目前,管理和运营宽带城域网的关键技术有带宽管理、网络管理、服务质量QoS、用户管理、IP地址的分配与地址转换、多业务接入、统计与计费、网络安全等。
1.带宽管理
宽带城域网的带宽高于传统网络。
2.网络管理
宽带城域网必须有严格的网络管理能力。管理宽带城域网有3种基本方案,即带内网络管理、带外网络管理、同时使用带内和带外网络管理。“带内”与“带外”网络管理的区分以传统的电信网络为基准。
- 带内网络管理是指利用传统的电信网络,如数据通信网(DCN)或公共交换电话网(PSTN)拨号,对网络设备进行数据配置。
- 带外网络管理是指利用 IP 网络及协议进行网络管理,它利用网络管理协议(SNMP)建立网络管理系统,实时采集网络数据,产生告警信息,显示网络拓扑,进行各类通信数据分析,供网络管理人员维护网络设备与系统运行状态。
- 同时使用带内和带外网络管理则指对汇聚层以下采用带内管理,而对汇聚层及其以上设备采取带外管理。
3.服务质量(QoS)
网络服务质量表现在延时、抖动、吞吐量和包丢失率等几个方面。目前宽带城域网保证服务质量(QoS)要求的技术主要有:资源预留(RSVP)、区分服务(DiffServ)与多协议标记交换MPLS。
4.用户管理
宽带城域网的用户管理应该包括用户认证与接入管理、计费管理等。
对于包月制的用户,用户管理的IP地址分配可以采用静态或动态的DHCP自动分配两种。使IP地址与用户设备的MAC地址、基于端口的虚拟局域网标识(VLANID)捆绑,这样用户可以不进行身份认证自动接入网络。
对于利用以太网方式接入的用户,通常根据接入的交换机端口号,来划分VLAN的方法解决用户接入的安全问题。
5.IP地址的分配与地址转换
随着宽带城域网的建设与发展,IP地址资源匮乏的问题会变得更加突出。只有成功过渡到IPv6网络,才能彻底解决此难题。因为宽带接入的用户有可能一直在线,所以在宽带城域网中,除了建设初期用户IP地址可以采用公用IP地址外,一般均采用内部专用IP地址。为了解决IP地址不足的问题,目前的基本方案是使用公用IP地址和内部专用IP地址这两类地址与网络地址转换NAT技术,并且只为宽带城域网的关键设备与特殊用户分配固定的公用IP地址。
6.多业务接入
允许多业务接入是宽带城域网的一个重要的特点。宽带城域网必须能够快速、方便地为用户接入提供服务,并且具有接入新的应用和服务的能力。
7.统计与计费
良好的统计与计费能力是保证宽带城域网正常运行的基础。计费可以按照包月方式、计时方式和按流量计费等。统计与计费可以在不同的层次上实现,最简单的是利用**网络管理协议(SNMP)的管理信息库(MIB)**来实现。统计与计费方式能够支持灵活的市场营销策略。
8.网络安全
宽带城域网的网络安全问题涉及管理和技术两个层面。
管理方面涉及安全管理规范的制定、执行与监督。
技术方面需要解决物理安全、网络安全和信息安全等3方面的问题。
宽带城域网组建时必须按照电信级运营的要求,考虑设备冗余、线路冗余、路由冗余,系统故障的快速诊断与自动恢复以及网络防攻击问题。