北京市电信公司IP网络现状及发展
2001/12/27
摘要：因特网用户发展异常迅速。如何使它的网络结构更加适合用户的迅猛增长是个非常重要的问题。本文将对这一问题进行探讨，并对北京电信因特网结构如何演变进行阐述。
关键词：Internet；IP；网络结构
随着全球网络经济的迅猛发展，北京电信经营的IP网络在北京地区的业务量也在迅猛增加。通过电话拨号上网的人数在资费下调的刺激下增量最为可观，其注册用户、非注册用户和使用卡类上网的用户总和到2000年9月已达90多万户。另外住宅小区的建设也开始向宽带接入上网方向推进。为了适应IP业务发展的需要，改造网络结构，提高接入能力就成了至关重要的问题。
1 现今的网络结构
现在，Internet网络的结构大致分为5层。
第一层为NAP（互联网交换中心）层。目前在美国国内运营着11个NAP点，在新加坡和我国台湾、香港地区也有，上海的NAP（SHIX）也是其中之一。由信息产业部提出、中国电信集团公司组织建设、北京电信出场地并负责承建与维护、国内各大ISP共同管理的设在北京电信皂君庙局的NAP，是我国国内真正意义上的NAP点。目前国内几个较大的ISP，如中国电信、中国教育网、中国科技网、中国联通、中国移动网、中国长城网、中国网通自2000年3月份以来均以155 Mbit/s速率经此NAP陆续互联开通，中国经贸网也以8 Mbit/s速率与其连通。
第二层为全国性骨干网层。主要为一些大的IP运营商和电信运营公司经营的全国性IP网络。现大多都是采用IP OVER ATM技术和纯IP技术，并在一些主要城市设点，经营路由器托管、服务器托管等业务。一般这些运营商成为骨干网络提供者。
第三层为区域层，他类似于第二层，但其经营地域范围较小。
第四层为ISP层。ISP是 Internet 网络的基本服务单位，实现灵活的服务。与本地电话网、传输网有直接的联系，完成电话拨号用户、专线用户上网，组织信息源及信息提供者接入。
第五层为用户接入层。包括用户接入设备和用户终端等。
2 中国电信网络的演变
2．1 简要回顾
中国电信在1994年底开始建设中国公用计算机互联网（CHINANET），首期工程仅建设了北京、上海两个网络节点，并于1995年上半年投入使用。当时北京、上海各有一条64 kbit/s专线电路连到了美国SPRINT公司在旧金山的节点上，应当说仅处于第四层的末端。然而经过1995年下半年的一期扩容，就在全国31个省、市、自治区建设了32个节点，形成了全国骨干层、区域层和接入层的三层结构。随着技术的进步和设备的不断升级，1998年的二期扩容对局部网络进行了调整，对节点间的速率进行了全面提升，主要节点间采用IP over SDH 技术，速率为nx155 Mbit/s；其它节点间采用IP over ATM 技术，速率为nx34 Mbit/s。而且与美、欧、亚州多个IP网络运营商开通了n′2 Mbit/s、45 Mbit/s、155 Mbit/s等多条电路，可以说已经建成了一个具有相当规模的全国骨干网络。
中国公众多媒体网（CNINFO）在1997年开始启动，并启动了一大批具有中国特色的信息系统。1999年底中国电信对以上两网进行了业务调整。与此同时，各省、市 、自治区的中国电信分公司网络建设起步更快、增长更猛，信息业务的发展更有成效，这使中国电信的IP公众网络成为了世界Internet网络中的主要成员之一。
2．2 优化网络结构
中国电信集团公司三期扩容工程目前已经启动。其核心是调整网络结构，增加国际出口带宽，提升全网传输速率，为企业组网创造良好环境。
调整网络结构主要是取消区域层，将原来的三层结构改为两层。由骨干层直接连入各省、市、自治区的接入层节点。减少层次必然要大量增加传输中继、优化网络。核心层之间采用2.5 Gbit/s不完全网状结构互联，提高了互通能力。核心层至接入层之间采用n′2.5 Gbit/s或n′155 Mbit/s互联，使之成为世界范围内带宽较高的骨干网络。
为提高网络层次，增加国际出口带宽，中国电信集团公司正加紧协调，在已经实现了国内ISP之间以NAP方式互通后，为早日实现与国际间的IP网络以NAP方式互通而努力。
3 北京电信IP网络现状
北京电信在中国电信统一部署下，从1995年CHINANET北京本地网建成开放业务以来，业务种类和用户数量得到了很大发展。为了满足用户业务发展的需求，1996年初进行了CHINANET北京本地网一期扩容工程，使CHINANET北京本地网形成以电报局为主接入节点的单节点拓扑结构，提供EMAIL和WWW等Internet业务。北京169网工程于1997年进行建设，在北京电报局形成一个单节点结构。当时北京163网和169网是两个定位不同的网络，分别使用不同的IP地址（公开IP和私有IP），需通过NAT（PIX）互通。通过169信息港的建设，提供了一定的数据信息基础，尤其是通过169主叫业务的开展，大力宣传了169业务品牌，提高了北京电信的形象，将Internet受众范围迅速扩展，169业务深入人心。
北京163二期扩容工程于1998底正式签约启动。本工程完成后，网络结构分为两层，即骨干层和接入层。骨干层为电报局和国际局两节点：接入层增加了北太平庄等6个市话拨号节点和昌平等5个郊区专线IP节点，以及国贸、京广等2个大楼用户专线节点。这有效的延伸了网络业务接入，并大大减轻了市话网汇接局间的中继压力。
北京169网扩容及163／169网合网工程于1999年5月初立项，现已经基本完工。与此同时，为满足用户的发展，将市内拨号接入点从6个增加到了15个，全网拨号端口有近5万个，每个端口可供10户使用，共可支持约50万拨号用户。实际上当用户群增大后，每端口支持的用户数可以再多些。因此，虽然现在用户数已经接近百万，除了在高峰时段个别地区发生接入不畅外，基本没有问题。此外，全国还配有专线端口4千个。
北京163网二期扩容工程采用IP OVER SDH技术，使用两台广域网高速路由器。网络采用在市话端局设置拨号接入服务器的形式，从PSTN前端对IP业务分流，以减轻对电话汇接局的压力，分流IP呼叫话务量约占总IP呼叫话务量的60％，提高了接通率和传输质量。新增网管设备、大容量EMAIL设备及软件等，并进行ADSL宽带IP接入试验。北京169网扩容及163／169网合网工程采用DPT技术。合网后共有四台广域网高速路由器，全部采用公开IP地址，取消原163网和169网的NAT网关设备，并调整了原北京169网的域名解析系统。
可以说北京电信公司的IP网络经过5年的发展，由一个单节点结构变成了多节点分布的大网，成为了京城百姓，企、事业单位不可缺少的网络；同时也是支撑多家ISP、ICP的网络。
4 北京电信公司IP网络的发展
为了适应IP业务发展的需要，将北京地区的IP网划分为两个层面去建设，即传输层和业务层。传输层为新建的“北京公众IP网”，业务层为进一步扩建的“北京电信计算机互联网（163/169网）”。
4．1 新建北京IP公众网
北京电信公众IP网于2000年4月启动，建设目的主要是为北京地区各种规模的ISP和企业提供拨号端口批发和带宽批发业务，使之成为北京电信的城域IP骨干传输网，面向ISP和企业用户。整个网络规模庞大，初期全市建立39个节点，其中包括8个骨干核心节点，11个边缘节点和20个纯接入节点，6 000条E1中继的接入服务器可提供18 000拨号端口和普通专线接入端口5 000多个，高速接入端口7 000个。不但可以提供面向中国电信CHINANET/CHINAINFO网络的接入服务，也可以为其他IP网络运营商发展用户提供接入服务，还可以为企业组专网提供互联和接入服务。
北京电信IP公众网有别于北京电信计算机互联网（163/169），其主要区别是前者是基于TCP/IP规程的传输网，功能类似于ATM、FR、DDN等网络；而后者是业务网，是中国电信公众计算机互联网和公众多媒体网的一部分。
建立北京电信公众IP网主要提供三方面的服务：一是为企业局域网垮地域互联提供传输通路；二是为楼宇、住宅小区、企业接入中国电信公众计算机互联网和公众多媒体网提供传输通路，当然北京电信也利用本网将电话拨号接入服务器延伸到众多个市话端局，使电话用户只经其接入的一个电话端局就可入网；三是为社会上的INTERNET提供商利用本网将其发展的专线用户，包括楼宇、住宅小区、企业接入到自己的网络上，而且也可以利用北京电信提供的放在市话端局的接入服务器发展拨号用户，这就是北京电信提供的端口批发业务。
4．2 北京计算机互联网扩容
北京计算机互联网（163／169网）三期扩容，在理顺与公众IP网的关系的前提下，充分利用了公众IP网络的丰富接入资源，作为北京计算机互联网的有效业务延伸（即拨号接入和专线接入由IP公众网络来提供），主要是扩大业务处理能力。
扩容规划是在现有北京计算机互联网基础上，增大完善认证系统、MAIL服务器、WWW服务器，电子商务平台。不但可以提供各类业务服务，其完善的CA认证系统还可以为加密传输提供有效的手段。扩容后还为具有竞争力前景的多项业务，如WEB HOSTING、EMAIL HOSTING、IDC等准备了充分的发展空间。更新并完善了开户、计费、查询平台，使其能真正达到即时开户使用、暂关与放开，时时查账等功能。
总之，北京电信IP公众网的建设和北京计算机互联网(163/169网)三期扩容，体现了大容量、高可靠性和技术先进性等电信级的特点。为北京电信成为提供业务最全面，服务质量最好、承载用户量最多打下良好的基础。并且为其他ISP的用户接入、网络互联，为企业、社区上网营造了良好环境。
通信标准与质量信息网 2001/12/27