农村宽带 拓扑 广电运营网络宽带技术选择及缓存系统拓扑

  【摘 要】随着我国社会经济的快速发展和现代科学技术的不断进步,广电宽带用户的数量及宽带都有较好的增长。如此庞大的用户需要促进了信息业务的发展,也对网络宽带技术及其系统的要求越来越高。因此,文章结合工程实例,针对当前广电网络宽带技术的选择和缓存系统拓扑进行简要的介绍和分析。为相关技术人员提供参考。
  【关键词】网络宽带;技术选择;缓存系统;经济效益
  
  1.广电网络宽带技术选择
  1.1 CMTS宽带接入系统
  CMTS是Cable Modem Terminal System的缩写,它实际上是一个双向数据交换中心,结合了路由引擎模块、网络接口模块、DOCSIS 模块三大功能模块,主要由中心交换设备,网络管理设备,各种功能的服务器,前端处理器,上变频器,宽带路由器等设施组成。
  CMTS是数据网和HFC网之间的连接设备,具有数据转发、协议处理和射频调制解调等功能。可以通过上
  行和下行射频接口与HFC网络相连,并通过百兆或千兆以太网接口连接数据网络交换机,而交换机则同时连接服务器和路由器,由此构成了数据服务本地平台,通过路由器接入因特网。
  HFC网络是基于有线电视同轴网的双向交互式网络,能将CMTS发送的数据载波以广播方式从前端传送至用户端,并能将CM发送的数据载波传送至局端。
  CM是连接HFC和用户终端的设备,具有数据转发、协议处理和射频调制解调等功能。能通过射频接口连接HFC网,也能通过10兆以太网口或USB接口连接用户PC设备。
  1.2 FTTX+LAN接入方式
  FTTX+LAN接入方式,是有线网络能够实现"千兆到小区、百兆到大楼、十兆到家庭"的宽带接入方案,小区的交换机和局端交换机采用光纤相连,小区内则采用五类线综合布线,网络可扩展性强、投资规模小,适用于商业集团用户和智能化小区接入因特网,能实现网络的高速互联。
  光纤是宽带网络最理想的一种介质,具有传输容量大、传输质量好、损耗小、中继距离长等特点。
  LAN接入方式。用户可以共享10M带宽,也可以根据需要升级至100Mbps接入带宽。且不占用用户电话线,用户能独享1条专线,且只需将电脑连接LAN接入信息插座就可以上网。
  1.3 EPON和EOC
  (1)EPON
  EPON是PON的最新技术,由IEEE802.3EFM提出。EPON采用点到多点网络结构,能够提供多种综合业务的宽带接入。
  EPON是一种结合了Ethernet和PON的宽带接入技术。是FTTH、FTTB等光接入方式中所采取的最佳系统结构。因此10Gbps以太网主干和城域环网都选择EPON作为未来全光网最后1公里最佳的解决方案。
  EPON在光分路点不需要节点设备,只需要安装1个光分路器即可,其具有以下几大特点:节省光纤资源;节省机房投资;网络扩容灵活;带宽高、资源共享;能提供“三网融合”业务;能与目前的以太网兼容。
  鉴于以上特点,建网的速度加快,且综合建网的成本较低。
  (2)EOC
  EoC采用频分复用技术,将以太数据信号和有线电视信号在同一根同轴电缆内传输EPON是实现广电宽带综合业务接入最后1公里的最佳方式,而EoC是实现最后100米的最佳方式。由于光纤到户的造价比较昂贵,因此只能在某些地方采用。EoC的光纤到楼、电缆入户是适合双向网改造的一种方式。
  EoC技术具有以下特点:
  系统不存在漏斗效应,避免了噪声汇聚,系统稳定、可靠,维护量小。
  带宽大,每个用户能独享10Mbps带宽,也能支持VOD、IPTV、Internet等多项接入业务。
  标准化程度高,完全遵循IEEE802.3以太网协议,运营商不需要选择新标准。
  能有效解决楼内重新敷设线缆的施工问题,省时、省力,且建设成本较低。
  FTTH是理想的网络建设方式,但考虑到建设成本和施工难度,目前还不适合大规模应用,在目前光纤到楼的情况下,采用EPON和EoC相结合的技术方案建设广电新一代双向接入网,能满足广电VOD、IPTV、VoIP、Internet接入等多功能互动业务的需求,也能在广电宽带综合业务网上实现“三网融合”。
  2.缓存系统拓扑
  宽带网络出口的制约和网络用户对高速网络服务要求的提高严重制约了广电运营商宽带用户的发展。而随着网络视频的兴起,广电运营商的出口压力越来越大,通过分析广电宽带用户的流控数据包可知,宽带用户中,约60%的带宽用于视频观看,约20%的带宽用于文件下载,由于广电运营商的带宽增速不能满足用户需求,造成了用户体验大幅度下降,用户流失率较大,因此该地区广电的宽带用户始终保持在一定规模。
  针对网络用户视频流及P2P应用较多的情况,该地区广电采用了SuperCache宽带网络数据缓存系统,其功能是将用户常用的宽带视频、文件等缓存到广电运营商的本地服务器,减轻了广电运营商网络出口的压力,也提高了广电运营商的网络服务质量,还提高了用户观看视频、下载文件的用户体验。
  SuperCache宽带网络数据缓存系统通过旁路连接的方式,连接有线网络中心机房的核心交换机;同时通过镜像或分光的方式分析宽带用户的请求数据包。
  SuperCache网络数据缓存系统通过分析用户的请求数据包,可以确定用户是否需要观看视频或下载文件,若需要则在缓存系统中查找,若系统内含有所需文件,则通过缓存系统进行数据提供。
  SuperCache支持主流视频网站的视频缓存,也支持各类型文件格式的下载缓存,还支持公开协议的P2P下载缓存。
  SuperCache缓存系统有两种工作模式:即被动缓存和主动缓存,两种工作模式能单独使用,也能配合使用。
  被动缓存是分析用户的对外请求,并记录用户请求行为,且将用户访问较多的资源缓存到本地缓存服务器,而其他的用户请求则可直接使用本地缓存服务器的资源。整个过程系统自动实现,不需用户进行任何配置。
  主动缓存是根据百度热点、主流视频网站的热度排行,提前将相关视频下载到本地缓存服务器,用户在观看时,则直接使用本地的缓存资源。
  SuperCache缓存系统能在指定的时间段进行视频、文件的下载,避开了用户高峰时期,能利用网络空闲时间下载缓存文件。
  3.社会效益和经济效益
  该地区广电宽带采用SuperCache缓存系统后,通过流控监测发现出口带宽占用比明显减少,且宽带速度明显提升,用户体验良好。通过一段时间的试运营,宽带用户数有了明显提升。社会效益和经济效益获得双赢。
  4.结束语
  综上所述,随着电信网、广播电视网和互联网的不断发展,广电行业逐步实现了有线宽带和高清互动等业务,对提高宽带用户的数量具有重要的作用。而通过搭建高质量和高水准的媒体综合平台、加强宽带技术和完善宽带缓存系统,对提高国内用户上网质量一节解决广电宽带出口压力大的问题具有重要的意义。
  参考文献
  [1]刘亚军.试论三网融合时代下计算机教育的发展趋势[J].大家,2011年07期

推荐访问:拓扑 缓存 广电 运营