中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程項目可行性研究報告

1、中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程可行性研究報告（縮寫本）登記號 ：要緊完成單位 ：信息產(chǎn)業(yè)部北京郵電設計院要緊完成人 ：馬妍、崔海東、宋力、李琳、樸勇梅研究起止時刻 ：1999年4月獲獎等級 ：二等獎目 錄一、概述1.1 可行性研究報告的依據(jù)和范圍1.2 項目提出背景和投資建設的必要性1.3 項目的總體目標1.4 要緊建設內(nèi)容1.5 可行性研究報告要緊結(jié)論二、承辦單位概況三、技術(shù)進展分析四、國際高速寬帶化IP網(wǎng)絡的建設情況五、中國高速互聯(lián)網(wǎng)的市場需求分析及預測5.1 中國高速互聯(lián)網(wǎng)的市場需求5.2 中國高速互聯(lián)網(wǎng)的市場定位 5.3中國高速互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務量預測分析六、中國高速互聯(lián)網(wǎng)工程建設的必要性及可行性

2、6.1 必要性6.2 可行性七、中國高速互聯(lián)網(wǎng)概貌及要緊建設內(nèi)容7.1 中國高速互聯(lián)網(wǎng)概貌7.2 要緊建設內(nèi)容八、中國高速互聯(lián)網(wǎng)工程建設方案8.1 建設方案總體框架8.2 網(wǎng)絡體系層面建設方案8.3 業(yè)務及治理體系整體方案8.4 治理體系層面建設方案8.5 業(yè)務治理及計費系統(tǒng)建設方案8.6 客戶服務中心8.7 中國高速互聯(lián)網(wǎng)中的IP電話業(yè)務8.8 與其它網(wǎng)絡的互連與互通8.9 中國高速互聯(lián)網(wǎng)中有關實驗的開展8.10 安全問題考慮九、設備配置與投資估算 9.1 光通信部分設備配置9.2 IP部分網(wǎng)絡設備配置9.3 IP部分其它設備配置9.4 投資估算十、工程進度安排十一、實施步驟及其他十二、人員

3、培訓十三、工程經(jīng)濟評價13.1 財務評價指標分析13.2 敏感性分析13.3 綜合經(jīng)濟評價一、概述1.1 可行性研究報告的依據(jù)和范圍本可行性研究報告的要緊依據(jù)如下：(1) 1999年2月中國科學院文件關于建議實施中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程項目的請示；(2) 1999年3月國家進展打算委員會計高技1999226號印發(fā)國家計委關于審批中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程項目建議書的請示的通知；(3) 1999年4月中國國際網(wǎng)絡通信有限公司(籌)托付我院的CAInet工程可行性研究報告編制任務書；(4) 中國國際網(wǎng)絡通信有限公司(籌)提供的公司業(yè)務進展打算及其他文件資料；(5) 國際標準化組織相關標準、建議與規(guī)范

4、及信息產(chǎn)業(yè)部相關標準與要求；(6) 我院相關工程設計文件。本可行性研究報告的要緊范圍為：.IP及DWDM技術(shù)的進展. 國外IP高速寬帶網(wǎng)絡建設情況. 中國高速互聯(lián)網(wǎng)的市場需求分析及預測. 中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程建設的必要性與可行性. 中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡概貌及要緊建設內(nèi)容. 中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程建設方案. 總體技術(shù)路線 . 網(wǎng)絡體系層面(光通信與IP層)建設方案. 治理體系層面建設方案. 業(yè)務體系層面建設方案. 應用研究開展內(nèi)容. 與其他網(wǎng)絡互通互連. 安全問題考慮. 工程建設規(guī)模. 設備配置及投資估算. 工程建設進度安排. 工程組織及實施打算. 人員培訓. 工程經(jīng)濟評價1.2 項目提出背景

5、和投資建設的必要性隨著我國改革開放和國民經(jīng)濟信息化進程的進一步深入，我國通信和網(wǎng)絡進展發(fā)生了專門大變化，但目前采納的技術(shù)仍以傳統(tǒng)通信技術(shù)為主。通信技術(shù)出現(xiàn)的重大突破及所帶來的通信產(chǎn)業(yè)的深刻變革，寬帶IP網(wǎng)絡將可能成為新一代電信網(wǎng)絡的基礎設施。為了抓住通信體制革命的歷史機遇，迎接電信市場的國際競爭挑戰(zhàn)，進展寬帶IP網(wǎng)，從而帶動我國信息產(chǎn)業(yè)的進步，迫切需要建設中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程。1.3 項目的總體目標建立一個全國性的高速寬帶IP互聯(lián)骨干網(wǎng)絡，采納先進的密集波分復用技術(shù)和千兆路由交換、千兆以太網(wǎng)技術(shù)。它是以數(shù)據(jù)通信為基礎的新一代電信網(wǎng)絡，提供我國寬帶IP通信業(yè)務包括數(shù)據(jù)、語音、圖象、傳真等綜合

6、業(yè)務。同時，網(wǎng)絡還提供因特網(wǎng)新技術(shù)新應用研究與試驗環(huán)境，為國內(nèi)的因特網(wǎng)技術(shù)進展起先導性示范作用，以跟蹤世界最新進展水平、促進我國自主知識產(chǎn)權(quán)進步。網(wǎng)絡由新一代通信企業(yè)按市場機制運營與治理，通過網(wǎng)絡服務與運營，促進中國的數(shù)據(jù)通信進展以及進一步推動中國知識創(chuàng)新與信息化進程。 1.4 要緊建設內(nèi)容依照中國國際通訊有限公司托付書要求，中國高速互聯(lián)網(wǎng)(CAInet)工程建設界限劃分及要緊建設內(nèi)容為：中國高速互聯(lián)網(wǎng)(CAInet)本期工程在全國15都市即：北京、天津、濟南、徐州、南京、上海、杭州、福州、廈門、廣州、深圳、長沙、武漢、鄭州、石家莊組建骨干網(wǎng)絡，具體建設內(nèi)容如下： 密集波分復用系統(tǒng)建設 IP骨

7、干通信網(wǎng)絡系統(tǒng)建設 網(wǎng)絡治理系統(tǒng)、業(yè)務治理及計費中心及客戶服務中心建設 IP服務應用的建設 1.5 可行性研究報告要緊結(jié)論本項目的建設關于推進我國電信業(yè)務和新業(yè)務、新技術(shù)進展，更好地滿足我國成指數(shù)增長的因特網(wǎng)用戶需求，進一步促進國民經(jīng)濟的高速進展有著重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義，從技術(shù)與經(jīng)濟的分析結(jié)果看，本工程建設是十分必要的，也是可行的。二、承辦單位概況依照國閱(1999)12號研究信息網(wǎng)絡建設與治理體制有關問題的會議紀要和國家進展打算委員會計高技(1999)226號印發(fā)國家計委關于審批中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程項目建議書的請示的通知精神，中國科學院、鐵道部中鐵通信中心、國家廣播電影電視總局

8、廣播影視信息網(wǎng)絡中心和上海市聯(lián)合投資有限公司于1999年4月9日召開第一次股東會，會議決定聯(lián)合成立建設、運營中國高速互聯(lián)網(wǎng)絡示范工程項目的公司。公司要緊經(jīng)營基于因特網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)的電信業(yè)務。公司將體制創(chuàng)新和科技創(chuàng)新相結(jié)合，在市場經(jīng)濟的原則下充分利用和發(fā)揮各方股東的網(wǎng)絡與科技資源的優(yōu)勢，經(jīng)營公司章程中所規(guī)定的業(yè)務，為全體股東尋求最大的利益，使他們的投資獲得最中意的回報；為中國的國企改革、電信體制改革和知識創(chuàng)新戰(zhàn)略服務，將公司建設成為具有國際先進水平和競爭力的新一代電信企業(yè)。 三、技術(shù)進展分析為了適應數(shù)據(jù)通信網(wǎng),尤其是Internet上急劇增長的業(yè)務需求以及解決隨之而生的網(wǎng)絡擁塞、時延和服務質(zhì)量問題,

9、 ITU-T、IETF以及ATM論壇等國際標準化組織正在聯(lián)合眾多的網(wǎng)絡設備開發(fā)商、制造商以及網(wǎng)絡業(yè)務供應商們共同查找一種建設、改造Internet骨干網(wǎng)的方案。在各種IP技術(shù)方案中IP over ATM、IP over SDH/SONET、IP over WDM /Optical等技術(shù)應運而生,成為以后Internet技術(shù)、多媒體通信網(wǎng)絡技術(shù)的競爭焦點,同時也成為業(yè)界關注的熱點。這些技術(shù)是在特定時期和特定技術(shù)背景下的產(chǎn)物，各自有其自身的特點和適合的應用場合。IP over SDH/SONET是IP數(shù)據(jù)包通過采納點到點協(xié)議PPP(Point to Point Protocol),映射到SDH/S

10、ONET幀上,按某次群相應的線速率進行連續(xù)傳輸。IP over SDH/SONET也叫Packet Over SDH/SONET或PPP Over SDH/SONET(POS),它保留了IP面向非連接的特性, 其分層模型如下圖所示。-應用層 傳送層 IP SDH 光纖物理層 - IP over SDH/SONET的特點： IP數(shù)據(jù)包通過PPP協(xié)議直接映射到SDH/SONET幀結(jié)構(gòu)上,省去中間的ATM層,簡化了IP 網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu),提高數(shù)據(jù)傳輸效率； 將IP網(wǎng)絡技術(shù)建立在SDH/SONET傳輸平臺上,能夠?qū)ｉT容易地跨越地區(qū)和國界,兼容各種不同的技術(shù)和標準,實現(xiàn)網(wǎng)絡互連； 能夠充分利用SDH/SON

11、ET技術(shù)的各種優(yōu)點,如自動愛護切換 APS,保證網(wǎng)絡的可靠性； 有利于實施IP Multicasting技術(shù)； 適用于IP骨干網(wǎng)。IP over SDH/SONET技術(shù)的不足： SDH原要緊為電路交換網(wǎng)絡考慮各種指標，如同步、自愈、抖動性能等，在IP網(wǎng)絡中，這些指標的要求不一定相同，因而造成IP over SDH時功能重復，建設成本高。 不太適于集數(shù)據(jù)、語音、圖像等的綜合性多業(yè)務平臺; IP over SDH/SONET技術(shù)一般可進行業(yè)務分級(CoS),目前尚不能像IP Over ATM技術(shù)那樣提供較好的服務質(zhì)量QoS； 缺乏電路仿真服務能力； 網(wǎng)絡擴充性能較差，不如IP over ATM技術(shù)

12、那樣靈活。從光通信技術(shù)進展趨勢看,SDH/SONET在不久的今后必定以波分復用(WDM)技術(shù)為基礎,因此IP over SDH/SONET將最終進展成為IP over WDM/Optical,即IP數(shù)據(jù)包直接在光波道上傳輸。采納IP over WDM/Optical技術(shù),可減少網(wǎng)絡各層之間的中間冗余部分,減少SDH/SONET、ATM、IP等各層之間的功能重疊,減少設備操作、維護和治理費用。同時由于省去了中間的ATM層和SDH/SONET層,其傳輸效率最高,而且能夠大大節(jié)約網(wǎng)絡運營商的成本,從而間接降低用戶獲得多媒體通信業(yè)務的費用。顯然，這是一種最直接、最簡單、最經(jīng)濟的IP網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu),特不適

13、用于超大型IP骨干網(wǎng)。IP Over WDM/Optical的分層模型如下圖所示：-應用層 傳送層 IP 光纖物理層 - 由于業(yè)界剛剛提出IP over WDM/Optical的解決方案，相關技術(shù)仍處于進展時期，例如新的光纖傳輸接口的開發(fā)等問題。目前，一些路由設備廠商和DWDM廠商正在合作，開發(fā)基于IP over WDM技術(shù)的交換、路由設備。IP和WDM，特不是DWDM的結(jié)合，將出現(xiàn)一個全光IP網(wǎng)絡。全光IP網(wǎng)絡將按照IP技術(shù)和業(yè)務的特性進行優(yōu)化，從而為IP網(wǎng)絡乃至電信網(wǎng)絡開拓一個新世界。 四、國際高速寬帶化IP網(wǎng)絡的建設情況(1) 超高性能骨干網(wǎng)絡服務(vBNS)打算(2) 第二代因特網(wǎng)(I

14、nternet2)打算(3) 先進網(wǎng)絡第三代(CANet3)打算五、中國高速互聯(lián)網(wǎng)的市場需求分析及預測5.1 中國高速互聯(lián)網(wǎng)的市場需求從歷史的角度看，因特網(wǎng)業(yè)務能夠簡單地分為傳統(tǒng)的因特網(wǎng)業(yè)務諸如E-mail、WWW等以及新興的因特網(wǎng)業(yè)務。隨著因特網(wǎng)的網(wǎng)絡技術(shù)和應用技術(shù)的進步，因特網(wǎng)上新興的業(yè)務，在信息服務方面、事務處理方面、實時應用方面有了長足的進展。因特網(wǎng)目前差不多差不多具備了多媒體通信的環(huán)境條件和網(wǎng)絡要求。由于Internet提供的應用及業(yè)務將能夠覆蓋綜合業(yè)務網(wǎng)業(yè)務類型，而且Internet網(wǎng)絡提供這些業(yè)務的能力是不可幸免的趨勢，因此Internet目前正走向綜合網(wǎng)的概念。首先，IP協(xié)議作

15、為Internet的標準協(xié)議，會在今后的數(shù)據(jù)通信乃至電信業(yè)中占據(jù)重要的地位；其次，網(wǎng)絡目前差不多轉(zhuǎn)變成為一種商品，同時其上的各種增值服務有著巨大的利潤潛力；再者IP通信的批發(fā)業(yè)務已成為一種重要的業(yè)務形式。因此這些，都對網(wǎng)絡建設、網(wǎng)絡的業(yè)務體系和治理體系及支撐能力提出了新的要求。因此Internet建設的電信級需求與優(yōu)化等概念、將Internet變成一個綜合網(wǎng)的概念層出不窮。5.2 中國高速互聯(lián)網(wǎng)的市場定位 5.2.1 中國高速互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務模型從承載服務層次上講，CAInet的高帶寬大容量特性決定了CAInet具備提供骨干的骨干的服務能力，同時亦可提供帶寬服務，即提供骨干網(wǎng)的服務。從增值服務層次

16、上講，CAInet綜合化的網(wǎng)絡和業(yè)務環(huán)境為引入各種業(yè)務制造了條件，即為用戶提供端到端的服務。從商業(yè)模式上講，關于上述兩個層次的服務或應用均可采納批發(fā)或零售的方法向用戶提供。CAInet能夠批發(fā)其帶寬，亦能夠批發(fā)其業(yè)務(例如虛擬ISP服務、VPN業(yè)務)；CAInet亦能夠零售帶寬或應用，向最終用戶提供各種增值服務。5.2.2 中國高速互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務進入點 在本可研中要緊確定了帶寬批發(fā)、VPN、Web Hosting和IP電話作為CAInet的業(yè)務進入點。除了業(yè)務種類外，有不于目前業(yè)務特點的新的業(yè)務特性關于CAInet是特不重要的。基于CAInet采納的技術(shù)，應向用戶提供更快、更好、更廉價的各種業(yè)務

17、，以查找合適的市場空間和經(jīng)營空間。因此新的業(yè)務特性(更快、更好、更廉價)應成為CAInet的業(yè)務特性進入點。5.3中國高速互聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務量預測分析本報告對相關業(yè)務預測3年的業(yè)務量。5.3.1.專線業(yè)務分析專線用戶預測表 單位：戶- 2000年 2001年 2002年2M 30 70 12010M 80 180 300100M 40 90 150合計 150 340 570- 5.3.2. IP電話業(yè)務預測IP電話業(yè)務預測表 單位：萬分鐘_2000年2001年2002年國內(nèi)長途業(yè)務 3577.50 10408.20 31282.50國際長途業(yè)務 39.50 115.50 347.50港澳臺業(yè)務 7

18、9.50 231.00 695.00合計 3696.50 10754.70 32326.69年增長率 190% 200%- 5.3.3 Web Hosting業(yè)務以磁盤空間的形式進行Web Hosting服務是一個熱點，本可研初步取定200G容量的Web Hosting業(yè)務規(guī)模。5.3.4 Web Cache服務在國際出口節(jié)點設置Web Cache服務器，以提高用戶訪問國際站點的速度，拉?quot;國際站點和用戶的距離，從而制造CAInet的業(yè)務特性優(yōu)勢。六、中國高速互聯(lián)網(wǎng)工程建設的必要性及可行性6.1 必要性(1) 建設中國高速互聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務進展的迫切需求(2) 建設中國高速互聯(lián)網(wǎng)是技術(shù)進展使

19、然(3) 中國高速互聯(lián)網(wǎng)不同于傳統(tǒng)電信網(wǎng)(4) 寬帶IP網(wǎng)對中國經(jīng)濟、科技和教育產(chǎn)生重大阻礙6.2 可行性(1) 用戶和市場是中國高速互聯(lián)網(wǎng)的前提(2) 我國通信進展制造建網(wǎng)條件(3) 網(wǎng)絡的新技術(shù)低成本是基礎(4) 采取新型運營模式(5) 資金保證是網(wǎng)絡建設的保障(6) 具備工程建設條件七、中國高速互聯(lián)網(wǎng)概貌及要緊建設內(nèi)容7.1 中國高速互聯(lián)網(wǎng)概貌中國高速互聯(lián)網(wǎng)(CAInet)是基于IP技術(shù)的高速寬帶網(wǎng)，采納先進的密集波分復用技術(shù)與千兆路由交換技術(shù)，是我國第一個利用這兩種先進技術(shù)相結(jié)合組建的大型高速寬帶網(wǎng)絡，在網(wǎng)絡設計及設備選擇中貫徹IP優(yōu)化思路。中國高速互聯(lián)網(wǎng)(CAInet)是覆蓋范圍為1

20、5都市（本期）的骨干通信網(wǎng)，要緊提供高速、大信息量的信息疏通與轉(zhuǎn)接。網(wǎng)絡對外具有開放的、靈活的多種類型接口，便于各類高速接入網(wǎng)及寬帶專線用戶的連接。中國高速互聯(lián)網(wǎng)(CAInet)與傳統(tǒng)電信網(wǎng)絡不同，它以基于分組交換的數(shù)據(jù)通信為基礎，提供可實現(xiàn)的各種電信業(yè)務，如語音、圖象、傳真、數(shù)據(jù)等。并從網(wǎng)絡設計、業(yè)務治理系統(tǒng)和網(wǎng)管系統(tǒng)的設計與建設等方面提高到電信運營的水平，盡力保證電信網(wǎng)絡的技術(shù)指標。 中國高速互聯(lián)網(wǎng)（CAInet）不僅滿足向社會提供電信服務，而且做為科學研究的試驗平臺，提供我國新一代網(wǎng)絡設備、技術(shù)與應用的試驗環(huán)境，以推動我國自主信息產(chǎn)業(yè)的健康進展。中國高速互聯(lián)網(wǎng)(CAInet)由相關部門聯(lián)

21、合出資組建的中國國際通訊有限公司，按市場機制進行網(wǎng)絡建設與試驗運行。7.2 要緊建設內(nèi)容具體建設內(nèi)容如下：2 密集波分復用系統(tǒng)建設2 IP骨干通信網(wǎng)絡系統(tǒng)建設2 網(wǎng)絡治理系統(tǒng)、業(yè)務治理及計費中心及客戶服務中心建設 2 IP服務應用的建設 八、中國高速互聯(lián)網(wǎng)工程建設方案8.1 建設方案總體框架高速互聯(lián)網(wǎng)總體框架如下兩層與四面：兩 層 光通信層 IP層 四 面 網(wǎng)絡體系面 治理體系面 業(yè)務體系面 研究應用面 (1) 關于光通信層IP over DWDM 技術(shù)，DWDM作為傳輸層應起支撐作用，從目前的技術(shù)條件上，關于DWDM系統(tǒng)，應采納開放式系統(tǒng)，通過波長轉(zhuǎn)換器將IP數(shù)據(jù)流接入光傳輸通道。目前，IP

22、 over DWDM 技術(shù)中是通過波長轉(zhuǎn)換器來實現(xiàn)DWDM傳送層對IP業(yè)務層的同意能力，即OTU 所能承載的信號的格式，目前，可支持的幀格式有SDH/SONET幀及千兆以太網(wǎng)幀等格式，但目前尚未有統(tǒng)一的標準。 (2) 關于IP層IP over DWDM應該講是IP優(yōu)化網(wǎng)絡的較好解決方案。IP技術(shù)和DWDM技術(shù)結(jié)合，IP數(shù)據(jù)流直接進入大粒度的光通道，將充分綜合DWDM技術(shù)大容量和IP技術(shù)統(tǒng)計復用的優(yōu)勢，真正達到IP優(yōu)化目的。IP over DWDM的組網(wǎng)結(jié)合了波長路由和IP路由的技術(shù)。波長路由提供了大粒度的復用，而IP路由提供了細粒度的復用，兩者的結(jié)合為IP應用提供了優(yōu)化的環(huán)境。DWDM系統(tǒng)本身

23、的特點是業(yè)務透明性，它能夠承載各種格式的客戶層信號。IP over DWDM的幀結(jié)構(gòu)選擇應該考慮到這么幾個因素： 幀格式對IP包的打包速度和封裝效率； 幀格式對WDM系統(tǒng)治理功能的貢獻； 目前DWDM系統(tǒng)能夠提供的OUT接口類型目前IP over DWDM的幀結(jié)構(gòu)方案選擇差不多有SDH格式和千兆以太網(wǎng)幀格式兩大類。使用SDH幀格式的好處有： 目前大部分DWDM系統(tǒng)的OTU提供SDH接口； SDH格式的幀頭中可載有大量的信令和治理信息。其中的信令能夠完成愛護切換之類的工作，而其中的治理信息能夠輔助DWDM系統(tǒng)完成網(wǎng)管功能。假如失去類似的開銷，運營者就會難于評估信號質(zhì)量和系統(tǒng)傳輸性能，因為在光域上

24、加入開銷和光信號的處理技術(shù)還有待進展。然而這些幀頭信息的使用必須以IP設備和DWDM設備通過互通測試為前提。 SDH幀格式的局限為： 由于IP包的大小和SDH幀的大小不一定匹配，因此在路由交換機接口上SDH幀的SAR處理將阻礙著設備的吞吐量和性能。 使用SDH幀格式需要OTU提供SDH方式的接口，具備SDH方式的轉(zhuǎn)發(fā)和再生功能，增加了成本。 使用千兆以太網(wǎng)幀格式的好處有： OTU只需提供透明接口； 目前成本較低； 在路由交換機接口中無需SAR操作； 由于以太網(wǎng)幀是個異步的協(xié)議，對抖動和定時不敏感。使用千兆以太網(wǎng)幀格式的局限為： 目前千兆以太網(wǎng)采納10B/8B編碼，封裝效率稍低； 以太網(wǎng)幀格式中

25、不含治理信息，造成對DWDM系統(tǒng)的性能監(jiān)測困難。通過上述比較，兩類幀格式各有優(yōu)缺點。具體的選擇應在工程實施時依照IP網(wǎng)絡設備和DWDM設備的具體情況確定，然而依照目前OTU的技術(shù)狀況，選擇SDH幀格式較千兆以太網(wǎng)幀格式的可能性大。目前幀格式的問題亦在不斷的研究進展中，例如為解決SDH幀格式的SAR問題對幀結(jié)構(gòu)的改動；為解決以太網(wǎng)幀格式的效率問題對10 xG以太網(wǎng)接口的研究等等。目前由于DWDM系統(tǒng)成熟的只是點對點的系統(tǒng)，因此，對系統(tǒng)的自愈愛護從光層上只能采納11的光纖愛護。在IP層上，當使用動態(tài)路由協(xié)議時，IP網(wǎng)絡本質(zhì)上具備自愈功能。這兩種愛護具有不同的效果。光層的愛護時刻在ms級。而在IP層

26、，由于其自愈功能是通過重新選擇路由實現(xiàn)的，愛護時刻的長短取決于路由協(xié)議發(fā)覺鏈路狀態(tài)改變所需的時刻和路由計算重新收斂的時刻，前者一般較長(秒級)。關于大部分一般的IP應用，IP層的愛護是足夠的，因為關于應用來講瓶頸一般在于服務器而不是網(wǎng)絡。然而關于基于IP的實時應用來講，秒級的時刻會阻礙業(yè)務質(zhì)量。(3) 關于網(wǎng)絡體系面網(wǎng)絡體系涉及光通信網(wǎng)及IP網(wǎng)的組織與協(xié)調(diào)，是支持網(wǎng)絡業(yè)務的傳送手段和基礎設施。應充分考慮其連通性、安全性、可靠性、擴展性、經(jīng)濟性。(4) 關于治理體系面治理體系是電信級網(wǎng)絡的重要支撐手段。原先的Internet以無治理性著稱，而電信級的目標是網(wǎng)絡的可治理性、業(yè)務的可配置性、網(wǎng)絡和業(yè)

27、務的可測量性等特征，因此在網(wǎng)絡中認真規(guī)劃建設治理體系是必須和必要的。(5) 關于業(yè)務體系面業(yè)務體系含業(yè)務與業(yè)務治理、計費等方面，前者包括網(wǎng)絡對外可實現(xiàn)的各類服務，如前文所述的業(yè)務類型。鑒于業(yè)務組織依靠于用戶選擇與相應設備的配套配置，本工程初期支持的業(yè)務類型僅為：帶寬批發(fā)、VoIP、VPN、Web Hosting及一些Internet應用，其他業(yè)務的依照市場情況今后逐漸開放。業(yè)務治理要緊包括域名、業(yè)務生成、業(yè)務治理、業(yè)務維護、計費帳務等。(6) 關于研究應用面支撐網(wǎng)絡技術(shù)應用研究和試驗工作是本網(wǎng)絡的重點內(nèi)容之一，研究的要緊內(nèi)容包括下一代因特網(wǎng)的最新網(wǎng)絡技術(shù)和應用技術(shù)。8.2 網(wǎng)絡體系層面建設方案

28、8.2.1 網(wǎng)絡體系層面總體建設方案 中國高速互聯(lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡體系層總體建設方案為建設完整的高速寬帶IP網(wǎng)絡。IP網(wǎng)絡直接構(gòu)架在基于DWDM技術(shù)的光通信層之上，采納IP over DWDM技術(shù)。8.2.2光通信層建設方案A光層網(wǎng)資源利用方案對IP over DWDM的光通道資源利用上可有兩種方案：首先，利用光纖資源，全程租用同一家電信公司的一對光纖，或分段租用不同電信公司的光纖，開通一個8波長的DWDM系統(tǒng)，以提供初期業(yè)務的運營傳輸通道和今后的業(yè)務進展傳輸通道；另一方案是依照初期工程的業(yè)務量所需的光通道，分段租用3個可承載2.5G速率以上的波長通道，今后依照新技術(shù)的進展和不同段落的業(yè)務量情況再租用

29、波長，擴容設備，以滿足要求。上述兩種傳輸資源利用各有利弊。從長遠的角度講，租用光纖更利于企業(yè)的運營。因此，本可行性報告推舉租用光纖的方案。 B. DWDM系統(tǒng)應用代碼的選用依照可能的線路情況，本工程的DWDM系統(tǒng)建議采納822dB的應用代碼。C路由方案選擇本工程在全國15個都市通過DWDM光傳輸系統(tǒng)作為媒介建?quot;高速互聯(lián)網(wǎng)，所建立節(jié)點的都市有北京、天津、濟南、徐州、南京、上海、杭州、福州、廈門、廣州(深圳)、長沙、武漢、鄭州、石家莊，因此通過廣電部、中國電信或鐵道部已有的京津滬、滬閩穗、京漢廣3條干線建立DWDM光傳輸網(wǎng)，在這15個都市之間通過建立DWDM點到點的線性系統(tǒng)連成光環(huán)型網(wǎng)，

30、作為第一方案，其光纜路由全長約為7000公里左右。另一路由方案為：在武漢及南京間通過廣電系統(tǒng)或中國電信的光纜建設一條橫向的DWDM系統(tǒng)，作為要緊環(huán)網(wǎng)的迂回愛護線路，對業(yè)務層上IP業(yè)務愛護上亦增加了靈活、方便的條件，但在工程投資上將增加800多公里的光纖租用費及DWDM傳輸設備及相關路由器設備的投資。其中傳輸設備安裝工程的投資將增加3000萬元。因此，本報告從經(jīng)濟的角度上講，推舉由京津滬、滬閩穗、京漢廣路由上使用二纖組成主網(wǎng)環(huán)的第一方案，在工程二期、三期時，可視業(yè)務情況逐步完善網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)。D.光通信網(wǎng)路愛護的考慮本工程在光傳輸層上將不采納線路自動愛護方案，傳送的業(yè)務愛護可在IP層上實施。在設備配置

31、上，本期工程在每個站均配置了光放大器備盤，以實現(xiàn)光線路系統(tǒng)的人工修復，盡量減少傳輸設備故障而造成的業(yè)務損失。E. 節(jié)點結(jié)構(gòu)及站址設置全線全長接近7000km，設置光復用器20個(包括深圳)。依照光放段衰耗為22dB的要求，全程共設置105個光放站。F. 光傳輸層DWDM系統(tǒng)波長使用安排依照高速互聯(lián)網(wǎng)今后的進展規(guī)劃，本期工程在一對光纖上開通8波長的波分復用系統(tǒng)，以提供于高速互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務、話音業(yè)務的通信。本期工程在全程開通2個波長通道，可承載2.5Gbit/s速率數(shù)據(jù)流信號，用于全程15個都市節(jié)點的業(yè)務需要；在全程還預留1個備用波長通道，可用于波長的愛護倒換、業(yè)務增量擴容，或與科研部門合作開展一

32、些利于運營企業(yè)進展的科研實驗項目，以起到企業(yè)促科研、科研保企業(yè)相輔相成的作用。8.2.3 IP層建設方案(1) IP層骨干網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設計原則骨干網(wǎng)的結(jié)構(gòu)必須以網(wǎng)絡中業(yè)務的流量和流向特征為前提進行設計。依照前面的用戶及業(yè)務預測，本可研初步選擇北京、上海、廣州、武漢作為網(wǎng)絡中的重要節(jié)點，并分不以這四個點為基礎，在業(yè)務上發(fā)揮以點帶面的作用。另外，從網(wǎng)絡優(yōu)化的角度，骨干網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設計應滿足有效性、可靠性、可擴展性、經(jīng)濟性等的原則。 (2) IP層骨干網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)方案本可研提出三種骨干網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)方案：方案一：如下圖示意：方案二：如下圖示意：方案三：如下圖示意：本可研擬從以下幾個方面對上述三種結(jié)構(gòu)進行比較：考慮

33、IP層拓撲結(jié)構(gòu)與光通信層的拓撲一致性、IP層結(jié)構(gòu)對光傳輸系統(tǒng)的通道資源占用情況、IP層拓撲與IP路由的一致性、IP網(wǎng)絡的性能(網(wǎng)絡節(jié)點間的跳數(shù)與路由計算域大小)、IP網(wǎng)絡的可靠性。綜合比較，方案一在網(wǎng)絡性能和可靠性方面較差；方案三在網(wǎng)絡性能和可靠性方面較好，但占用光傳輸資源較多；而方案二在各方面較為折中。方案二能夠順利地疏通重點節(jié)點北京/上海/廣州間的業(yè)務量，同時亦能較好地疏通其它節(jié)點間的業(yè)務量。本可研建議采納方案二，并按方案二進行編制。當以后網(wǎng)絡業(yè)務量達到一定的規(guī)模時，能夠逐漸地向方案三的結(jié)構(gòu)演變。(3) IP層骨干網(wǎng)絡的層次考慮骨干網(wǎng)絡分為核心層和邊緣層。在核心層配備大容量高速的路由交換機

34、，以IP over DWDM方式互聯(lián)組成CAInet骨干網(wǎng)的核心層；在邊緣層配備多種接口的路由交換機、路由器或千兆以太網(wǎng)交換機等設備，它們與核心層的路由交換機互聯(lián)。邊緣層的設備組成高速POP節(jié)點，以供接入網(wǎng)和業(yè)務接入。(4) IP層網(wǎng)絡的國際出口方案建議CAInet在北京、上海、廣州三個節(jié)點直接設置國際出口，并在三個國際出口單設國際出口路由器。(5) IP層節(jié)點的結(jié)構(gòu)方案IP層節(jié)點結(jié)構(gòu)方案一 IP層節(jié)點結(jié)構(gòu)方案二方案二的結(jié)構(gòu)擴展性較好，因此本可研的設備配置按照方案二進行。 (6) 自治域的劃分建議骨干網(wǎng)構(gòu)成一個自治域，與骨干網(wǎng)相連的接入網(wǎng)能夠建立獨立的自治域。建議骨干網(wǎng)自治域申請公開的AS號碼

35、，并向外廣播。(7) IP路由組織本可研建議CAInet通過與國際Internet的互聯(lián)接收全球路由表，然而CAInet本身可暫不對國外提供穿透服務，因此CAInet只對外廣播自己以及其用戶的路由信息。在CAInet內(nèi)部，CAInet骨干網(wǎng)對其下各接入網(wǎng)來講提供穿透服務。建議CAInet亦可配置組播路由，引入組播信息，進行相關的實驗與研究。(8) IP路由協(xié)議建議全網(wǎng)采納BGP-4作為域間路由協(xié)議。關于域內(nèi)路由協(xié)議，建議采納Integrated IS-IS或OSPF。關于組播應用，建議CAInet亦可適當?shù)嘏渲媒M播方面的路由協(xié)議，例如PIM/DVMRP/IGMP以及正在進展中的MOSPF/MB

36、GP等。目前，MPLS技術(shù)在迅速進展之中。隨著MPLS的不斷標準化和成熟，建議CAInet應考慮使用MPLS的可能性。(9) IP地址分配建議建設單位盡快向有關部門申請公開的IP地址用于本工程建設。建議CAInet應對IPv6投入適當?shù)馁Y源推動我國因特網(wǎng)應用領域?qū)Pv6的了解。(10) IP層中的服務質(zhì)量問題在網(wǎng)絡中部署QoS宜依照業(yè)務對網(wǎng)絡的要求進行。一般地可在網(wǎng)絡邊緣部署優(yōu)先級分類、排隊和速率操縱等；在網(wǎng)絡核心部署擁塞治理、隊列治理、流量治理及QoS互連等。作為本網(wǎng)絡的特色之一，建議在CAInet工程建設中，應對網(wǎng)絡設備的QoS能力提出明確要求，并在工程中實施。8.3 業(yè)務及治理體系整體

37、方案(1) 基于TINA體系的指導思想，以服務為中心的建設思想。(2) CAInet業(yè)務體系依照前面對CAInet的市場需求分析及市場定位，本可研將CAInet業(yè)務分為兩個層次：面向用戶層和支撐治理層。如下圖示意：(3) CAInet治理體系依照ITU-T M.3400，網(wǎng)管功能包括故障、性能、配置、安全、計費治理五大內(nèi)容。CAInet應建立網(wǎng)絡治理中心，完成上述功能。(4) 客戶服務中心業(yè)務治理中心和網(wǎng)絡治理中心作為系統(tǒng)治理的實現(xiàn)，要緊是面向CAInet自身內(nèi)部的維護治理需求。為了向用戶提供服務，CAInet應建立客戶服務中心。(5) 客戶服務中心、治理體系和業(yè)務體系的接口客戶服務中心具體功

38、能的實現(xiàn)均通過與治理體系和業(yè)務體系的接口完成后處理工作。治理體系和業(yè)務體系亦通過接口共享或交流數(shù)據(jù)，共同完成對系統(tǒng)及業(yè)務的全面治理。(6) 本工程業(yè)務和治理系統(tǒng)建設內(nèi)容本次工程對業(yè)務和治理系統(tǒng)的建設內(nèi)容為網(wǎng)絡治理系統(tǒng)、業(yè)務治理及計費系統(tǒng)和客戶服務中心。由于本網(wǎng)絡的業(yè)務將處于不斷的進展過程中，因此這些系統(tǒng)的建設亦應隨業(yè)務進展不斷完善。依照CAInet組織狀況，兩個系統(tǒng)和一個中心可設置在北京節(jié)點或上海節(jié)點。在今后，網(wǎng)絡規(guī)模進展擴大后，宜考慮設置異地備份或進行分布式的規(guī)劃，以加強安全及容災。8.4 治理體系層面建設方案8.4.1 網(wǎng)絡治理方式為便于維護治理，網(wǎng)絡治理采取集中治理方式，設置全網(wǎng)網(wǎng)絡治理

39、中心，負責完成各項治理功能。網(wǎng)管系統(tǒng)在網(wǎng)元治理層只有IP層和DWDM層。在其上應建立統(tǒng)一的網(wǎng)絡治理系統(tǒng)。8.4.2 網(wǎng)絡治理對象網(wǎng)管在網(wǎng)元層應能治理到所有的IP設備和DWDM設備；在網(wǎng)絡層應能治理到DWDM網(wǎng)絡和其上的IP網(wǎng)絡。8.4.3 網(wǎng)管接口協(xié)議依照TMN的要求，網(wǎng)管中心和其被管設備之間應采納CMIP協(xié)議的Q接口和Q3接口。由于目前大部分與IP有關的設備只支持SNMP協(xié)議，網(wǎng)管接口中IP部分目前亦可選擇SNMP協(xié)議。8.4.4 網(wǎng)管接口信息模型網(wǎng)管中心和被管設備之間的網(wǎng)管信息模型應采納一致的MIB庫，其內(nèi)容至少包括系統(tǒng)信息、配置信息、告警信息、性能統(tǒng)計信息等。8.4.5 光傳輸網(wǎng)部分網(wǎng)絡

40、治理功能組織本工程的光傳輸網(wǎng)采納集中網(wǎng)管方式，在北京設置DWDM系統(tǒng)的網(wǎng)元治理器，通過帶外的光監(jiān)測通道(OSC)對全網(wǎng)的22個波分復用器網(wǎng)元、100個光放大器網(wǎng)元進行監(jiān)測治理，要緊的治理功能是完成對網(wǎng)元的故障治理、性能治理、配置治理及安全治理。 8.4.6 IP部分網(wǎng)絡治理功能組織IP部分的網(wǎng)管系統(tǒng)應完成故障、性能、配置、安全、計費治理等功能。另外，可采納PSTN作為應急通道，實現(xiàn)節(jié)點到網(wǎng)管中心之間聯(lián)系不上時的遠端配置和診斷功能。網(wǎng)管中心本身亦可從電話網(wǎng)接入，遠程完成網(wǎng)管差不多功能。8.4.7 域名系統(tǒng)建議在CAInet網(wǎng)管中心設立CAInet主域名服務器，在此域名下構(gòu)建網(wǎng)內(nèi)用戶、路由器、服務

41、器等域名體系。另外，為加強域名服務的安全性，建議在某一節(jié)點設置備份域名服務器。8.5 業(yè)務治理及計費系統(tǒng)建設方案8.5.1 業(yè)務治理及計費系統(tǒng)定位建議本工程建設單位盡快制定各類業(yè)務的處理流程及技術(shù)規(guī)范，為進一步的建設、開發(fā)、維護和治理提供依據(jù)。本可研擬對本系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能模型、技術(shù)路線提出差不多要求，8.5.2 業(yè)務治理及計費系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)本可研建議在初期采納集中式的業(yè)務治理及計費系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。在以后業(yè)務進展時，可依照業(yè)務進展狀況設立區(qū)域治理系統(tǒng)，構(gòu)成分布式治理的結(jié)構(gòu)。因此，在系統(tǒng)初期建設時應作分布式規(guī)劃。8.5.3 業(yè)務治理系統(tǒng)的功能模型依照前面整體方案中對業(yè)務治理中心的功能定位，業(yè)務模型如下示

42、意：8.5.4 計費結(jié)算計費結(jié)算作為業(yè)務治理系統(tǒng)中的重要內(nèi)容，在支持整個CAInet的業(yè)務中起著核心的作用。更廉價的業(yè)務特性和靈活的資費策略需要功能強大的計費結(jié)算系統(tǒng)加以支持。計費結(jié)算的功能結(jié)構(gòu)如下：8.6 客戶服務中心本可研建議初期設置一個服務全網(wǎng)的客戶服務中心，所在地點宜與網(wǎng)管中心、業(yè)務治理中心在一起。以后隨著業(yè)務的進展，可逐步地分區(qū)域設立客戶服務中心。8.7 中國高速互聯(lián)網(wǎng)中的IP電話業(yè)務8.7.1 中國高速互聯(lián)網(wǎng)IP電話業(yè)務的協(xié)議選擇本可研建議CAInet的IP電話標準采納H.323協(xié)議。8.7.2 中國高速互聯(lián)網(wǎng)IP電話業(yè)務網(wǎng)的構(gòu)成IP電話業(yè)務網(wǎng)構(gòu)成如下圖示意：8.7.3 中國高速互

43、聯(lián)網(wǎng) IP電話業(yè)務網(wǎng)范圍中國高速互聯(lián)網(wǎng)IP電話業(yè)務網(wǎng)為15個CAInet節(jié)點。8.7.4 中國高速互聯(lián)網(wǎng)IP電話業(yè)務網(wǎng)業(yè)務類型要緊提供記賬卡方式的國內(nèi)及國際IP電話/傳真業(yè)務。8.7.5 中國高速互聯(lián)網(wǎng)IP電話業(yè)務網(wǎng)域的組成方案一：IP電話業(yè)務網(wǎng)采納一個域的集中組織方式，集中設置GK，負責全網(wǎng)所有的GW。方案二：業(yè)務網(wǎng)采納四個域的分布式組織方式，設置四套GK。一個GK負責北京片；一個GK負責上海片；一個GK負責廣州片；一個GK負責武漢片。本可研建議初期采納方案一。方案一相對來講便于建設，也能夠靈活地向今后目標轉(zhuǎn)化。依照方案一，IP電話業(yè)務網(wǎng)網(wǎng)關及網(wǎng)閘的設置方案為在CAInet的15個建設都市各

44、設置1套網(wǎng)關，負責各都市用戶的接入，執(zhí)行用戶語音編碼轉(zhuǎn)換，通信協(xié)議轉(zhuǎn)換及呼叫建立/拆除功能；另外在業(yè)務治理中心建立VoIP業(yè)務治理子系統(tǒng)，設置GK及用戶認證/計費/用戶業(yè)務治理服務器，負責地址轉(zhuǎn)換、呼叫認證、授權(quán)認證、帶寬操縱、采集原始計費信息等功能。8.7.6 中國高速互聯(lián)網(wǎng)IP電話業(yè)務網(wǎng)與電話網(wǎng)互連的網(wǎng)路組織網(wǎng)路組織宜遵循近端入網(wǎng)、遠端出網(wǎng)的組網(wǎng)原則。本IP電話業(yè)務網(wǎng)可與中國電信PSTN接口局以及移動網(wǎng)接口局相連,通過接口局實現(xiàn)與固定電話網(wǎng)和移動電話網(wǎng)的互連8.7.7 IP電話業(yè)務網(wǎng)與IP網(wǎng)絡的互聯(lián)IP電話業(yè)務網(wǎng)的設備作為CAInet IP網(wǎng)中的一個主機，分不在各節(jié)點經(jīng)邊緣層接入CAIne

45、t IP網(wǎng)絡。IP電話業(yè)務網(wǎng)的各設備間的連通性與可達性由IP網(wǎng)絡負責保證。8.7.8 協(xié)議與信令IP電話網(wǎng)關與電話網(wǎng)接口局之間的信令可采納No.7信令和R2信令，當接口局ISDN交換局時，還可采納DSS1信令。IP電話業(yè)務網(wǎng)采納H.323建議，應在H.323框架下支持H.225.0建議、 H.245建議，另外可考慮H.235建議、H.45X建議以及支持IP實時傳真業(yè)務的ITU-T T.38和H.323 ANNEX D。8.7.9 IP電話業(yè)務治理子系統(tǒng)IP電話業(yè)務治理子系統(tǒng)是全網(wǎng)業(yè)務治理系統(tǒng)中的一個子系統(tǒng)。其功能有： a. 網(wǎng)閘(GK)功能；b. IP電話業(yè)務網(wǎng)的用戶身份認證及授權(quán)；c. 對記

46、賬卡用戶的實時計費功能、費用查詢功能；d. IP電話業(yè)務網(wǎng)的用戶治理、業(yè)務治理功能。在建設上，IP電話業(yè)務治理子系統(tǒng)應考慮與全網(wǎng)業(yè)務治理系統(tǒng)的軟件和硬件資源的部分共享。若條件不具備，亦可暫先建設成單獨的局域網(wǎng)系統(tǒng)。8.8 與其它網(wǎng)絡的互連與互通(1) CAInet通過其國際出口實現(xiàn)與國際Internet的互通。(2) 在國內(nèi)，CAInet可考慮與中國電信、吉通、CERNET、中國科技網(wǎng)等進行互聯(lián)?；ヂ?lián)應在CAInet的邊緣層連入，考慮到路由的安全性，可在一個以上的節(jié)點進行互聯(lián)。 (3) 與一些Internet實驗網(wǎng)絡的互通CAInet可考慮與6Bone、Mbone等進行互通。(4) 與各節(jié)點本地網(wǎng)及接入網(wǎng)的互通在CAInet