民航空管通信項目技術(shù)交底及發(fā)展研討會 數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（ATM）數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)（ATM）項目情況介紹目 錄一、概述41、建設(shè)目標42、網(wǎng)絡(luò)設(shè)計原則4二、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)51、核心層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)52、匯接層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)63、接入層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)7三、建設(shè)規(guī)模8四、網(wǎng)絡(luò)中繼鏈路的選擇及要求91、網(wǎng)絡(luò)中繼鏈路類型92、網(wǎng)絡(luò)中繼鏈路方式103、N*2M鏈路的實現(xiàn)114、利用中國民航衛(wèi)星信道作為中繼的實現(xiàn)方式11五、民航數(shù)據(jù)網(wǎng)支持的業(yè)務(wù)類型及實現(xiàn)方式121、ATM業(yè)務(wù)122、幀中繼業(yè)務(wù)123、VoIP業(yè)務(wù)124、IP業(yè)務(wù)165、X.25/異步業(yè)務(wù)226、電路仿真業(yè)務(wù)257、幀透傳業(yè)務(wù)27六、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)功能實現(xiàn)29七、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能311、數(shù)據(jù)網(wǎng)的可靠性保證312、良好的擴展性323、網(wǎng)絡(luò)時鐘同步設(shè)計334、數(shù)據(jù)網(wǎng)的安全性保證335、全網(wǎng)地址總體規(guī)劃34一、概述1、建設(shè)目標本次建設(shè)的中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)是向中國民航相關(guān)部門提供數(shù)據(jù)通信服務(wù)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺，是統(tǒng)一、先進、服務(wù)于全民航的網(wǎng)絡(luò)，將提供綜合的、方便的、有特色的多種業(yè)務(wù)服務(wù)，包括傳統(tǒng)數(shù)據(jù)、IP、話音等各類業(yè)務(wù)。中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)是以ATM信元交換技術(shù)為核心，能夠?qū)崿F(xiàn)對ATM、FR、CES、X.25/HDLC/SDLC、IP及語音等業(yè)務(wù)的支持，并能提供專線連接、VPN、局域網(wǎng)互連、程控交換機互聯(lián)等服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)解決方案具備最好的服務(wù)質(zhì)量保證機制、完整的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)性能和較強的可擴展性，能夠滿足下列高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)服務(wù)：l 覆蓋全民航所有的機場，提供良好的數(shù)據(jù)和專線服務(wù)；l 網(wǎng)絡(luò)整體方案夠支持若干個覆蓋全國機場的程控電話交換機聯(lián)網(wǎng)和語音撥號、專線業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)；l 網(wǎng)絡(luò)整體方案支持若干個覆蓋全國、各種規(guī)模和多種服務(wù)質(zhì)量要求的IP業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)；l 支持覆蓋全國、各種規(guī)模和不同服務(wù)質(zhì)量要求的VPN應(yīng)用。2、 網(wǎng)絡(luò)設(shè)計原則網(wǎng)絡(luò)方案遵循以下原則進行設(shè)計：l 采用先進、成熟的技術(shù)；l 高可靠性和安全性；l 易于擴展和升級；l 標準化和規(guī)范化；l 充分發(fā)揮民航現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源能力；l 符合民航管理體制的需要；l 完善的網(wǎng)絡(luò)管理；l 有實力的技術(shù)支持服務(wù)；l 高性能價格比。二、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)本次民航數(shù)據(jù)網(wǎng)在總體結(jié)構(gòu)上采用層次化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，全網(wǎng)劃分核心層、匯接層和接入層三層，全網(wǎng)共有135個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。網(wǎng)絡(luò)層次示意圖見圖1：民航數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲圖見附圖1。1、核心層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)核心層由2個核心節(jié)點和8個一級節(jié)點組成。 核心層構(gòu)成的ATM骨干網(wǎng)主要負責各地區(qū)空管局至總局空管局以及地區(qū)空管局之間數(shù)據(jù)包的高速轉(zhuǎn)發(fā)。核心層采用雙星型結(jié)構(gòu)，兩個核心節(jié)點互為備份，其間通過1條高速線路互連。一級節(jié)點分別以E1 IMA方式上聯(lián)到總局空管局和上海浦東核心節(jié)點。在核心層中，總局空管局和民航總局、首都機場之間采用本地高速線路互連。在上海浦東與上海虹橋節(jié)點之間也采用本地高速線路互連，核心層網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)圖見圖4。2、匯接層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)匯接層由7個管理局下轄的35個二級節(jié)點組成。匯接層是用于連接接入層網(wǎng)絡(luò)到核心層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備并為本地節(jié)點的中高速業(yè)務(wù)提供接入服務(wù)，它主要負責部分二級節(jié)點之間和各三級節(jié)點到核心層的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。匯接層是以管理局所在地的一級節(jié)點為核心的星型結(jié)構(gòu)，各個二級節(jié)點利用SDH數(shù)據(jù)電路，采用IMA捆綁或者線路互備的方式，上聯(lián)到本二級節(jié)點所在地區(qū)的一級節(jié)點，部分節(jié)點構(gòu)成多方向橫向連接，見圖5。3、接入層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)接入層由35個二級節(jié)點下轄的89個三級節(jié)點組成。接入層主要是為節(jié)點本地的中低速業(yè)務(wù)提供接入服務(wù)。接入層是以二級節(jié)點為核心的星型結(jié)構(gòu)，各個三級節(jié)點利用SDH數(shù)據(jù)電路，DDN或衛(wèi)星電路上聯(lián)到二級節(jié)點。在接入層可以構(gòu)成多方向中繼的結(jié)構(gòu)，見圖6。三、建設(shè)規(guī)模民航數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)包括：1個位于總局空管局的網(wǎng)管主中心，1個位于上海浦東的網(wǎng)管備用主中心，以及位于總局空管局和首都機場、上海虹橋、廣州白云、成都雙流、西安咸陽、沈陽桃仙、烏魯木齊地窩堡的8個網(wǎng)管監(jiān)控中心。數(shù)據(jù)網(wǎng)的核心層包括2個核心節(jié)點和8個一級節(jié)點，匯接層包括35個二級節(jié)點，接入層包括89個三級節(jié)點，1個實驗網(wǎng)節(jié)點。具體節(jié)點為： l 核心節(jié)點2個：總局空管局、上海浦東。l 一級節(jié)點8個：民航總局、首都機場、上海虹橋、廣州白云、成都雙流、西安咸陽、沈陽桃仙、烏魯木齊地窩堡。l 二級節(jié)點35個：天津、石家莊、呼和浩特、太原，濟南、青島、南京、杭州、合肥、南昌、福州、廈門、溫州、寧波，珠海進近管制中心、深圳、武漢、長沙、鄭州、桂林、南寧、?？?、三亞、湛江、汕頭，重慶、貴陽、昆明、拉薩，西安西關(guān)、蘭州，沈陽東塔、哈爾濱、長春、大連。l 三級節(jié)點89個：海拉爾、包頭、秦皇島、大同、長治、錫林浩特、通遼、烏蘭浩特、赤峰，常州、連云港、南通、徐州、鹽城、舟山、黃巖路橋、義烏、衢州、黃山、安慶、阜陽、福州義序、泉州晉江、武夷山、贛州、景德鎮(zhèn)、九江、煙臺、威海、維坊、臨沂，南陽、洛陽、沙市、襄樊、宜昌、恩施、張家界、常德、梅縣、珠海三灶機場、北海、柳州、梧州，西昌、南充、達縣、廣漢、綿陽、新津、中甸、西雙版納、芒市、思茅、保山、昭通、麗江、大理、昌都、廣元，榆林、漢中、安康、延安、嘉峪關(guān)、敦煌、西寧、格爾木、銀川、慶陽，丹東、錦州、朝陽、延吉、吉林二臺子、齊齊哈爾、佳木斯、牡丹江、黑河，喀什、伊寧、阿勒泰、克拉瑪依、庫車、且末、阿克蘇、和田、庫爾勒、塔城。l 實驗網(wǎng)節(jié)點1個：位于總局空管局。四、網(wǎng)絡(luò)中繼鏈路的選擇及要求1、網(wǎng)絡(luò)中繼鏈路類型在本網(wǎng)絡(luò)方案中網(wǎng)絡(luò)中繼鏈路采用TDM線路和衛(wèi)星線路，具體有以下幾種類型：l OC-12/STM-4線路；l OC-3/STM-1線路；l SDH E3線路；l SDH E1 線路，利用IMA方式進行捆綁使用；l SDH E1 線路；l DDN n*64k 線路；l 衛(wèi)星E1 線路；l 衛(wèi)星n*64k 線路；在采用DDN或N*64K衛(wèi)星線路作為ATM中繼時，需另行配置速率適配器。2、網(wǎng)絡(luò)中繼鏈路方式1）核心層中繼鏈路核心層各節(jié)點之間中繼電路類型為光纖或者SDH電路，采用ATM作為中繼電路協(xié)議。兩個核心節(jié)點之間通過1條高速線路互連，中繼電路初始帶寬為ATM-34Mbps，可通過增加新板卡擴容至155Mbps乃至622Mbps。一級節(jié)點基本上以IMA方式捆綁4條ATM-2M鏈路分別上聯(lián)到總局空管局和上海浦東兩個核心節(jié)點，可通過增加新板卡擴容至155Mbps乃至622Mbps。在核心層中，北京地區(qū)有1個核心節(jié)點(總局空管局)和2個一級節(jié)點(民航總局、首都機場)，在這3個節(jié)點之間采用ATM-155M互連。在上海浦東與上海虹橋節(jié)點之間也采用了ATM-155M互連。2）匯接層中繼鏈路匯接層上聯(lián)到一級節(jié)點以及各節(jié)點之間的中繼電路類型為SDH電路，采用ATM作為中繼電路協(xié)議。匯接層的中繼電路，采用E1數(shù)字電路，或者多條E1的數(shù)字電路利用IMA進行捆綁的方式，初始帶寬2Mbps至8Mbps，可通過增加新板卡擴容至34Mbps，155Mbps。3）接入層中繼鏈路接入層上聯(lián)到二級節(jié)點中繼電路類型有SDH電路、DDN電路和衛(wèi)星電路，采用ATM或幀中繼作為中繼電路協(xié)議。接入層中繼電路，基本上采用E1數(shù)字電路或者n*64Kbps DDN電路，部分缺少ATM-2M鏈路資源的三級節(jié)點，使用衛(wèi)星鏈路作為中繼鏈路，初始帶寬64Kbps至2Mbps，可通過增加新板卡擴容至2Mbps，8Mbps。3、N*2M鏈路的實現(xiàn)本方案中的N*2M鏈路是通過IMA技術(shù)實現(xiàn)的，具體方式為：各個一級節(jié)點均以IMA方式捆綁4條ATM-2M鏈路上聯(lián)到總局空管局和上海浦東核心節(jié)點；部分二級節(jié)點把2條ATM-E1線路進行IMA捆綁，上聯(lián)到本二級節(jié)點所屬的一級節(jié)點，這樣通過IMA技術(shù)就可把多個低速鏈路復(fù)用，形成一條高速鏈路。4、利用中國民航衛(wèi)星信道作為中繼的實現(xiàn)方式與地面鏈路相比，衛(wèi)星信道的資源比較緊張，速率低、有較大延時，可以采用以下幾種方式利用衛(wèi)星信道作為中繼電路：l 核心層10個節(jié)點之間，以及一級節(jié)點到二級節(jié)點之間的中繼電路，在采用SDH電路的同時，采用衛(wèi)星的E1 IMA方式或者E1電路進行動態(tài)備份。l 部分缺少ATM-2M鏈路資源的三級節(jié)點,在業(yè)務(wù)允許的前提下可使用衛(wèi)星鏈路作為中繼鏈路；l 在業(yè)務(wù)允許的前提下可在有關(guān)鍵業(yè)務(wù)的三級節(jié)點使用衛(wèi)星鏈路作為備份中繼鏈路。五、民航數(shù)據(jù)網(wǎng)支持的業(yè)務(wù)類型及實現(xiàn)方式民航數(shù)據(jù)網(wǎng)建成以后，可以支持以下幾種業(yè)務(wù)類型：l ATM業(yè)務(wù)l 幀中繼業(yè)務(wù)l VoIP業(yè)務(wù)l IP業(yè)務(wù)l X.25/異步業(yè)務(wù)l 電路仿真業(yè)務(wù)l 幀透傳業(yè)務(wù)下文將對每個類型業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方式分別予以闡述。1、ATM業(yè)務(wù)ATM業(yè)務(wù)可以利用MGX設(shè)備的ATM板卡實現(xiàn)。 支持UNI、NNI接入；支持OC12/STM-4、OC3/STM-1、E3、E1、E1 IMA方式接入。支持PNNI協(xié)議。2、幀中繼業(yè)務(wù)幀中繼業(yè)務(wù)可以利用MGX設(shè)備的FRSM板卡或接入設(shè)備的幀中繼板卡實現(xiàn)。 支持UNI、NNI接入；支持E3、E1、V.35方式接入。支持FRF.5、FRF.8標準。3、VoIP業(yè)務(wù)1）業(yè)務(wù)描述在中國民航空管的業(yè)務(wù)中，存在著大量的語音業(yè)務(wù)。這些語音業(yè)務(wù)在本地一般通過程控交換機連接話機來實現(xiàn)，而異地（長途）的語音業(yè)務(wù)則需要租用電信服務(wù)商的長途線路來實現(xiàn)。租用長途線路需要花費大量的經(jīng)費，而中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)改造工程完成后，就可以通過部署VoIP技術(shù)，將長途語音業(yè)務(wù)遷移到中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)上，從而節(jié)省大量的費用。2）實現(xiàn)方案a.方案描述通過VoIP技術(shù)將長途語音業(yè)務(wù)部署到中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)上，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是正確部署VoIP語音網(wǎng)關(guān)。VoIP實現(xiàn)方案如下圖所示。Voip實現(xiàn)方案示意圖VoIP實現(xiàn)的關(guān)鍵是將語音網(wǎng)關(guān)部署在語音設(shè)備（PBX或電話機）和數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備（MGX）之間。語音網(wǎng)關(guān)的語音端口，如E&M、PRI、FXS等，連接語音設(shè)備；語音網(wǎng)關(guān)的數(shù)據(jù)端口，如FR、以太網(wǎng)等，連接數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備。語音網(wǎng)關(guān)在語音設(shè)備和數(shù)據(jù)網(wǎng)設(shè)備之間，負責語音和IP數(shù)據(jù)包之間的相互轉(zhuǎn)換、電話號碼和IP地址之間的相互轉(zhuǎn)換、以及語音信令和VoIP信令之間的相互轉(zhuǎn)換等工作。b.適用條件符合標準的語音業(yè)務(wù)，都可以使用本方案實現(xiàn)長途語音傳輸。這些語音業(yè)務(wù)應(yīng)符合以下條件：l 語音設(shè)備應(yīng)支持以下標準接口，以實現(xiàn)與語音網(wǎng)關(guān)的連接（本項目中，語音網(wǎng)關(guān)上并未配置以下所有類型的端口。將來可根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要對語音網(wǎng)關(guān)進行補充配置）： E1，符合G703標準，支持A-law G.711,中國1號信令或 ISDN/PRI、QSIG。此接口用于PBX與語音網(wǎng)關(guān)的連接。 E&M，2線或4線，DTMF或PULSE方式，支持I, II, III, and V信令類型。此接口用于PBX和語音網(wǎng)關(guān)的小規(guī)模連接。 FXS，RJ11接頭。此接口用于普通電話機與語音網(wǎng)關(guān)的連接。l 數(shù)據(jù)網(wǎng)為保證一路語音數(shù)據(jù)包的無阻塞傳輸，在本工程采用G729編碼方式的情況下，應(yīng)具有16Kbps-24Kbps的帶寬，CPU使用率小于70%的條件。l 允許話音質(zhì)量和延時等指標有所下降。本網(wǎng)絡(luò)在正常工作時，延時小于200ms，最大延時不超過400ms，滿足電信部門的規(guī)定；l 網(wǎng)絡(luò)中繼線路的延時不可過大，否則語音質(zhì)量難以保證，甚至會導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷。因此，不應(yīng)通過衛(wèi)星線路傳輸VoIP數(shù)據(jù)包；l 各節(jié)點的VoIP編碼標準必須統(tǒng)一。建議采用 G.729的編碼標準；l VoIP技術(shù)要求網(wǎng)絡(luò)能夠提供較高的服務(wù)質(zhì)量，因此，除非語音業(yè)務(wù)能夠獨占網(wǎng)絡(luò)資源，否則在絕大部分情況下，需要在網(wǎng)絡(luò)中為語音業(yè)務(wù)部署QoS機制；l 當語音網(wǎng)關(guān)和語音設(shè)備使用模擬線路（E&M、FXS）連接時，必須保證雙方設(shè)備良好接地；需要指出的是：本次數(shù)據(jù)網(wǎng)建設(shè)方案能夠達到以上要求，能夠提供良好質(zhì)量的VoIP語音互聯(lián)服務(wù)。4、IP業(yè)務(wù)1）業(yè)務(wù)描述對于基于TCP/IP協(xié)議的業(yè)務(wù)，我們可以使用2種方式在中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)上實現(xiàn)：l 通過RPM實現(xiàn)l 通過幀中繼或ATM實現(xiàn)2）通過RPM的實現(xiàn)方案a.方案描述通過RPM實現(xiàn)中國民航空管的IP業(yè)務(wù)時，業(yè)務(wù)設(shè)備通過以太網(wǎng)接入到MGX交換機的RPM模塊上，由RPM提供IP路由功能，以實現(xiàn)業(yè)務(wù)各節(jié)點的互通。如下圖，通過RPM實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)示意圖，所示。通過RPM實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)示意圖用戶IP業(yè)務(wù)通過以太網(wǎng)接入到ATM骨干網(wǎng)MGX交換機的RPM模塊上，并利用RPM的IP路由功能，實現(xiàn)各個業(yè)務(wù)節(jié)點之間的互通。由于RPM模塊上的以太網(wǎng)端口數(shù)量較少，當多個IP業(yè)務(wù)設(shè)備或多種IP業(yè)務(wù)設(shè)備同時接入到RPM時，需要使用以太網(wǎng)交換機匯接各個接入線路，再使用上聯(lián)線路接入到RPM中?？梢栽谝蕴W(wǎng)交換機上劃分虛網(wǎng)（VLAN），使各個業(yè)務(wù)之間相互隔離。RPM可以為這些虛網(wǎng)分配單獨的IP子端口，使多個IP業(yè)務(wù)可以同時使用RPM的服務(wù)。為了在多種IP業(yè)務(wù)同時接入RPM時，保證各業(yè)務(wù)之間的數(shù)據(jù)、路由、IP地址相互隔離和獨立，可以在RPM上啟用MPLS VPN功能：把RPM作為MPLS VPN的PE使用，將各個IP業(yè)務(wù)分配到不同的VPN中。使用此方案接入IP業(yè)務(wù)時，多種業(yè)務(wù)可以共享RPM在ATM骨干網(wǎng)中開設(shè)的單條或少量PVC，以達到簡化PVC配置和管理的目的。另外，可以利用RPM的IP廣播功能，實現(xiàn)基于IP的廣播業(yè)務(wù)。b.適用條件基于IP的業(yè)務(wù)都可以使用本方案接入到中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)中。相對于通過幀中繼和ATM的接入方案，本方案更適合于具有以下特征的IP業(yè)務(wù)的接入：l 用戶業(yè)務(wù)必須為IP業(yè)務(wù)；l 業(yè)務(wù)設(shè)備必須具備以太網(wǎng)端口，或通過路由器使用以太網(wǎng)端口接入；l 業(yè)務(wù)節(jié)點的MGX交換機上配置有RPM模塊；l 業(yè)務(wù)設(shè)備自身不具備IP路由功能或功能不夠強，需利用RPM的路由功能；l 需要簡化ATM骨干網(wǎng)中PVC的配置和管理；c.注意事項使用本方案實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)接入時，應(yīng)注意以下問題：l 將RPM作為MPLS VPN的PE使用時，RPM的配置、管理和查錯都略顯復(fù)雜；l MPLS VPN的部署增加了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理層次，系統(tǒng)的效率會略微降低；l 業(yè)務(wù)量突發(fā)時會在一定程度上發(fā)生資源爭用；l MPLS的流量工程技術(shù)目前還不很完善，服務(wù)質(zhì)量的保證程度稍低；3）通過幀中繼或ATM的實現(xiàn)方案a.方案描述通過幀中繼或ATM實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)時，用戶設(shè)備通過路由器接入到MGX交換機的幀中繼或ATM端口上，通過幀中繼或ATM端口配置連接其他節(jié)點的PVC，實現(xiàn)各個業(yè)務(wù)節(jié)點之間的互聯(lián)。而IP路由功能由用戶路由器設(shè)備來實現(xiàn)。通過幀中繼或ATM實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)如下圖所示。通過幀中繼或ATM實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)示意圖用戶IP業(yè)務(wù)設(shè)備連接到路由器上，再通過路由器的幀中繼或ATM端口連接到骨干網(wǎng)MGX交換機的幀中繼或ATM端口上。通過MGX交換機的幀中繼或ATM端口，開通連接其他業(yè)務(wù)節(jié)點的PVC，并在用戶路由器上配置IP路由功能，從而實現(xiàn)各個業(yè)務(wù)節(jié)點之間的互通。這種方案也可以與通過RPM的實現(xiàn)方案配合使用。在此方案中，ATM骨干網(wǎng)只提供了業(yè)務(wù)節(jié)點之間的PVC連接，而不提供任何IP路由功能，如果單純地使用此方案而不與通過RPM的實現(xiàn)方案配合使用，那么所有的IP路由功能都將由用戶的業(yè)務(wù)路由器來完成。MGX為此業(yè)務(wù)所開通的PVC將只為此業(yè)務(wù)單獨使用，不存在與其他業(yè)務(wù)共享PVC的問題，因此，業(yè)務(wù)所能夠得到的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，在很大程度上取決于PVC的服務(wù)類型，從而比較容易實現(xiàn)較高水平的服務(wù)質(zhì)量。由于IP協(xié)議直接運行在PVC上，封裝層次簡單，效率較高。這種實現(xiàn)方式會增加PVC的數(shù)量，對PVC的管理難度將略有增加。由于所有節(jié)點都具有幀中繼端口，因此這種實現(xiàn)方案具有普遍性。b.適用條件基于IP的業(yè)務(wù)都可以使用本方案接入到中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)中。相對于通過RPM的接入方案，本方案更適合于具有以下特征的IP業(yè)務(wù)的接入：l 用戶業(yè)務(wù)必須為IP業(yè)務(wù)l 用戶業(yè)務(wù)路由器必須具備幀中繼或ATM端口l 業(yè)務(wù)節(jié)點的MGX交換機上不要求配置RPM模塊，因此適合于所有節(jié)點，特別是不具備RPM的節(jié)點l 需要較高服務(wù)質(zhì)量的IP業(yè)務(wù)l 需要簡化接入設(shè)備配置、管理和查錯的情況l 用戶特別要求為獨立系統(tǒng)，與其它業(yè)務(wù)完全隔離。c.注意事項使用本方案實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)接入時，應(yīng)注意以下問題：l 由于各業(yè)務(wù)使用自己單獨的路由器接入，設(shè)備和布線的管理難度稍大l 需要的PVC數(shù)量稍多，PVC的管理難度稍大l 本網(wǎng)設(shè)備將不參與用戶系統(tǒng)的路由功能的實現(xiàn)。5、X.25/異步業(yè)務(wù)1）業(yè)務(wù)描述對于X.25業(yè)務(wù)、異步業(yè)務(wù)等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)，可以采用路由器的Over IP業(yè)務(wù)方式予以實現(xiàn)。2）實現(xiàn)方案a.方案描述此類用戶設(shè)備通過中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)的路由器，利用Over IP業(yè)務(wù)功能，將這些非IP的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)榛贗P的業(yè)務(wù)，再使用IP業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方式，在ATM骨干網(wǎng)中傳輸。Over IP業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方案如下圖所示。Over IP業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方案示意圖用戶設(shè)備連接到路由器上，再通過路由器的幀中繼、ATM或以太網(wǎng)端口連接到骨干網(wǎng)MGX交換機的幀中繼、ATM或以太網(wǎng)端口上。通過MGX交換機的這些端口，開通連接其他業(yè)務(wù)節(jié)點的PVC，并在路由器或RPM上配置IP路由功能，實現(xiàn)各個業(yè)務(wù)節(jié)點之間的IP協(xié)議互通，從而實現(xiàn)Over IP業(yè)務(wù)的互通。例如，目前空管業(yè)務(wù)中有3個可以通過Over IP實現(xiàn)的業(yè)務(wù)：第一個是異步專線業(yè)務(wù)。異步專線業(yè)務(wù)本身的數(shù)據(jù)量很小，線路速率通常在300bps19.2Kbps范圍內(nèi)，而且對延時、抖動等指標都不敏感，服務(wù)質(zhì)量要求很低，因此，在某些情況下，如節(jié)點不具備電路仿真模塊或MUX，可以使用本業(yè)務(wù)實現(xiàn)方案。第二個是X.25業(yè)務(wù)。目前中國民航的X.25網(wǎng)絡(luò)都配置有專業(yè)的X.25交換機，功能完善而強大。雖然路由器也支持XOT（X.25 over TCP）功能，可以實現(xiàn)X.25業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸，但效率、功能、性能、可靠性等都相差甚遠。因此，強烈建議不要使用本方案來實現(xiàn)X.25業(yè)務(wù)。第三個是VoIP業(yè)務(wù)。VoIP業(yè)務(wù)與其他Over IP業(yè)務(wù)不同，它已經(jīng)有了成熟的標準和專門功能的軟硬件，使VoIP業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量得到保證，同時又不會占用太多路由器資源，雖然在功能上比專用電話網(wǎng)損失很多，但在一般情況下還是可以接受的。VoIP的實現(xiàn)方案在第一節(jié)中已經(jīng)詳細描述。綜上所述，采用本方案實現(xiàn)非IP業(yè)務(wù)，需要將非IP業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)使用TCP/IP協(xié)議來封裝，增加了封裝層次，系統(tǒng)的效率將會下降。同時，路由器此時是在模擬業(yè)務(wù)的專用設(shè)備來工作，會對業(yè)務(wù)的質(zhì)量會產(chǎn)生一定影響，因此建議一般情況下不要使用這種業(yè)務(wù)實現(xiàn)方案，而采用基于電路仿真或幀透傳技術(shù)的業(yè)務(wù)實現(xiàn)方案。b.適用條件本方案所適用的業(yè)務(wù)十分有限，必須滿足以下條件：l 用戶業(yè)務(wù)必須為非IP業(yè)務(wù)l 路由器支持此業(yè)務(wù)在TCP/IP環(huán)境中傳輸l 業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)量很小l 業(yè)務(wù)對服務(wù)質(zhì)量要求很低c.注意事項使用本方案實現(xiàn)非IP業(yè)務(wù)接入時，應(yīng)注意以下問題：l 路由器傳輸非IP業(yè)務(wù)時，服務(wù)質(zhì)量都較低l 避免大數(shù)據(jù)量的業(yè)務(wù)通過本方案來實現(xiàn)l 應(yīng)滿足路由器在非IP業(yè)務(wù)的傳輸時所要求的條件。6、電路仿真業(yè)務(wù)1）業(yè)務(wù)描述對于所有業(yè)務(wù)，我們都可以采用電路仿真的方式加以實現(xiàn)。2）實現(xiàn)方案a.方案描述實現(xiàn)電路仿真業(yè)務(wù)時，業(yè)務(wù)設(shè)備直接或通過MUX設(shè)備，連接到ATM骨干網(wǎng)MGX交換機的電路仿真模塊CESM上，在ATM骨干網(wǎng)中傳輸。電路仿真業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方案如下圖所示。電路仿真業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方案示意圖對于具有E1速率的電路仿真業(yè)務(wù)，可以直接接入到ATM骨干網(wǎng)MGX交換機的CESM模塊的E1端口上；對于小于E1速率的業(yè)務(wù)接入線路，需要先接入到MUX中。MUX將多條小于E1速率的線路，復(fù)用到E1的時隙中，再使用E1線路接入到MGX交換機的CESM模塊的E1端口上。通過CESM模塊的E1端口，在ATM骨干網(wǎng)中開設(shè)服務(wù)類型為CBR的PVC，連接到其他業(yè)務(wù)節(jié)點，實現(xiàn)電路仿真業(yè)務(wù)節(jié)點之間的互聯(lián)互通。b.適用條件需要采用電路仿真方式接入中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)的業(yè)務(wù)，應(yīng)具有以下全部或部分條件：l 用戶業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的要求非常高l 業(yè)務(wù)接入線路的速率或接口應(yīng)相互匹配l 業(yè)務(wù)本身要求使用電路仿真?zhèn)鬏攍 用戶業(yè)務(wù)接口支持E1、V.35、V.24標準c.注意事項使用本方案實現(xiàn)電路仿真業(yè)務(wù)接入時，應(yīng)注意以下問題：l 電路仿真需要CBR類型的PVC，對網(wǎng)絡(luò)帶寬的占用比較高，且不能與其他類型的PVC統(tǒng)計復(fù)用。應(yīng)認真規(guī)劃，避免帶寬浪費l MUX應(yīng)具有子速率復(fù)用功能l 如果某業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為HDLC幀格式，僅僅接入線路速率或接口與MGX的FRSM端口不匹配，在不會大量增加費用的前提下，應(yīng)優(yōu)先考慮使用轉(zhuǎn)換器，通過MGX的FRSM模塊的幀透傳功能來實現(xiàn)業(yè)務(wù)。如不可行，再考慮使用電路仿真的實現(xiàn)方式l 一般不通過衛(wèi)星鏈路傳輸電路仿真業(yè)務(wù)7、幀透傳業(yè)務(wù)1）業(yè)務(wù)描述對于業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)是HDLC幀格式的業(yè)務(wù)，可以使用幀透傳方式來實現(xiàn)業(yè)務(wù)接入。2）實現(xiàn)方案a.方案描述實現(xiàn)幀透傳業(yè)務(wù)時，業(yè)務(wù)設(shè)備直接連接ATM網(wǎng)絡(luò)MGX交換機的FRSM模塊，F(xiàn)RSM在ATM骨干網(wǎng)中開設(shè)PVC，傳輸HDLC幀，以實現(xiàn)業(yè)務(wù)節(jié)點之間的互聯(lián)互通。如下圖，幀透傳業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方案示意圖，所示。幀透傳業(yè)務(wù)的實現(xiàn)方案示意圖從圖中看出，對于具有HDLC幀格式的業(yè)務(wù)，可以使用V35端口，直接接入到中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)MGX交換機的FRSM V35端口上。通過FRSM模塊的V35端口，在ATM骨干網(wǎng)中開設(shè)連接其他業(yè)務(wù)節(jié)點的PVC，從而實現(xiàn)幀透傳業(yè)務(wù)節(jié)點之間的互聯(lián)互通。b.適用條件需要采用幀透傳方式接入中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)的空管業(yè)務(wù)，應(yīng)具有以下全部或部分條件：l 用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)為7E類型幀格式l 用戶業(yè)務(wù)接口支持E1、V.35、V.24標準c.注意事項使用本方案實現(xiàn)電路仿真業(yè)務(wù)接入時，應(yīng)注意以下問題：l 7E格式業(yè)務(wù)的實現(xiàn)應(yīng)優(yōu)先考慮采用幀透傳方式實現(xiàn)，盡量避免使用電路仿真的實現(xiàn)方式。六、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)功能實現(xiàn)從網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、設(shè)備類型、提供服務(wù)的復(fù)雜性、網(wǎng)絡(luò)的可用性方面考慮，中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)已具有電信級用戶IP+ATM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特點。中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)能夠管理網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備、服務(wù)，并且符合電信標準并適應(yīng)其網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的未來發(fā)展要求，同時具有極高的系統(tǒng)和管理穩(wěn)定性。整個網(wǎng)管系統(tǒng)的任何故障均不影響網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的各種功能,并對承載業(yè)務(wù)的正常開展不產(chǎn)生任何影響。中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)采取分級監(jiān)控式的網(wǎng)絡(luò)管理模式。配置的網(wǎng)管軟件是CWM(Cisco WAN Manager)和CW2000-RWAN，可對中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)完成以下的網(wǎng)管功能：l 故障管理l 配置管理l 計費管理l 性能管理l 安全管理民航數(shù)據(jù)網(wǎng)在核心節(jié)點的北京總局空管局建立主網(wǎng)管中心，在上海浦東建立備份網(wǎng)管中心，管理全國的網(wǎng)絡(luò)。主備網(wǎng)管工作站分別通過本地局域網(wǎng)連接到本地網(wǎng)管路由器上，然后通過網(wǎng)管路由器的ATM-155M模塊連接到核心交換機。主備網(wǎng)管分別通過網(wǎng)管路由器的ATM-155M端口同網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備建立起管理SVC，從而對整個民航數(shù)據(jù)網(wǎng)進行完全有效的管理，具體方式見圖11。在總局空管局和七個管理局分別設(shè)立網(wǎng)管監(jiān)控中心。七個網(wǎng)管監(jiān)控中心分別和主備網(wǎng)管之間建立1條SPVC，實現(xiàn)IP可達。網(wǎng)管監(jiān)控中心的是運行CWM的JAVA客戶端軟件和CW2000-RWAN的客戶端軟件登入到主網(wǎng)管中，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)進行監(jiān)控和管理?？偩挚展芫值木W(wǎng)管操作站和備網(wǎng)管之間建立1條SPVC，實現(xiàn)IP可達，在主網(wǎng)管故障的情況下登陸備網(wǎng)管實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控和管理。網(wǎng)管示意圖見圖12。主網(wǎng)管中心可以對網(wǎng)管監(jiān)控中心設(shè)置多種用戶權(quán)限，一旦設(shè)定用戶權(quán)限，此用戶對整個網(wǎng)絡(luò)都能進行相同權(quán)限的操作。計費系統(tǒng)也是本網(wǎng)管系統(tǒng)的重要組成部分，用于提取整個數(shù)據(jù)網(wǎng)以及VoIP業(yè)務(wù)的所有計費數(shù)據(jù)，同時也提供計費數(shù)據(jù)的標準格式、數(shù)據(jù)庫標準SQL接口和開放的API編程接口，保證能從計費系統(tǒng)中提取計費數(shù)據(jù)進行二次開發(fā)，以實現(xiàn)較完善的計費功能。七、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)性能 1、數(shù)據(jù)網(wǎng)的可靠性保證主要通過以下幾個方面來保證中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)的可靠性：1）設(shè)備的可靠性l 冗余備份體系完整，前后插板結(jié)構(gòu)。l 1：1 或1：N 冗余性，最高元件可靠性和可維護性。 l 主控和交換模塊采用1：1冗余。l 線路模塊可選用1：N冗余。l 以近乎為零 (<1秒) 的服務(wù)中斷來進行升級。l 更快的重新路由，以恢復(fù)服務(wù)。2）中繼路由的可靠性在核心層和匯接層有冗余鏈路，當某節(jié)點的一條中繼鏈路失效后，可利用PNNI自動路由到其它鏈路上；對于接入層節(jié)點，可根據(jù)實際需要租用多條中繼鏈路以保證全網(wǎng)中繼鏈路的可靠性。本網(wǎng)任何設(shè)備中繼線多于一條的時候，任何一條中繼線路發(fā)生故障，符合業(yè)務(wù)質(zhì)量要求的前提下，其承載的業(yè)務(wù)均可以自動路由至其它中繼，不影響業(yè)務(wù)的正常運行。2、良好的擴展性l MGX設(shè)備的擴展性很好，MGX 45G交換機可提供N*64K到2.5G的端口。MGX8830 提供N*64K到155M端口。l MGX8850提供24個槽位，MGX8830提供8槽位，都具有良好的擴展性。l 支持高速數(shù)據(jù)端口，支持MPLS，IP處理能力強。l 與語音網(wǎng)絡(luò)有機融合，易于向分組語音演進。l 將MGX8850-1.2G升級至MGX8850-45G只需要進行主控辦卡的更換，無需有其他軟硬件的升級換代；l 所有設(shè)備最終提供的端口均為標準端口，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與民航各現(xiàn)有業(yè)務(wù)采用同樣國際標準的接口時，無需采用接口轉(zhuǎn)換設(shè)備。3、網(wǎng)絡(luò)時鐘同步設(shè)計MGX8800系列網(wǎng)絡(luò)設(shè)備支持的時鐘方式有三種：引入外部時鐘源、利用電信SDH環(huán)路時鐘、設(shè)備的系統(tǒng)主板內(nèi)部時鐘?？紤]到實際電信運營商的SDH環(huán)路時鐘的精度和可用性，為避免引入環(huán)路時鐘而降低民航通信網(wǎng)絡(luò)的性能，空管局和上海浦東分別設(shè)置互為主備的兩個外部時鐘源，由核心節(jié)點引入，并通過ATM網(wǎng)絡(luò)的NCDP(網(wǎng)絡(luò)時鐘分發(fā)協(xié)議)傳輸給其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而在全網(wǎng)范圍內(nèi)實現(xiàn)時鐘統(tǒng)一，在主時鐘失效的情況下，能夠自動切換到備用時鐘，全網(wǎng)業(yè)務(wù)不受影響。NCDP是通過ATM的PNNI路由協(xié)議分發(fā)時鐘信息到全ATM網(wǎng)，對于未使用PNNI的三級節(jié)點MGX交換機，因為在那里啟用了AINI，作為PNNI的子集，AINI也能夠傳輸時鐘信息到三級節(jié)點MGX交換機。這樣做的優(yōu)點在于，中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)完全依靠自己的時鐘系統(tǒng)，避免外界時鐘不穩(wěn)定對中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)的影響，進一步提高了全系統(tǒng)的可靠性。在外部時鐘源失效的情況下，系統(tǒng)將自動從設(shè)定的SDH中繼端口(主/備)提取時鐘，并通過上述的ATM PNNI路由協(xié)議統(tǒng)一全網(wǎng)時鐘。在外部時鐘和SDH中繼時鐘均失效的情況下，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備利用自己的時鐘在24小時內(nèi)保持全網(wǎng)同步工作,保持正常運行。4、數(shù)據(jù)網(wǎng)的安全性保證中國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)是一個專用的企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)，是采用ATM為核心技術(shù)、面向連接的網(wǎng)絡(luò)，可以保證網(wǎng)絡(luò)連接的安全性。同時通過核心層和匯接層MGX交換機上的RPM模塊實現(xiàn)民航內(nèi)部的虛擬專用網(wǎng)，即MPLS VPN功能，在IP層面也能夠保證所承載的空管業(yè)務(wù)的彼此隔離。通過分級分層，嚴密授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)管理方式，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理層面的高安全性。5、全網(wǎng)地址總體規(guī)劃1）全網(wǎng)ATM地址總體規(guī)劃本數(shù)據(jù)網(wǎng)支持E.164、DCC和ICD三種地址格式,本方案采用E.164地址方式，全網(wǎng)規(guī)劃可以根據(jù)ATM地址的規(guī)則，給七大管理局分別定義一個大區(qū)號，在大區(qū)號下再按照數(shù)據(jù)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)逐級劃分本區(qū)域內(nèi)各節(jié)點的地址。ATM地址規(guī)劃方案為：前4位用于網(wǎng)絡(luò)標示，其后4位用于核心層相關(guān)設(shè)備標示，其后16位用于匯接層相關(guān)設(shè)備標示，其后4位用于接入層相關(guān)設(shè)備標示，最后4位用于設(shè)備端口標示。2）數(shù)據(jù)網(wǎng)IP地址總體規(guī)劃數(shù)據(jù)網(wǎng)IP地址指數(shù)據(jù)網(wǎng)交換機所構(gòu)架的IP骨干網(wǎng)所用的地址，與各個接入業(yè)務(wù)的IP地址相互獨立。數(shù)據(jù)網(wǎng)IP地址可以與接入業(yè)務(wù)IP地址采用同一地址而不產(chǎn)生沖突。IP地址初步規(guī)劃為：前8位用于核心層相關(guān)設(shè)備標示，其后8位用于匯接層相關(guān)設(shè)備標示，其后8位用于接入層相關(guān)設(shè)備標示，最后8位用于設(shè)備端口標示。32