BRAS在有線電視城域網的應用

葉永清

摘 要 本文主要對有線電視城域網的建設背景和建設原則進行了相關的闡述，并同時分析了BRAS在有線電視城域網的發展現狀，以及對BRAS在有線電視城域網的應用方案進行了相關的介紹。

關鍵詞 BRAS；有線電視；城域網

中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）181-0042-02

BRAS全稱為寬帶接入服務器，是一種面向寬帶網絡應用的新型接入網關，對于寬帶接入有著較大的有利作用。BRAS處于網絡的邊緣，其不但是寬帶接入網和骨干網之間的橋梁，也是提供基本接入手段和寬帶接入網管理功能的重要服務器，因此使得其廣泛應用于有線電視城域網中。只有在有線電視城域網中對其進行合理的應用，才能實現多種業務的匯聚與轉發。如何建設一個基于IP的高帶寬、高可靠性、可運營管理、具備多種業務綜合承載能力和擴展性的電信級IP網絡，吸引更多的用戶和增加營收，是目前有線電視城域網的重要發展目標。

1 BRAS有線電視城域網的概況

1.1 有線電視城域網的建設背景

在有線網融合的大背景情況下，廣電在數據業務和語音以及視頻業務與三大運營商存有較大的競爭力。原有廣電只是存有在視頻業務方面，但隨著互聯網技術的不斷改進，三大運營商逐步滲入至IPTV業務，擴大業務層面，使之在語音、視頻、網絡三方面同步發展。廣電由于受到發展的局限性，為了提高市場占有率，所以也朝向多元化發展。根據當前現狀分析，廣電光寬帶網速能夠達到50M/s，與傳統的鐵通相比，能夠在網絡穩定性方面占有一定的優勢地位。移動語音業務市場占有率高于聯通、電信，電信和聯通網絡業務市場占有率高于移動，根據該現狀表明，廣電只有在語音及網絡業務全面發展，才能進一步擴展市場。其次寬帶IP網絡業務的發展和目前網絡運營模式的發展趨勢，現有數據網無法針對用戶做PPPOE的認證，不能夠對家庭寬帶用戶做精細化管控，已經不能滿足當前業務發展需要，急需進行改造。

1.2 有線電視城域網的建設原則

基于發展的考慮，BRAS技術的投入應適度超前，使得其能夠兼容國際的標準技術，以保證投資效益獲得最大的經濟效益。對此，有線電視城域網新建的網絡系統應遵循以下原則。

1.2.1 可擴展

有線電視城域網的全網設備應支持軟件平滑的升級方式，以保證軟件系統的配置可以達到最新，在其核心層和匯聚層設備中也應當支持增加業務板卡方的式，并按照相關需要對其進行擴容。全網設備需要支持MPLS的特性，以使得其以后可以根據業務進行相關擴展，并按照安全性的要求將其網絡直接升級為MPLS網絡。

1.2.2 開放性

有線電視域網網絡設計應支持多種的標準和協議以及接口，以實現網絡信息及設備資源的共享。不同廠商的硬件設備和計算機軟件具有一定的互連性，而保證系統具有互操作性和可靠性以及可擴充性與可管理性等，能夠使有線電視城域網建立—個開放式的有線網絡系統，且也能實現域網與各種業務應用系統之間互聯。

1.2.3 可優化

BRAS在有線電視城域網進行應用設計時，需要再滿足現有信息化需求的同時，對其進行相關的應用設計。若有線電視城域網的日后信息量不斷增長，其的應用體驗遇到瓶頸情況時，其可通過多種手段，以將其的系統應用情況進行優化，使得其可以解決設備或鏈路擴容不能滿足的應用體驗度問題。

2 BRAS在有線電視城域網的應用現狀

2.1 現網架構

以云浮廣電現網為例，其廣電現網目前為2臺華為ME60-X8和分前端一系列匯聚交換機構建一張IP城域網，且其核心網絡架構承載云浮廣電PPPOE和IPOE高清互動的業務應用。BRAS在云浮廣電整體布局的拓撲圖如圖1所示。

1）核心層：云浮廣電有線電視城域網以華為ME60-X8兩個核心節點心為中心，其使用7臺匯聚交換機與核心節點進行互聯，構建出各區縣鎮的業務，而其對外則是通過2臺華為ME60-X8分別連接高清互動出口和省寬帶出口。

2）匯聚層：云浮廣電有線電視城域網的匯聚層由分布在各區縣鎮的7臺匯聚交換機組成，此層充當了IP城域網絡的匯聚功能，其在完成流量匯聚和端口擴充以及城域網流量收斂等方面作用較大，且同時也保證了QoS的調度。

3）接入層：作為IP城域網的業務接入控制點，其完成城域網最后一公里覆蓋，并接入各類用戶的辦理業務。

2.2 改進優化措施

隨著有線電視業務的不斷擴展，已有的現網設備已無法滿足當前的用戶需求，對此需要對現網設備進行相關的升級擴容，而其改進的方面主要表現在以下幾點：

1）根據層次化和模塊化理論，重新規劃和設計網絡拓撲，為網絡的擴展性奠定基礎。

2）為了不改變現網組網架構，采用擴容板卡和新增匯聚交換機的方式。

3）增加冗余設計，為網絡的穩定和可靠提供支持。

3 BRAS在有線電視城域網的應用設計方案

3.1 設計應用趨勢

云浮廣電城域網在較大的物理空間內聚集了大量的終端和用戶，這種布局網絡穩定性好，并且也易于網絡的維護管理。原有城域網物理空間較為分散，采用單個站點維護模式，造成后期維護量的增加。根據當前城域網網絡拓撲結構，一般使用星型和樹型網絡拓撲布局，所以在設計層面結構上要遵循以下原則。

3.1.1 層次化

將云浮廣電城域網網絡劃分為核心層、匯聚層和接入層，以實現網絡扁平化，使得其架構能夠穩定，易于擴展和維護。

3.1.2 冗余性

關鍵設備采用雙節點冗余設計，而關鍵鏈路則采用Trunk方式冗余備份或者負載分擔，保證其關鍵設備的電源、主控板等關鍵部件做到冗余備份。

3.2 設計原則

3.2.1 高效支持企業業務的長期發展

云浮廣電作為二級運營商為用戶提供網絡業務，其在流程執行中扮演著重要的角色。網絡可靠性是云浮廣電網絡的基礎，網絡的不可用可能給業務的運作帶來直接的影響，因此必須保證網絡的高可靠性，保證7×24的可用性。

3.2.2 可管、易管的架構

網絡及信息方案必須是可管理和可維護的，其各個組成部分都必須是可管理的。在對網絡需求進行分析時，需要考慮成本、可用性、帶寬和技術的選擇等因素。網絡管理基線的建立用于保證網絡狀態如帶寬、延時等能夠滿足當前應用、數據、和用戶的需求，同時滿足一定可預測的增長，如新的應用推廣或用戶數量的增長等。

3.2.3 網絡架構模塊化設計，模塊標準化且可復制

架構設計的模塊化、標準化可以簡化架構設計，降低運維成本，也可以使云浮廣電在業務拓展過程中參照標準，選擇相應的模塊，擴展到原先的網絡架構中。網絡設備的標準化是指所用的設備，其首先需要保證設備是經過測試的，這主要是因為成熟穩定的設備能夠進行標準化，這有利于降低故障率和經驗共享。

3.3 改造后有線電視城域網的整體網絡架構

網絡整體設計架構如圖2所示。

云浮廣電城域網改造后，其在不改變現網組網架構的前提下，將核心層對華為的ME60-X8分別擴容到一塊5端口的萬兆板卡，并在匯聚層新增5臺S7706配置萬兆板卡作為城域網分前端，而核心層ME60-X8與匯聚層S7706采用雙規屬萬兆端口進行互聯，提高了鏈路帶寬以及可靠性。

3.4 VLAN地址的劃分

一個二層網絡規劃的基本原則：區分業務VLAN、管理VLAN和互聯VLAN，按照業務區域劃分出不同的VLAN，且業務區域按照具體的業務類型（如：PC、APP、DB）再劃分不同的VLAN進行連續分配，以保證VLAN資源合理利用。VLAN功能規劃是將LAN內的設備邏輯地而不是物理地劃分為一個個網段，其是一種實現在一個LAN內隔離廣播域的技術。

4 結論

綜上所述，BRAS對有線電視城域網的發展有著較大的促進之處，合理利用BRAS技術進行域網發展是有著較好的發展前景的，因此為了增加有線電視的網絡服務，必須要對BRAS有線電視域網的原則和背景進行分析，使得其BRAS的應用前景進行相關的了解。建設一個基于IP的高帶寬下的高可靠性電信級IP網絡，不但有利于對BRAS進行相關的運營管理，也有利于提高其的業務綜合承載能力和擴展性，且同時也能吸引更多的網絡用戶，這對BRAS在有線電視域網的發展有很大的有利之處。

參考文獻

[1]牛妍華.基于有線電視網的WiFi業務模式研究[J].電視技術，2016（9）：66-68.

[2]姚穎穎，宮敏豪，王曉艷，等.面向有線電視網的大數據技術應用模式與應用體系研究[J].廣播電視信息，2016（11）：56-58.

[3]何國祥.基于SNMP的有線電視網絡管理系統研究[J].西部廣播電視，2016（17）：47-49.