网络技术基础之Internet接入数据旁路的简单介绍

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目前的计算机通讯，都是通过多业务交换机来实现对业务的接入的。

　　就目前的技术而言，用户接入Internet的方式主要分为宽带接入和窄带拨号接入两种。对于宽带接入，通常是以现有铜线接入网为基础的 ADSL接入和以光纤网为基础的直接数据接入两种方式为主。很显然，由于在这些宽带接入方式中引入了全新的技术，所以能很好地旁路电话网 。但是，对于窄带拨号接入，由于常用的模拟Modem仍然是一种话带技术，使得难以将这一类 “Internet电话”从电话网上旁路出去。而电话 网以其覆盖面广及用户的全面普及、成本低等特性又使得窄带拨号接入成为Internet业务最主要的接入方式。因此，运营商或者一些潜在的运 营商对Internet拨号接入的旁路技术非常重视，各厂商也纷纷将巨资投在这一领域。

　　电话网的设计初衷是为传统的电话业务服务，传送的仅仅是话音，即电话用户，一般通话时间较短，平均3～5分钟，注重呼叫处理；但是 随着通信技术的提高，各种新业务不断涌现，电话网的业务定位逐渐发生了变化。尤其是Internet的出现，对电话网产生了深远的影响，主要 表现在两个方面：一是作为Internet网的一个延伸，电话网摆脱了原来仅为话音业务而存在的状况，开始尝试一些非话业务，从而在一定程度 上拓展了业务范围；二是在作为Internet用户接入手段对电话网自身所产生的影响。多媒体业务的发展必然使得越来越多的用户通过电话网接 入到Internet，并且通信时间也将越来越长，平均接入上网时长达27分钟，但话务量小。这一切都将使网络的负荷越来越重，妨碍了PSTN的正 常通信。

　　有关统计资料表明：

　　5%Internet用户接入时 呼损超过20%

　　6%Internet用户接入时 呼损超过30%

　　10%Internet用户接入时 呼损则超过50%

　　因此，随着Internet接入业务的不断发展，必须采取相应的措施解决两种业务发展的矛盾，保证二者的协调发展。

　　目前解决这一问题的最好出路是实现数据旁路，即通过多业务接入交换机的接入单元或独立的多业务接入交换机系统将大量的本局内的 Internet接入在局内处理，使Internet接入的数据流通过分组数据网络线路直接进入Internet公网或远端的ISP，而不用经过电话网的中继线路 ，从而避免长时间占用大量的中继资源，缓解了电话网中继线路上的压力。

　　为此，国内外提出了各种旁路技术，经历了后置旁路、前置旁路和内置旁路这样一个发展进程。

　　后置旁路技术把旁路点设在市话端局或汇接局出口继至数据局之间，在该结构中，Internet 呼叫是在通过人口级交换机交换后被旁路到数 据网上。这种结构的优点是，当该技术应用到市话端局时，解决了局间中继和出口级交换机的拥塞问题。而入口级交换机仍然包含了Internet 呼叫的传输和信令处理过程。该技术是较早被采用的方案，但实际上该方案没有起到真正旁路的作用，在大量拨号上网业务接入时，没有真正 解决电信网的拥塞问题，而且在建设时存在投资量大等缺陷。因此，阻碍了Internet业务的发展。

　　随着宽带接入技术的出现，人们又提出了前置旁路技术，即将旁路点设在用户线至交换机的用户模块之间。这一技术对宽带接入很适合， 但对窄带接入并没有受到广泛的关注，因为，在这种结构中，虽然Internet呼叫在入口级交换机之间有的用户线侧就被旁路了，PSTN网中的所 有网元（入口级交换机、中继线及出口级交换机）不再承担Internet呼叫流的传送，确实能把Internet 拨号上网业务从电信网中隔离开来，但 是，入口级交换机还是要负责Internet呼叫的部分相关信令处理工作，且要求前置设备同入口级交换机之间进行配合工作（比如字冠分析和链 路分配等），需要有一个较为复杂的机制作为保证（现有交换机技术无法支持），从而在网络中难于实施。目前还没有厂商和运营商采用。

　　前置旁路和后置旁路或多或少地要改变现有电信网的结构，不能做到尽善尽美。因此，逐步提出了内置旁路技术，即将旁路点设在交换机 内的用户模块（或入中继模块）和交换网络之间。在该结构中，Internet呼叫在入口级交换机的用户电路之后被旁路了，PSTN网中的入口级交 换机的交换网络、中继线及出口级交换机都不再承担Internet呼叫流的传送。入口级交换机虽然还是要负责Internet呼叫流的传送。入口级交 换机虽然还是要负责Internet呼叫的部分相关信令处理工作，但也前置旁路的不同之处是，由于旁路点设在交换机内部，不再存在旁路设备同 交换机之间复杂的配合机制，而且能利用交换机自身内在的能力，做到交换机不做技术上的改动，从而使内置旁路成为解决Internet旁路问题 的一个非常诱人的方案。

　　以上是对运营商的数据旁路的技术介绍，下面结合具体的华为设备Quidway A8010 EXPERT多业务交换机来探讨在大中型企业网中的 Internet数据旁路技术实现。

　　企业网络（包括语音网络与数据网络）与运营商网络的显要区别是：运营商传统语音网络包括端局，一级汇接局，二级汇接局等等的划分 ；企业网络简单划分为中心交换，分支机构，承载调度，生产，指挥等等应用业务，甚至有些企业没有自己的语音交换机，而是采用运营商提 供的中继话群方案。如果能够将数据业务融入已有的传统电话网络中，对与现有设备最大限度的利用，节约成本。利用华为公司的Quidway A8010 EXPERT多业务交换机，可实现多种业务。这里仅介绍企业网Internet数据旁路在A8010上的实现。

　　对于企业网络来说，其Internet数据接入用户总体来看，并不是占太多，而且基于用户的成本考虑，一般应建议其在中心交换机上实现数 据旁路；如果不是跨区域的企业，在分支机构上实现数据旁路是不现实的，也没有必要。

　　对于Internet接入用户比较少的地区的分支机构，采用调配中继至企业交换中心的方式，通过中心局与多业务接入交换机相连（No.7信令 ）。由于这些地区Internet接入用户较少，不会对传统电话网话音业务造成冲击。

　　对于Internet接入用户较集中、用户数较多的地区的分支机构，采用调配直达电路至多业务接入交换机的方式，即通过SDH传输网络（或其 它传输网络）直接调配n个2M电路至企业交换中心多业务接入交换机。

　　其中，分支机构可以是C&C08机，也可以是其他厂家的交换机。Quidway(R) A8010 EXPERT继承了C&C08 B型机具有良好兼容性的完善的信令 系统，可以和其它厂家的交换机良好对接。

　　从以上来看，企业网A8010多业务交换机组网比较简单，网络地位处于语音网络与数据网络的边缘，居于这个位置，可方便的实现语音网关 或者数据网关或者二者兼而有之的业务功能。

　　这里顺带介绍一下目前流行的数据旁路技术----S12数据旁路

　　目前电信网络的发展趋势是S12窄带交换网络DSN替换成宽带网络GSN，熟悉S12的人都知道，AS是S12交换网络的入口级，它同样是一个 512x512的无拥塞交换距阵。它有16个端口，除4个端口连接到S12 DSN选组级的四个平面外，其余的12个端口可以连接用户模块、中继模块和各 种控制模块。由于设计上的考虑，目前在电信网中服股的S12中，在这12个端口上通常只连了8-10个模块，也就是说还有2-4个是备用的，正好 可以用来连接拨号服务器的中继电路。

　　这一旁路技术的好处在于，能在充分利用现有电信网资源，在不改变电信网结构和不改变现有交换机的前提下，利用S12自身的能力，彻底 解决电信网的拥塞问题，而且，在端级用户旁路时，该系统还可为S12市话端局5%-15%的用户提供常在线业务，使电信部门对网民包月包时计费 成为可能，这既给运营部门增加收入，也给网民带来便利和降低上网费用，由此可堤进一步引发我国用户的上网热潮，促进信息业的发展。