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DSLAM是Digital Subscriber Line Access Multiplexer的简称,中文名字是数字用户线路接入复用器。DSLAM是各种DSL系统的局端设备,属于最后一公里接入设备(the last mile),其功能是接纳所有的DSL线路,汇聚流量,相当于一个二层交换机。
随着DSL技术特别是ADSL技术的迅猛发展并成为我国主流的宽带接入技术,DSLAM已从最初的简单复用、ATM上行,发展为支持二层或三层功能IP上行,甚至内置认证功能的智能型DSL局端设备。随着DSL设备的广泛应用,在运营商和设备商的共同推动和促进下,其性能和功能仍在不断改进和完善。

传统的DSLAM是一个完全的ATM架构的设备,也就是常说的基于ATM方式的DSLAM。它提供ATM接口(如155Mbit/s的ATM接口或N*2Mbit/s IMA ATM接口),上联城域核心网,具有ATM VP/VC交叉连接,提供ATM流量汇聚、通过ATM的QoS技术来实现业务的服务质量及流量控制。目前网上实际安装的DSLAM绝大多数都是这种方式的DSLAM。但是,由于在很多地区运营商已不再对其已有的城域ATM核心网进行扩容并转而建设IP宽带城域核心网,因此随着城域ATM可用资源的日益减少,基于ATM方式的DSLAM已越来越难以适应实际组网的需要,而IP DSLAM将成为DSLAM未来发展的方向。
传统的DSLAM设备主要指的是用于实现第一代ADSL(G.992.1)接入复用、通过ATM方式上行的局端设备。第一代ADSL技术只支持ATM传送模式,即ADSL之上的链路层需要采用ATM信元格式,传统的DSLAM设备从用户接入到上行接口全部都采用的是ATM方式,这种DSLAM设备必须通过ATM网络对业务进行汇聚,在ADSL业务发展初期是一种较好的方式,不过随着ADSL用户的不断增多,对ATM网络的需求也不断扩大,由于ATM设备本身成本较高,不断扩大的ATM网络规模,使得接入网的建网成本越来越高。
图1为传统DSLAM设备为用户提供ADSL业务的网络结构及相关的协议栈,这也是我国ADSL业务发展初期的典型网络组织结构,用户通过PPPoE拨号方式接入ADSL Modem(ATU-R),ATU-R对用户数据进行调制后通过双绞线接入局端设备,DSLAM对多路用户数据进行处理后,由ATM网络对业务进行进一步汇聚,最后由(宽带接入服务器)设备对用户进行认证。

在ATM上行的DSLAM组网结构中,ADSLModem和BAS设备间的网络属于二层网络,由于大多数业务和应用都是基于IP网实现的,需要BAS设备终结PVC接入IP网,对用户的接入认证,根据不同的用户权限为用户做出相应的业务选择等。

传统的以ATM为核心的组网方式,虽然可以利用ATM的种种优势为用户提供QoS保证,可以利用ATM PVC很方便地实现用户隔离、提供专线业务,但高昂的ATM设备成本,使得面临激烈竞争的运营商越来越难以接受,再加上目前90%以上的宽带业务主要还是集中在个人上网上,伴随IP城域网建设规模的不断扩大,运营商开始考虑将DSL的组网方式从传统的以ATM为核心向以以太网或IP为核心转化,并成为DSL发展的一种趋势。随着组网方式的变化,设备也需要从传统的只提供ATM上行接口的DSLAM设备成为IP-DSLAM设备,这也使目前和今后主流的DSLAM设备。
由于第一代ADSL技术都是基于ATM传送模式的,要提供IP上联接口,就必须经过ATM到IP的封装转换。根据转换位置的不同,出现了两种IP-DSLAM实现方式:一种是采用以太网交换结构,在各用户线路板上实现ATM PVC的终结,并将ATM信元适配到以太网帧,然后进入以太网交换结构,经过以太网交换总线后由上联板提供IP接口,通常称这种方式的设备为IP内核的IP-DSLAM设备;另一种是采用ATM交换结构,在上联接口板上终结ATM PVC,并将ATM信元适配到以太网帧,提供IP上联口,称这种方式的设备为ATM内核的ATM-DSLAM设备。
ATM内核的IP-DSLAM:核心交换是ATM信元模式,在上联接口板对ATM PVC进行集中终结和适配,内置以太网交换核心实现汇聚和IP、BAS功能等。

IP DSLAM从功能实现来看,IP-DSLAM可分为两类,一类是不具有认证功能的二层IP-DSLAM设备,另一类是的内置认证功能的三层IP-DSLAM设备。
二层IP-DSLAM设备主要是造成PPPoE透传、RFC 1483桥接和VLAN封装等二层功能,在接入IP骨干网前需要BAS设备造成用户集中认证和业务选择等功能。其中A为IP-DSLAM通过光纤直联方式直接与BAS设备相连,由于光纤直联方式耗费光纤和BAS设备的端口资源,一般只针对大容量的IP-DSLAM设备(容量达到千线以上)和少数缺乏城域网资源的地方;B为目前IP-DSLAM的主要组网方式,多个IP-DSLAM设备经过二层/三层以太网交换机汇聚后接入BAS设备,这样既可以节省光纤和BAS端口资源,网络结构也较清晰,便于今后网络的升级扩容。
二层IP-DSLAM设备组网应用
三层IP-DSLAM设备指的是除了造成二层功能外,还造成PPPoE终结或802.1x/DHCP+Web认证、三层路由等功能,由于三层IP-DSLAM设备内置认证功能,在组网中不需要专门的BAS设备。其中,D是在用户离IP城域网较远的地方,可以通过已有的SDH或新部署的MSTP(多业务传输平台)传输资源汇聚后接入IP城域网。
由于三层IP-DSLAM内置BAS功能,用户认证和IP地址分配比较分散,在业务和用户管理方面有一定的难度,这也在一定程度上限制了三层IP-DSLAM设备的大规模应用,目前主要还是作为二层IP-DSLAM设备的一种补充方式,用于一些特殊场合,如用于用户分布较少,部署BAS设备价格太贵的地区。值得一提的是,目前不少设备商都在想办法解决IP地址资源有限利用和用户的集中统一管理问题,如通过支持RPS(RADIUS proxyserver)功能使多台IP-DSLAM共用1个认证IP地址,大幅度较少认证点,在IP地址分配方面通过支持多个认证点共享IP地址池功能来减少IP地址资源浪费的问题,可以预见一旦这些限制三层IP-DSLAM设备的问题得到充分解决,内置BAS功能的三层IP-DSLAM设备作为分布式认证的一种实现方式,其应用将更加广泛。

随着用户对电信业务的需求与日俱增,提供大容量、高速率、高质量的综合业务(数据、视频、话音、多媒体等)成为接入网发展的方向。为更好地满足全球客户的需求,华为技术有限公司推出SmartAX MA5600 多业务接入设备。
华为SmartAX MA5600系列由大容量SmartAX MA5600设备、中等容量SmartAX MA5603设备和小容量SmartAX MA5605设备构成(以下简称MA5600,MA5603,MA5605)。主设备MA5600是一款GE架构的IP宽带接入设备,完全遵从TR-101标准。其强大的带宽处理能力、丰富的业务特性和持续优化的线路特性,为客户打造精品宽带网络和构建差异化竞争能力提供强大支撑,被业界公认为“宽带接入航母”
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(1)SmartAX MA5600在继承MA5100、MA5300IP-DSLAM成熟特色和优势的基础上持续创新,硬件体系架构采用了全GE交换平台、210Gbit/s海量背板,使系统具有良好的扩展功能,可以从容适应未来 FT-TH、WiMAX、高性能增值业务的扩展需求;软件系统融合了华为数据通信软件平台的最新版本VRPTM5.0,具有丰富的三层IP特性(IPv6Ready),为不同客服提供差异化、个性化业务。
(2) SmartAX MA5600为每个用户槽位提供至少1Gbit/s的带宽,全GE线速无阻塞交换,保障每个用户拥有30Mbit/s以上的带宽,可帮助运营商从容应对Any Play业务(流媒体、VOD、HDTV、视频会议、可视电话、游戏、高速接入Internet等)的开展需求。此外,该平台丰富的业务元素可组合出丰富的个性化解决方案(远程教育、即时通信、电子商务等),有效支撑运营商针对细分客户群提供个性化业务,增强运营商持续提升ARPU值的能力。
(3)随着各类流媒体视频业务的涌现,对宽带接入设备的组播特性提出了更高的要求。SmartAX MA5600在组播业务上除继承MA5100/MA5300的可控组播、视频自动发放等特色之外,组播性能有了大幅提升,系统最大可支持1000个组播频道,高性能的组播协议模块可实现系统所有用户并发应用时的实时快速频道切换,使运营商有足够的资源与尽可能多的视频ICP合作开展增值业务。
(4)NGN的逐步部署和Any Play业务的开展对宽带接入层的QoS保障能力提出了严格的要求。SmatAX MA5600具有强大的业务感知能力,可实现基于PVC、VLAN以及三层以上信息(如IP地址、端口号、TCP/UDP协议号等)识别不同业务,对不同的业务采用相应的标签标识,针对不同业务的应用需求定义相应的优先级(至少支持4个优先级),并根据相应的策略实现优先级控制策略,从而保证所需的服务质量。
(5)MA5600可根据需要采用静态配置以及动态控制来实现业务的优先级控制。可以最大限度地满足不同业务的应用需求,并确保网络带宽资源的利用率,完善的QoS策略为商业客户提供身临其境的优质优价体验。SmartAX MA56oo系列还预留了升级为接入网关(AG)的能力,基于SmartAXMA5600部署的宽带精品网将为NGN提供电信级的宽带接入承载网。
(6)SmartAX MA5600提供64路ADSL接口板,单机框容量达896线,单机柜容量达2688线,大大缓解了机房空间不足等问题。同时,基于MA560o的大容量交换能力和多业务处理能力,采用与PSTN交换机相同的系统架构,可实现远端所有宽带接入设备的业务汇聚,实现华为DSLAM设备的集中维护和管理,进行统一的数据、业务控制。


