工作組幾乎所有的文件都由Cisco起草。
在ITU-T(國際電信聯(lián)盟)，Cisco作為主要成員，積極參與了該組織各項標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)成熟性
BPX8600/IGX8400是Cisco多年研制和開發(fā)信元交換技術(shù)的結(jié)晶，具有成熟、豐富的系統(tǒng)軟、硬件平臺。BPX/IGX從投入市場至今，在世界各地被廣泛使用。隨著新的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的不斷出現(xiàn)，Cisco對BPX/IGX系列交換機(jī)進(jìn)行了不斷地更新和完善，使之成為目前市場上功能最完全，性能最優(yōu)越的廣域網(wǎng)交換機(jī)。用戶測試表明，作為最成熟的ATM交換機(jī)，BPX8600/IGX8400解決了許多其他交換機(jī)正試圖解決的問題，例如擁塞控制，網(wǎng)絡(luò)帶寬管理和業(yè)務(wù)質(zhì)量等。
網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性
根據(jù)目前業(yè)務(wù)需求，近幾年處在初步發(fā)展?fàn)顟B(tài)，目前用戶端口需求已經(jīng)達(dá)到774個(包括已裝和待裝用戶)，而在幾年內(nèi)以上用戶的發(fā)展將成幾倍增長。這種業(yè)務(wù)趨勢要求網(wǎng)絡(luò)具有很好的可擴(kuò)展性，以適應(yīng)不斷增長的業(yè)務(wù)需求，保護(hù)本次網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的投資。
用戶端口的可擴(kuò)容性
中繼帶寬的可擴(kuò)容性
業(yè)務(wù)的擴(kuò)展性
端口的可擴(kuò)容性
在網(wǎng)絡(luò)組建伊始，由于業(yè)務(wù)量處在發(fā)展的初期，端口和模塊可以相應(yīng)配置的較少；隨著業(yè)務(wù)量的不斷增長，在已有網(wǎng)絡(luò)上增加模塊和端口以適應(yīng)業(yè)務(wù)需求就變得簡單易行。因此要求交換機(jī)具有較強(qiáng)的端口擴(kuò)展性，從而使網(wǎng)絡(luò)易于適應(yīng)業(yè)務(wù)增長的趨勢。
