解析三网合一
来源: 作者: 日期:2008-07-21 00:00:00 我要评论河北财政综合业务总体设计图
项目集成:北电网络公司企业网系统部
项目背景
河北省财政厅适应政府上网的要求建设成覆盖河北全省财政系统的综合业务信息平台。该信息平台可以通过网络视频会议和办公自动化系统提高政府公务员的工作效率,以及节省在会议、电话、公文传送等方面政府办公费用。河北省财政厅经过严格的产品技术测试和商务谈判,北电网络最终被确定为合作伙伴。
骨干网设计
在河北财政厅综合业务骨干网设计上遵循“简单就是可靠”这一宗旨,采用了 “单一平台(one_box)”三网合一的设计思想。每个骨干结点采用了一台Passport6000―电信级多业务宽带交换机,其上提供视频、语音、数据接口模块以及中继模块。省厅采用一台Passport6480作为核心交换机,各地市采用一台Passport6440交换机。骨干结点作为接入层的汇聚中心,通过2M广电SDH E1的链路连接,采用星型连接河北财政厅11个地市级结点。Passport6480上配有E1话音板用于连接位于各个骨干节点的用户程控交换机,进行话音压缩并把话音传送到河北财政厅综合业务骨干网上。Passport6400通过采用先进的流量控制,对带宽都采用动态分配的方式,并通过多优先级机制区别对待不同的业务,更好地保证重要业务的实现。
关键业务中的视频会议业务
视频会议业务在全省财政系统三网合一业务中占有非常重要的地位,而视频会议业务又是对三网合一业务平台的挑战。
视频会议业务对时延很敏感,同时占用的中继带宽较高。在解决方案中为满足高清晰度、全动态视频会议的效果,提供2MSDH中继带宽的1.5M来传送视频会议。在Passport上采用多优先级机制和中断发送方式,可以充分保证视频会议系统的业务质量。
视频会议和话音这样的业务称为面向连接的业务,即在用户的真正通信开始前,网络会先建立一条连接源点到目的点的逻辑连接。通信进行中,除非网络出现大的故障,连接的路径不会改变。Passport的多优先级机制针对已经建立的逻辑连接中的业务可以对中继上的业务区别对待。而在业务的逻辑连接建立过程中,Passport也允许用户为要建立的逻辑连接分配两类不同的优先级:建立优先级(SetupPriority5级),保持优先级(Holding Priority 5级)。当Passport要建立一条新的逻辑连接,而中继上又没有足够带宽时,Passport会拿新建连接的建立优先级同中继上已有连接的保持优先级进行比较,如新建连接的Setup Priority大于已有连接的Holding Priority,则已有连接会被“挤开”,为新建连接空出中继带宽,网络会自动为原有连接寻找一条新的路径,新建连接的SetupPriority不够高,则网络会通知用户设备:新的连接无法建立。通过这一机制,用户按照自身的需求,更加细致地确定出各业务间的关系。
因此,当需要进行视频会议时,会由网管建立相应的逻辑连接,只要把连接的 Setup Priority和Holding Priority设置为较高级别,就可以更好的保证视频会议业务的质量。
三网合一的核心机制
三网合一需要支持话音、图像、IP等各种类型的业务,这些业务的特点相差很大。话音和图像业务作为实时型业务,对时延非常敏感,如不能做到信息包经过网络的时延一致,则用户会感到明显的话音或图像质量下降,这也是目前的IP路由器解决方案无法完全胜任三网合一的业务需求。
Frame/Cell中继:河北省财政厅采用广电SDH作为传输线路,Passport6400结点之间基于SDH透明传输通道采用Frame/Cell混合中继协议。在此中继上,话音/图象等实时业务是以固定长度的信元方式传送,而一般数据则采用长度可变的帧来传送,从而最大限度地发挥了Frame和Cell技术各自的特点。Passport6400允许用户对网上不同的业务设定不同的优先级,以界定网络对各个业务应做的处理。
多优先级机制:北电网络针对各种业务的不同特点设计成真正的综合业务交换机,在Passport6400的体系结构中拥有独特的多优先级机制为各种业务提供了完善的QoS保障。用户对在中继上传送的业务可以设置两类优先级:发送优先级、丢弃优先级。发送优先级分三档,实际上是映射中继输出端口的三个不同级别的发送队列,Passport总是把高优先级队列中的数据先送上中继,然后再处理低优先级队列。不仅如此,最高优先级队列还有一个特殊之处,Passport允许最高级队列中的数据中断正在传送的低别数据,以随到随发的方式占用中继。最高优先级是专为话音,图像这样的实时业务设置的。尽管,在PassportFrame/Cell中继上,实时业务以定长的信元方式传送,但如果没有上述的中断发送的方式,则刚刚进入发送队列的话音信元就有可能被已经开始发送的长数据帧阻挡,导致话音时延出现混乱。
丢弃优先级也分四档。它是供网络在链路拥塞的情况下,确定是否丢弃信息包的。在拥塞的时候,网络总是先丢弃该优先级低的数据包,并继续传送丢弃优先级高的数据,从而实现对重要业务数据的保护。
流量管理:Passport的业务量控制和拥塞控制符合ITUT I.370和I.371。在此基础上Passport的闭环拥塞控制技术、使北电网络为用户提供的网络能提供端到端的服务质量保证。Passport支持多个帧中继服务等级,使得Passport能对业务流根据其时延敏感性和重要性进行更加细的划分。Passport能提供一个中断队列用于传送对时延特别敏感的业务,例如视频和话音业务。
项目总结
北电网络以其丰富的经验、先进的技术来规划和建设河北财政厅综合业务骨干网平台,通过采用高性能、低延迟、高带宽的多业务电信级骨干交换设备来架构和优化话音、数据、视频多业务网络。河北财政厅综合业务骨干网作为承载数据、语音和视频多媒体应用的三网合一信息平台确立了政府机关现代办公、视频、语音通讯网络新一代的模式。
赛迪网2000.7



