兰州市宽带城域网扩容改造工程集成方案.doc
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1、 兰州市城域网扩容改造工程集成方案2006年8月目 录一、网络现状及扩容必要性分析41.1网络现状41.2现状分析51.2.1兰州市城域网存在问题5二、兰州市城域网扩容改造工程目标及其实现功能72.1兰州市城域网扩容改造工程综述72.2兰州市城域网扩容改造总体目标82.3兰州市城域网扩容改造割接内容概述82.4兰州市扩容改造后网络拓扑11三、割接实施单位人员及工作职责123.1项目成员组织123.2割接实施单位工作职责13四、割接前的准备工作154.1割接线缆标记154.2现有用户连接测试154.3测试光纤跳线、GBIC、SFP卡的可用性154.4测试5类尾纤的可用性154.5工作步骤164.
2、6 ERX1410配置文件保存164.7 Cisco6509配置文件备份164.8 ERX1400 的配置文件备份16五、兰州市城域网割接方案185.1割接前用户通知185.2割接地址的分配185.3兰州城域网割接步骤205.3.1汇接层设备的新建与业务割接205.3.2西站影视6509的割接305.3.3CN2出口割接335.3.4 SR割接355.3.5 业务网关的板卡扩容37六、兰州市城域网路由规划386.1现有城域网OSPF规划386.2 路由规划方案1采用多区域OSPF协议396.3兰州市城域网OSPF区域规划396.3.1 划分区域的必要性396.3.2划分区域的类型406.4 路
3、由规划方案2采用IS-IS协议426.4.1 IS-IS 路由协议简介426.4.2 IS-IS 路由规划446.5 IS-IS 与OSPF协议的比较44七、兰州市城域网设备统一命名规则477.1命名规则说明477.2网络设备命名规则477.3 VLAN的命名规则487.4 VPN相关命名规则487.5 OSPF相关命名487.6线缆链路及端口命名规则497.7其他说明50附件一、兰州市城域网扩容改造工程设备清单51附件二、兰州市城域网扩容工程测试测试手册56附件三:节点割接测试记录57一、硬件验收及测试5711测试方式57二、设备安装验收57三、用户接入系统业务功能测试验收583.1 LAN
4、接入固定IP用户测试583.2 ADSL接入固定IP用户测试593.3 LAN接入PPPoE用户测试593.4 ADSL接入PPPoE用户测试603.5 MPLS VPN 的测试613.6 频道业务测试61四、各城域网节点测试表格674.1金昌路674.2二枢纽684.3西站704.4马滩714.5西固734.6武都路744.7东岗754.8安宁77一、网络现状及扩容必要性分析1.1网络现状 上图为兰州市城域网现状的拓扑,网络结构上分为核心层、汇聚层和接入层三个层面。兰州市城域网经过2005年扩容工程建设后网络能力大幅度提升,形成包含金昌路、马滩、二枢纽、西站四个核心路由节点:核心层设备金昌路
5、、二枢纽为2台GSR12816,其中西站、马滩核心设备为GSR12416:金昌路、二枢纽、东岗、武都路、马滩、费家营、福利路、西站八个汇接节点:其中金昌路、武都路、福利路设备为利旧的GSR12016路由器,其余5个节点设备为Catalyst 6509(SUP720);金昌路、二枢纽、武都路、东岗、大沙坪、渭源路、马滩、费家营、福利路、西站、生产街、榆中、永登、红古、皋兰十五个业务控制节点,配置设备为ERX1440和ERX1410作控制节点的业务网关。基于该拓扑的网络结构为兰州市宽带用户提供多种宽带应用及接入方式。控制层设备主要通过双GE链路连接到汇接层设备,实现冗余备份;汇接层设备通过双2.5
6、G POS链路或者双GE链路连接到核心层设备;4台核心设备之间通过双2.5G POS接口实现互连;分别在马滩与金昌路节点核心设备上各配置1个10G出口。兰州城域网内部IGP路由协议采用多区域OSPF协议;出口采用BGPv4协议与CHINANET互联。1.2现状分析1.2.1兰州市城域网存在问题(1)用户和业务量的迅速增长带来的带宽压力预计到2006年底,兰州市的宽带用户数将达到22.1万,较2005年底增加1.4倍,下表为兰州城域网20062009用户数预测: 年份2005年2006年2007年2008年2009年兰州157000221000276000322000372000由于现在城域网内
7、业务不仅仅是简单的网页浏览、论坛交流和邮件收发,更增加了在线影视、网络游戏、VPN等需要大量消耗网络设备和带宽资源的应用,造成业务流量大幅增加。另外,在用户对带宽的需求不断增加的同时,对网络质量和服务的要求也越来越高。目前业务网关上多种业务同时存在,金昌路、武都路、东岗、西站、安宁、福利路节点的带宽占用较高,大客户/高值商客带宽需求增长较快,部分客户提出千兆带宽租用需求,网络接入能力受到限制;部分汇聚层设备上联为双GE连接,带宽已不能保证;(2)业务控制层设备单点故障问题,渭源路、生产街、马滩、二枢纽及郊县设备单点下联,业务分频、流量分频难以满足;需要通过逐步的优化调整加以解决;(3)满足与C
8、N2的互联根据集团网发指导意见,在2006年底实现城域网出口到CHINANET和CN2的双挂,随着CN2兰州节点的建设完成,兰州市城域网在本次工程中要考虑和CN2网络的互通,满足CN2网络开展业务的需求。现有的IP城域网既是CHINANET在各本地的延伸和覆盖,是本地宽带、窄带等多业务的承载接入平台,也是CN2网络的接入网络,这就要求我们应根据业务发展和业务量的要求合理组织网络,通过逐步实施网络结构和路由结构的调整和优化,采用相对统一的设备和技术,逐步开展MPLS、QOS、组播等技术,使IP网络不仅能够承载已有的Internet业务,而且能够承载具有QOS要求的话音、视频等实时业务和VPN业务
9、等,最终将城域网建设成为本地多业务承载的平台。(4)硬件设备的处理能力不足以及业务网关LICENCE不足,影视应用设备的处理能力及端口短缺满足不了前端的需求;业务网关LICENCE问题;(5)高值客户的增加促使业务端口扩容任何网络必须在运行过程中不断的根据网络业务状况和需求进行网络的调整和优化,通过对网上的流量、流向以及业务分部信息的采集和分析,作出实时的调整。随着兰州城域网规模的不断扩大和用户量的增长,现有业务网关上多种业务共存,同时大客户/高值商客带宽需求增长较快,金昌路、武都路、东岗、西站、安宁、福利路节点设备的端口、带宽占用率较高,部分客户提出千兆带宽租用需求,网络接入能力受到限制。西
10、站节点现有影视专用交换机本身以及其上联带宽已不能满足需求,该交换机为二代引擎的Catalyst6509,经过一年多的运行,其处理能力及端口已不能满足业务需求,对业务安全稳定的运行带来压力。二、兰州市城域网扩容改造工程目标及其实现功能2.1兰州市城域网扩容改造工程综述1、本项目通过新增5台阿尔卡特7750路由器替换现有汇接层的5台Catalyst6509,扩容部分汇接层至核心层的上行链路带宽;2、在金昌路、武都路、东岗、西站利用调整下来的Catalyst6509做SR,安宁、西固利旧省IP骨干网工程替换下来的2台阿尔卡特7750作为业务路由器SR;西站利旧Catalyst6509(3代引擎)替换
11、原Catalyst6509(2代引擎)供影视等宽带应用使用。3、根据业务发展,扩容原有CISCO12416、CISCO12816、CISCO12016、ERX1410的相关板卡。4、继续采用原有IGP路由协议,另外通过新建业务路由器SR来满足未来多业务建设的需求,满足对IP城域网络的优化要求;5、在金昌路、马滩节点兰州城域网出口路由器各通过2个2.5G电路连接CN2网络兰州金昌路、二枢纽节点路由器,进一步调整优化网络结构,通过新增的设备及板卡,增强对新业务的支持能力,使网络的流量流向更加合理,提供业务能力进一步加强。2.2兰州市城域网扩容改造总体目标1、网络层次的清晰化实现二三层网络的分离,构
12、建物理和逻辑层次清晰的三层路由网络(城域骨干网)和二层宽带接入网;2、网络结构扁平化通过城域骨干网的大容量、少节点,宽带接入网的广覆盖,减少IP城域网的物理和逻辑级联层数;3、网络质量差异化通过在IP城域网部署区分服务机制,为不同用户和不同业务提供不同的QOS等级的差异化服务;4、管理控制集中化用宽带接入服务器(BRAS)、业务路由器(SR)构建清晰的IP城域网业务接入控制层,实现集中的业务提供和控制;同时规范设备的网管接口要求,加强集中网管的建设,提高网络的可管理性,实现运营商级网络管理;5、设备要求规范化通过制定规范,明确新增设备支持城域网业务开展所需要的功能、性能、管理和互通性等要求,确
13、保未来网络对业务的支撑。2.3兰州市城域网扩容改造割接内容概述在充分保护现有投资,提高投资效益的前提下,根据兰州市城域网的实际情况及工程投资的控制,通过本次工程割接后,兰州市城域网核心层、汇接层由Cisco12816/12416路由器和阿尔卡特7750路由器组成,核心层设备不作调整,在汇接层利用新购的5台阿尔卡特7750路由器替换现有城域网中的5台Catalyst 6509。将汇接层调整下来的5台Catalyst6509交换机在下一步将用于汇接层节点SR设备。兰州城域网出口现状在金昌路以及马滩通过10G POS出口连接到ChinaNet,通过本次工程,需要将兰州城域网与CN2连接起来。业务控制
14、层保持现有的拓扑结构,仅需在部分节点ERX设备上增加GE板卡。本次兰州市城域网扩容工程割接内容主要包括5个方面:一:汇接层设备的新建以及割接通过本次扩容工程,在安宁、马滩、西站、二枢纽、东岗节点新增5台阿尔卡特7750SR-12路由器,用这5台路由器替换这5个节点现有的Catalyst6509,新增的5台设备通过双2.5G链路上联核心层路由器。新设备割接在网运行后,突出了两点优势,其一:增加上行链路的带宽,由现有的双GE上行增加到双2.5G POS上行;其二:完全实现路由型城域网。由于这5个节点阿尔卡特7750SR-12是新增设备,在设备安装期间不影响对应节点用户,新增设备的安装加电以及测试可
15、以在正常上班期间进行。二:西站影视6509割接在2005年兰州市城域网改造后,为西站配置了1台Cisco 6509(SUP2),将城域网上的所有影视流量都集中到该交换机上,然而,该交换机的备板处理能力仅有32G,随着影视流量访问流量的增加,该交换机的处理能力成为网络发展的瓶颈。通过2006年城域网工程,利旧一台汇接层割接下来的Catalyst 6509(SUP720)作为影视交换机,利旧交换机背板处理能力为720G,从而解决背板带宽处理能力低、不能保证线速转发的问题。对于影视专用交换机,计划利旧马滩节点的Catalyst 6509,即意味着影视6509的割接需等马滩汇接层设备割接下来之后才能实
16、施。三:至CN2连接的割接2006年兰州城域网扩容改造工程中,要求实现兰州城域网与CN2网络的连接,出口分别设置在金昌路CISCO12816、马滩CISCO12416设备上,通过2个2.5G电路分别连接至CN2兰州金昌路节点以及二枢纽节点阿尔卡特7750SR-12。四:汇接层节点SR割接2006年兰州城域网扩容改造工程中,为金昌路、武都路、东岗、安宁、西站、福利路6个节点各配置一台SR路由器。SR割接时,在相应汇接层节点,将大用户VLAN信息从该节点ERX设备上分离出来,然后将这些分离出来大用户的VLAN信息以及数据流终结到该SR设备上边,在减轻ERX负载同时也保证大用户数据流的稳定快速转发。
17、本工程中涉及的SR设备,均为本工程实施后的利旧设备,主要包括省IP网优化扩容工程调整下来的2台阿尔卡特7750 SR-12路由器、汇接层调整下来的5台Catalyst6509(3代引擎);初步调整方案见下表:设备原节点调整到用途Catalyst6509(3代引擎)东岗东岗SRCatalyst6509(3代引擎)二枢纽金昌路SRCatalyst6509(3代引擎)安宁武都路SRCatalyst6509(3代引擎)马滩西站影视专用Catalyst6509(3代引擎)西站西站SR省网阿尔卡特7750 SR-12金昌路安宁SR省网阿尔卡特7750 SR-12二枢纽西固SR五: 业务网关接口板的扩容本工
18、程中,在生产街、渭源路、红古、永登、皋兰、榆中等节点业务网关ERX1410各扩容1个GE端口,用于对应节点下联的接入层交换机。2.4兰州市扩容改造后网络拓扑三、割接实施单位人员及工作职责3.1项目成员组织省公司互联网与增值业务事业部序号人员职责电话12345兰州市电信分公司联系人员名单人员人员职责电话1234567飞天网景公司施工人员联系表:姓名单位本项目职务联系电话12345673.2割接实施单位工作职责本割接方案将由甘肃省电信公司互联网与增值业务事业部、兰州电信分公司、兰州飞天网景信息产业有限责任公司、设备安装公司、兰州诚信监理公司、上海贝尔阿尔卡特公司、北京新脉远望公司、北京西门子公司等
19、八方工程技术人员密切合作共同完成,各方的工作安排、职责划分及参加人员名单如下:甘肃省电信公司互联网与增值业务事业部:负责工程前期整体设计、具体割接方案的评审、确定;负责工程实施过程中多个单位、部门的整体协调、管理;负责工程实施过程中施工变更时的问题处理解决;负责工程实施后,组织工作、试运行期间的网络整体监测以及终验。计费中心:负责兰州市城域网PPPOE端口绑定用户割接后帐号批量激活工作,确保宽带数据业务的计费系统工作正常。负责网络割接之前,备份用户的计费记录;用户割接之后,在计费服务器上监测割接之后用户的计费信息,确保用户在割接之后,计费数据正常。网管中心:兰州市城域网IP地址的分配以及制定并
20、贯彻相关的管理方案;负责监控在割接过程中以及割接后的数据流量以及相关的配合工作。兰州电信分公司负责:负责兰州市城域网割接方案审定;负责兰州市城域网现有用户资料提供;负责组织兰州市城域网割接前的用户通知,包括报纸、10000号、west100网站发布等方式;负责兰州市城域网割接施工工现场的协调、割接结束后的测试。飞天网景公司:负责割接方案与计划的制定,割接设备加电测试;负责提前将割接具体进度、计算机软件设置调整方法公布在宽影网网站;负责割接过程中协调各相关部门按照割接方案和割接预案实施割接;负责割接过程中, 网络设备的配置;负责割接过程中设备监控、网络和客户数据修改工作;负责每个节点割接完之后的
21、用户测试。负责安排专人负责本次割接前准备、割接后障碍处理支撑工作。设备安装公司负责:割接方案所需器材、线缆的准备及布放、涉及光路资源的线缆标识;传输光纤资源的调度以及功率衰减的测试,并能够提供书面的测试数据;兰州市城域网中各节点所需机架的安装;利旧设备拆除、搬运、安装、以及加电;新增设备的安装以及加电。兰州诚信监理公司负责:监理公司负责割接工程质量监督。上海贝尔阿尔卡特公司 整个割接过程中,对阿尔卡特7750设备割接的督导工作。北京新脉公司负责:整个割接过程中,对cisco路由、交换设备割接的督导工作。北京国际公司负责:整个割接过程中,对ERX1400业务网关设备割接的督导工作。四、割接前的准
22、备工作4.1割接线缆标记工作步骤:将城域网设备上待割接的电缆进行线缆标记。方式如下:如线缆在cisco6509 GIGA2/1上边,将其标记为CISCO GIGA2/1。以便于以后恢复时使用。 负责人员: 4.2现有用户连接测试工作步骤:测试现有的全部用户的联通性,每个节点割接前,测试PPPoE拨号用户、LAN用户,使用1500bytes 的ping包ping相关地址,并记录结果。 负责人员: 4.3测试光纤跳线、GBIC、SFP卡的可用性工作步骤:对将要使用的各种类型的单、多模光纤跳线多模尾纤提前进行测试,最好能提供备用的尾纤跳线。因为GBIC卡和GE SFP卡包括多模、单模以及超长距多种类
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