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通信工程的毕业论文

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光头小尼姑 发表于 2010-4-22 16:58:10 | 显示全部楼层 |阅读模式

当前,公用通信网主要有PSTN电话网、数据网、以及这两种网络业务的支撑网。PSTN电话网是一个面向连接的交换网络,在进行通信前,必须建立可靠的端到端的物理链路,它所传输的业务与呼叫控制是紧密结合、不可分割的。虽然电话网可以提供64kbit/s的数据业务,但它能提供的通信带宽十分有限,这种窄带宽通信就制约了数据与多媒体通信与共享。

基于IP的数据网络具有灵活的带宽利用率。IP属于网络层技术,它的开放性和灵活性有利于异质网络的互联互通。但由于IP是一种无连接技术,提供的服务质量无法控制。

PSTN电话网和数据网从逻辑结构上来看是各自独立的,仅在局端网络节点上通过一定的接白相连接。这种各自独立的网络结构具有通信中所要求的优点,即PSTN语音网络可靠的业务连接性能和IP数据网络灵活的带宽利用率。但它同时也存在着明显的不足,即交换网络和数据网络分离带来建设维护的不便:拨号数据业务造成的网络拥塞;针对不同用户提供个性化业务很难;更为重要的是,当一项新的业务需要提供时,就需要对全网的交换机进行改造和升级,实现难度大,成本高。因此,目前的网络概念和体制已逐渐不能适应电信未来业务发展的需要。

随着通信与计算机技术的紧密结合和用户业务的不断发展,网络融合的概念被提出,未来的电信网将趋向于只建设一个核心网—下一代网络(NGN)。它以业务与控制相分离的软交换技术为核心,建设开放的网络平台,同时承载话音业务、数据业务、图像业务,为用户提供整体业务解决方案。

下一代网络NGN包括四个开放的层面,即接入层、传送层、控制层、业务层。NGN的基木部件包括:软交换设备SS、各种网关(如信令网关SG,‘中继网关TG、接入网关AG等)、各种接入设备(综合接入设备IAD。软交换设备SS实现NGN的控制层功能,各种网关和接入设备处于接入层,实现NGN与其它网络的互通和用户的接入功能。

在我国,NGN离大规模的商用还有相当的距离,其接入方案、承载方案,还处于探索阶段。传统的通信网络己投入了大量的资金,在接入和传输方面的投资远远大于在节点的投资。因此,在对NGN的承载网方案和接入方式进行设计时,应结合当前网络的实际情况,在充分利用原有投入的基础上,合理地规划下一代网络的发展,完成向NGN的平滑过渡。

本文对NGN工程组网需解决的问题进行了分析。

在NGN承载层,如何基于现有的ATM /

IP网络承载PSTN业务,存在以下几个问题:

(1) NGN承载层的网络结构如何选择,利用当前的骨干网和城域网资源如何实现这样的结构。

(2)随着NGN网络规模的扩大和终端用户的增多,NGN网内设备迅速增多,会占用大量的IP地址,如何解决公网IP地址不足的问题。

(3)

NGN承载网采用IP协议作为统一承载协议,由于以IP网络承载的语音、视频、多媒体等实时业务对时延和抖动十分敏感,因此,在承载网中如何实现网络的QoS保障成为这些业务应用的关键。

(4)

NGN承载网所依托的数据网的开放性和公用性,正如Internet一样,不可避免地会受到黑客或病毒程序的攻击或干扰,因此NGN也面临着安全问题。

在用户接入层,己进行了大量的投资,基本完成了户线工程;并己布放了大量的光缆,部分用户已实现了五类线、ADSL等接入手段入户。接入层作为网络规模最大、投资最多的一个网络层面,平滑演进至NGN的难度也更大。主要存在以下几个问题:

(1)宽带城域网的建设必须既能满足当前需要,又能适应一定时期内NGN大规模扩容的需要。

(2)对集团用户、校园网和小区用户,应针对各自的特点,充分利用已有的网络和线路资源,将其接入NGN网络,除了继承原有业务外,还能开展NGN的增殖业务。

本文针对NGN承载层存在的问题,在对NGN承载网方案进行设计时,采取以下措施:

(1)承载网网络结构可按照叠加网和融合网两种网络结构来完成向NGN的平滑过渡。叠加网网络结构是将NGN建设成为独立的逻辑网络,与原有数据网在逻辑上隔离。在IP骨干网中,叠加网通过MPLS

VPN实现数据业务的逻辑隔离,或通过策略路由器将不同的业务分流到对应业务网的路由器。在城域网和接入网中,叠加网采用物理或逻辑接口来隔离NGN业务和原有的数据业务。融合网网络结构是不建立NGN业务专用逻辑网络,NGN终端与原有其它业务终端采用相同的地址域,分组NGN终端业务直接由数据网络IP层承载。

本文通过分析对比,得出结论:因为目前的IP数据网还是一个轻负载的网络,对承载话音等实时业务比较理想,而且,融合网网络结构实现简单,在城域网和骨干网不用为NGN业务提供专用的网络资源,便于初期业务的开展。所以,融合网网络结构在目前的技术和网络条件下,是一个首选的设计方案。

(2)解决公网IP地址不足的办法是:NGN的软交换、网关、服务器等关键设备需要的IP地址不多,分配公有地址,以方便将来网间互通。企业用户接入设备分配公有地址,以有利于企业用户的NGN业务互通,将来网络规模扩大,公有地址不足时,可以再调整为私有地址。一般个人用户采用动态地址分配,以私有地址为主。

(3)提出了具体的QoS实施策略。NGN网内采用带宽++DIFFSERV模型来保证业务的QoS。采取如下具体措施:用户带宽限制;用户流量隔离;定制不同用户业务的优先级。

(4)从组网层面来说,可构建与其它网络隔离的虚拟NGN业务网,实现网络的安全。

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