中国民航数据通信网项目情况介绍

数据通信网络（ ATM） 项目情况介绍 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 2 目 录 一、概述 . 4 1、建设目标 . 4 2、网络设计原则 . 4 二、网络结构 . 5 1、核心层网络结构 . 5 2、汇接层网络结构 . 6 3、接入层网络结构 . 7 三、建设规模 . 8 四、网络中继链路的选择及要求 . 9 1、网络中继链路类型 . 9 2、网络中继链路方式 . 10 3、 N*2M 链路的实现 . 11 4、利用中国民航卫星信道作为中继的实现方式 . 11 五、民航数据网支持的业务类型及实现方式 . 12 1、 ATM 业务 . 12 2、帧中继业务 . 12 3、 VoIP 业务 . 12 4、 IP 业务 . 16 5、 X.25/异步业务 . 22 6、电路仿真业务 . 25 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 3 7、帧透传业务 . 27 六、网络管理系统功能实现 . 29 七、网络系统性能 . 31 1、数据网的可靠性保证 . 31 2、良好的扩展性 . 32 3、网络时钟同步设计 . 33 4、数据网的安全性保证 . 33 5、全网地址总体规划 . 34 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 4 一 、 概 述 1、建设目标 本次建设的中国民航数据网是向中国民航相关部门提供数据通信服务的基础网络平台，是统一、先进、服务于全民航的网络，将提供综合的、方便的、有特色的多种业务服务，包括传统数据、 IP、话音等各类业务。 中国民航数据网是以 ATM 信元交换技术为核心，能够实现对 ATM、FR、 CES、 X.25/HDLC/SDLC、 IP 及语音等业务的支持，并能提供专线连接、 VPN、局域网互连、程控交换机互联等服务。网络解决方案具备最好的服务质量保证机制、完整的网络服务性能和较强的可扩展性，能够满足下列高质量网络服务： 覆盖全民航所有的机场，提供良好的数据和专线服务； 网络整体方案够支持若干个覆盖全国机场的程控电话交换机联网和语音拨号、专线业务网络； 网络整体方案支持若干个覆盖全国、各种规模和多种服务质量要求的 IP 业务网络； 支持覆盖全国、各种规模和 不同服务质量要求的 VPN 应用。 2、 网络设计原则 网络方案遵循以下原则进行设计： 采用先进、成熟的技术； 高可靠性和安全性； 易于扩展和升级； 标准化和规范化； 充分发挥民航现有网络资源能力； 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 5 符合民航管理体制的需要； 完善的网络管理； 有实力的技术支持服务； 高性能价格比。 二 、 网 络 结 构 本次民航数据网在总体结构上采用层次化的网络结构，全网划分核心层、汇接层和接入层三层，全网共有 135 个网络节点。网络层次示意图见图 1： 民航数据网网络拓扑图见附图 1。 1、核心层网络结构 核心层由 2 个核心节点和 8 个一级节点组成。 核心 层汇接层接入层核心节点 1一级节点 1二级 节点 2二级 节点 35二级 节点 1三级 节点 1 三级 节点 2 三级 节点 3 三级 节点 4 三级 节点 88 三级 节点 89中国民航数据网层次化网络结构示意图核心节点 2一级节点 8图 1 中国民航数据网层次化网络结构示意图34M层层图民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 6 核心层构成的 ATM 骨干网主要负责各地区空管局至总局空管局以及地区空管局之间数据包的高速转发。 核心层采用双星型结构，两个核心节点互为备份，其间通过 1 条高速线路互连。一级节点分别以 E1 IMA 方式上联到总局空管局和上海浦东核心节点。 在核心层中，总局空管局和民航总局、首都机场之间采用本地高速线路互连。在上海浦东与上海虹桥节点之间也采用本地高速线路互连，核心层网络拓扑结构图见图 4。 2、汇接层网络结构 汇接层由 7 个管理局下辖的 35 个 二级节点组成。 汇接层是用于连接接入层网络到核心层网络设备并为本地节点的中高速业务提供接入服务，它主要负责部分二级节点之间和各三级节点到核心层的数据转发。 汇接层是以管理局所在地的一级节点为核心的星型结构，各个二级节点利用 SDH 数据电路，采用 IMA 捆绑或者线路互备的方式，上联到本二级节点所在地区的一级节点，部分节点构成多方向横向连接，见图 5。 中国民航数据网中国民航数据网核心层与一级节点拓扑结构图核心层与一级节点拓扑结构图总局总局 空管局空管局 上海上海 浦东浦东ATM - E3广州白云广州白云乌鲁木齐乌鲁木齐地窝堡地窝堡上海上海 虹桥虹桥首都机场首都机场 沈阳沈阳 桃仙桃仙西安咸阳西安咸阳民航总局民航总局成都成都 双流双流ATM - 155MATM - 155MATM - 8M核心节点核心节点一级节点一级节点图图 4 4 中国民航数据网核心层与一级节点中国民航数据网核心层与一级节点 拓扑拓扑 结构图结构图民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 7 3、接入层网络结构 接入层由 35 个二级节点下辖的 89 个三级节点组成。 接入层主要是为节点本地的中低速业 务提供接入服务。 接入层是以二级节点为核心的星型结构，各个三级节点利用 SDH数据电路， DDN 或卫星电路上联到二级节点。在接入层可以构成多方向中继的结构，见图 6。 中国民航数据网中国民航数据网汇接层结构示意图汇接层结构示意图总局总局 空管局空管局 上海上海 浦东浦东ATM - E3广州白云广州白云乌鲁木齐乌鲁木齐地窝堡地窝堡上海上海 虹桥虹桥首都机场首都机场 沈阳沈阳 桃仙桃仙西安咸阳西安咸阳民航总局民航总局成都成都 双流双流ATM - 155MATM - 155MATM - 8M核心节点核心节点一级节点一级节点汇接层核心层二级 节 点33节 点太原二级 节 点35节 点天津 二级 节 点34节 点石家庄呼和浩特2*ATM - 2MATM - 2M2*ATM - 2MATM - 2M 或 N*64K向下连接三级节点图图 5 5 中国民航数据网汇接层结构示意图中国民航数据网汇接层结构示意图民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 8 三 、 建 设 规 模 民航数据网网络管理系统包括： 1 个位于总局空管局的网管主中心， 1 个位于上海浦东的网管备用主中心，以及位于总局空管局和首都机场、上海虹桥、广州白云、成都双流、西安咸阳、沈阳桃仙、乌鲁木齐地窝堡的 8 个网管监控中心。 数据网的核心层包括 2 个核心节点和 8 个一级节点，汇接层包括35 个二级 节点，接入层包括 89 个三级节点， 1 个实验网节点。具体节点为： 核心节点 2 个：总局空管局、上海浦东。 一级节点 8 个：民航总局、首都机场、上海虹桥、广州白云、成都双流、西安咸阳、沈阳桃仙、乌鲁木齐地窝堡。 二级节点 35 个：天津、石家庄、呼和浩特、太原，济南、青岛、南京、杭州、合肥、南昌、福州、厦门、温州、宁波，中国民航数据网中国民航数据网接入层结构示意图接入层结构示意图总局总局 空管局空管局 上海上海 浦东浦东ATM - E3广州白云广州白云乌鲁木齐乌鲁木齐地窝堡地窝堡上海上海 虹桥虹桥首都机场首都机场 沈阳沈阳 桃仙桃仙西安咸阳西安咸阳民航总局民航总局成都成都 双流双流ATM - 155MATM - 155MATM - 8M核心节点核心节点一级节点一级节点汇接层核心层二级 节 点33节 点太原二级 节 点35节 点天津 二级 节 点34节 点石家庄呼和浩特2*ATM - 2MATM - 2M2*ATM - 2MATM - 2M接 入层三级 节 点87节 点大同三级 节 点89节 点三级结点1三级 节 点88节 点三级结点2长治ATM - 2M 或 N*64K/ 卫星ATM - 2M 或 N*64K/ 卫星图图 6 6 中国民航数据网接入层结构示意图中国民航数据网接入层结构示意图民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 9 珠海进近管制中心、深圳、武汉、长沙、郑州、桂林、南宁、海口、三亚、湛江、汕头，重庆、贵阳、昆明、拉萨，西安西关、兰州，沈阳东塔、哈尔滨、长春、大连。 三级节点 89 个：海拉尔、包头、秦皇岛、大同、长治、锡 林浩特、通辽、乌兰浩特、赤峰，常州、连云港、南通、徐州、盐城、舟山、黄岩路桥、义乌、衢州、黄山、安庆、阜阳、福州义序、泉州晋江、武夷山、赣州、景德镇、九江、烟台、威海、维坊、临沂，南阳、洛阳、沙市、襄樊、宜昌、恩施、张家界、常德、梅县、珠海三灶机场、北海、柳州、梧州，西昌、南充、达县、广汉、绵阳、新津、中甸、西双版纳、芒市、思茅、保山、昭通、丽江、大理、昌都、广元，榆林、汉中、安康、延安、嘉峪关、敦煌、西宁、格尔木、银川、庆阳，丹东、锦州、朝阳、延吉、吉林二台子、齐齐哈尔、佳木斯、牡丹江、黑河，喀什、伊宁、 阿勒泰、克拉玛依、库车、且末、阿克苏、和田、库尔勒、塔城。 实验网节点 1 个：位于总局空管局。 四 、 网 络 中 继 链 路 的 选 择 及 要 求 1、网络中继链路 类型 在本网络方案中 网络中继链路 采用 TDM 线路和卫星线路，具体有以下几种类型： OC-12/STM-4 线路； OC-3/STM-1 线路； SDH E3 线路； SDH E1 线路，利用 IMA 方式进行捆绑使用； 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 10 SDH E1 线路； DDN n*64k 线路； 卫星 E1 线路； 卫星 n*64k 线路； 在采用 DDN 或 N*64K 卫星线路作为 ATM 中继时，需另行配置速率适配器 。 2、网络中继链路方式 1）核心层中继链路 核心层各节点之间中继电路类型为光纤或者 SDH 电路，采用 ATM作为中继电路协议。 两个核心节点之间通过 1 条高速线路互连，中继电路初始带宽为ATM-34Mbps，可通过增加新板卡扩容至 155Mbps 乃至 622Mbps。 一级节点基本上以 IMA 方式捆绑 4 条 ATM-2M 链路分别上联到总局空管局和上海浦东两个核心节点，可通过增加新板卡扩容至155Mbps 乃至 622Mbps。 在核心层中，北京地区有 1 个核心节点 (总局空管局 )和 2 个一级节点 (民航总局、首都机场 )，在这 3 个节点 之间采用 ATM-155M 互连。在上海浦东与上海虹桥节点之间也采用了 ATM-155M 互连。 2）汇接层中继链路 汇接层上联到一级节点以及各节点之间的中继电路类型为 SDH电路，采用 ATM 作为中继电路协议。 汇接层的中继电路，采用 E1 数字电路，或者多条 E1 的数字电路利用 IMA 进行捆绑的方式，初始带宽 2Mbps 至 8Mbps，可通过增加新板卡扩容至 34Mbps， 155Mbps。 3）接入层中继链路 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 11 接入层 上联到二级节点中继电路类型有 SDH 电路、 DDN 电路和卫星电路，采用 ATM 或帧中继作为中继电路协议。 接入层中继电路 ，基本上采用 E1 数字电路或者 n*64Kbps DDN 电路，部分缺少 ATM-2M 链路资源的三级节点，使用卫星链路作为中继链路，初始带宽 64Kbps 至 2Mbps，可通过增加新板卡扩容至 2Mbps，8Mbps。 3、 N*2M 链路的实现 本方案中的 N*2M 链路是通过 IMA 技术实现的，具体方式为： 各个一级节点均以 IMA 方式捆绑 4 条 ATM-2M 链路上联到总局空管局和上海浦东核心节点；部分二级节点把 2 条 ATM-E1 线路进行 IMA捆绑，上联到本二级节点所属的一级节点，这样通过 IMA 技术就可把多个低速链路复用，形成一条高速 链路。 4、利用中国民航卫星信道作为中继的实现方式 与地面链路相比，卫星信道的资源比较紧张，速率低、有较大延时，可以采用以下几种方式利用卫星信道作为中继电路： 核心层 10 个节点之间，以及一级节点到二级节点之间的中继电路，在采用 SDH 电路的同时，采用卫星的 E1 IMA 方式或者E1 电路进行动态备份。 部分缺少 ATM-2M 链路资源的三级节点 ,在业务允许的前提下可使用卫星链路作为中继链路； 在业务允许的前提下可在有关键业务的三级节点使用卫星链路作为备份中继链路。 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 12 五 、 民 航 数 据 网 支 持 的 业 务 类 型 及 实 现 方 式 民航数据网 建成以后，可以支持以下几种业务类型： ATM 业务 帧中继业务 VoIP 业务 IP 业务 X.25/异步业务 电路仿真业务 帧透传业务 下文将对每个类型业务的实现方式分别予以阐述。 1、 ATM 业务 ATM 业务可以利用 MGX 设备的 ATM 板卡实现。 支持 UNI、 NNI 接入； 支持 OC12/STM-4、 OC3/STM-1、 E3、 E1、 E1 IMA 方式接入。 支持 PNNI 协议。 2、帧中继业务 帧中继业务可以利用 MGX 设备的 FRSM 板卡或接入设备的帧中继板卡实现。 支持 UNI、 NNI 接入； 支持 E3、 E1、 V.35 方式接入。 支持 FRF.5、 FRF.8 标准。 3、 VoIP 业务 1）业务描述 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 13 在中国民航空管的业务中，存在着大量的语音业务。这些语音业务在 本地 一般通过程控交换机连接话机来实现，而异地（长途）的语音业务则需要租用电信服务商的长途线路来实现。 租用长途线路需要花费大量的经费，而中国民航数据网改造工程完成后，就 可以 通过部署 VoIP 技术，将长途语音业务迁移到中国民航数据网上，从而节省大量的费用。 2）实现方案 a.方案描述 通过 VoIP 技术将长途语音业务部署到中国民航数据网上，最关键的环节是正确部署 VoIP 语音网关 。 VoIP 实现方案如下图所示。 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 14 VoIP 实现的关键是将语音网关部署在语音设备（ PBX 或电话机）和 数据网 设备（ MGX）之间。语音网关的语音端口，如 E&M、 PRI、 FXS 等，连接语音设备；语音网关的数据端口，如 FR、以太网等，连接数据网设备。 语音网关在语音设备和数据网设备之间，负责语音和 IP数据包之间的相互转换、电话号码和 IP 地址之间的相互转换、以及语音信令和 VoIP 信令之间的相互转换等工作。 b.适用条件 符合标准的语音业务，都可以使用本方案实现长 途语音传输。这些语音业务应符合以下条件： Voip 实现方案示意图 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 15 语音设备应支持以下标准接口，以实现与语音网关的连接（本项目中，语音网关上并未配置以下所有类型的端口。将来可根据业务发展需要对语音网关进行补充配置）： E1，符合 G703 标准，支持 A-law G.711,中国 1 号信令或 ISDN/PRI、 QSIG。此接口用于 PBX 与语音网关的连接。 E&M， 2 线或 4 线， DTMF 或 PULSE 方式，支持 I, II, III, and V 信令类型。此接口用于 PBX 和语音网关的小规模连接。 FXS， RJ11 接头。此接口用于普通电话机与语音网关 的连接。 数据网为保证一路语音数据包的无阻塞传输，在本工程采用 G729 编 码 方 式 的 情 况 下 ， 应 具 有16Kbps-24Kbps 的带宽， CPU 使用率小于 70%的条件。 允许 话音 质量和延时等指标有所下降。本网络在正常工作时，延时小于 200ms，最大延时不超过 400ms，满足电信部门的规定； 网络中继线路的延时不可过大，否则语音质量难以保证，甚至会导致业务中断。因此，不应通过卫星线路传输 VoIP 数据包； 各节点的 VoIP 编码标准必须统一。建议采用 G.729的编码标准； VoIP 技术要求网络能够提供较高的服务质量，因此 ，除非语音业务能够独占网络资源，否则在绝大部分情况下，需要在网络中为语音业务部署 QoS 机制； 当语音网关和语音设备使用模拟线路（ E&M、 FXS）连民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 16 接时，必须保证双方设备良好接地； 需要指出的是：本次数据网建设方案能够达到以上要求，能够提供良好质量的 VoIP 语音互联服务。 4、 IP 业务 1）业务描述 对于基于 TCP/IP 协议的业务，我们可以使用 2 种方式在中国民航数据网上实现： 通过 RPM 实现 通过帧中继或 ATM 实现 2）通过 RPM 的实现方案 a.方案描述 通过 RPM 实现中国民航空管的 IP 业务时，业务设备通过以 太网接入到 MGX 交换机的 RPM 模块上，由 RPM 提供 IP 路由功能，以实现业务各节点的互通。如下图，通过 RPM 实现IP 业务示意图，所示。 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 17 用户 IP业务通过以太网接入到 ATM骨干网 MGX交换机的RPM 模块上，并利用 RPM 的 IP 路由功能，实现各个业务节点之间的互通。 由于 RPM 模块上的以太网端口数量较少，当多个 IP 业务设备或多种 IP 业务设备同时接入到 RPM 时，需要使用以太网交换机汇接各个接入线路，再使用上联线路接入到 RPM 中。可以在以太网交换机上划分虚网（ VLAN），使各个业务之间相互隔离。 RPM 可以为这些虚网分配单独的 IP 子端口，使多以太网A T M 骨干网M G X M G X M G X 以太网以太网用户业务用户业务用户业务通过 RPM 实现 IP 业务示意图 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 18 个 IP 业务可以同时使用 RPM 的服务。 为了在多种 IP 业务同时接入 RPM 时，保证各业务之间的数据、路由、 IP 地址相互隔离和独立，可以在 RPM 上启用MPLS VPN 功能：把 RPM 作为 MPLS VPN 的 PE 使用，将各个IP 业务分配到不同的 VPN 中。 使用此方案接入 IP 业务时，多种业务可以共享 RPM 在ATM 骨干网中开设的单条或少量 PVC，以达到简化 PVC 配置和管理的目的。 另外 ，可以利用 RPM 的 IP 广播功能，实现基于 IP 的广播业务。 b.适用条件 基于 IP的 业务 都可以使用本方案接入到中国民航数据网中。相对于通过帧中继和 ATM 的接入方案，本方案更适合于具有以下特征的 IP 业务的接入： 用户业务必须为 IP 业务； 业务设备必须具备以太网端口，或通过路由器使用以太网端口接入； 业务节点的 MGX 交换机上配置有 RPM 模块； 业务设备自身不具备 IP 路由功能或功能不够强，需利用 RPM 的路由功能； 需要简化 ATM 骨干网中 PVC 的配置和管理； c.注意事项 使用本方案实现 IP 业务接入时，应注意以下问题： 将 RPM 作为 MPLS VPN 的 PE 使用时， RPM 的配置、管理和查错都略显复杂； MPLS VPN 的部署增加了业务数据的处理层次，系统的民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 19 效率会略微降低； 业务量突发时会在一定程度上发生资源争用； MPLS 的流量工程技术目前还不很完善，服务质量的保证程度稍低； 3）通过帧中继或 ATM 的实现方案 a.方案描述 通过帧中继或 ATM 实现 IP 业务时，用户设备通过路由器接入到 MGX 交换机 的帧中继或 ATM 端口上，通过帧中继或 ATM端口配置连接其他节点的 PVC，实现各个业务节点之间的互联。而 IP 路由功能由用户路由器设备来实现。通过帧中继或 ATM 实现 IP 业务如下图所示。 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 20 用户 IP 业务设备连接到路由器上，再通过路由器的帧中继或 ATM 端口连接到骨干网 MGX 交换机的帧中继或 ATM 端口上。通过 MGX 交换机的帧中继或 ATM 端口，开通连接其他业务节点的 PVC，并在用户路由器上配置 IP 路由功能，从而实现各个业务节点之间的互通。这种方案也可以与通过 RPM 的实现方案配合使用。 在此方案中， ATM 骨干网只提供了业务节点之间的 PVC连接，而不提供 任何 IP 路由功能，如果单纯地使用此方案而不与通过 RPM 的实现方案配合使用，那么所有的 IP 路由功F R / A T MA T M 骨干网M G X M G X M G X F R / A T MF R / A T M用户业务用户业务用户业务R / A T MT M通过帧中继或 ATM 实现 IP 业务示意图 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 21 能都将由用户 的业务路由器来完成。 MGX 为此业务所开通的 PVC 将只为此业务单独使用，不存在与其他业务共享 PVC 的问题，因此，业务所能够得到的网络服务质量，在 很大 程度上取决于 PVC 的服务类型，从而比较容易实现较高水平的服务质量。 由于 IP 协议 直接 运行在 PVC 上，封装层次简单，效率较高。 这种实现方式会增加 PVC 的数量，对 PVC 的管理难度将略有增加。 由于所有节点都具有帧中继端口，因此这种实现方案具有普遍性。 b.适用条件 基于 IP 的业务都可以使用本方案接入到中国民航数据网中。相对于通过 RPM 的接入方案，本方案更适合于具有 以下特征的 IP 业务的接入： 用户业务必须为 IP 业务 用户业务路由器必须具备帧中继或 ATM 端口 业务节点的 MGX 交换机上不要求配置 RPM 模块，因此适合于所有节点，特别是不具备 RPM 的节点 需要较高服务质量的 IP 业务 需要简化接入设备配置、管理和查错的情况 用户特别要求为独立系统，与其它业务完全隔离。 c.注意事项 使用本方案实现 IP 业务接入时，应注意以下问题： 由于各业务使用自己单独的路由器接入，设备和布线民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 22 的管理难度稍大 需要的 PVC 数量稍多， PVC 的管理难度稍大 本网设备将不参与用户系统的路由功能的实现。 5、 X.25/异步业务 1）业务描述 对于 X.25 业务 、异步业务等传统业务，可以采用路由器的 Over IP 业务方式予以实现。 2）实现方案 a.方案描述 此类用户设备通过中国民航数据网的路由器，利用 Over IP 业务功能，将这些非 IP 的业务转变为基于 IP 的业务，再使用 IP 业务的实现方式，在 ATM 骨干网中传输。 Over IP 业务的实现方案如下图所示。 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 23 用户设备连接到路由器上，再通过路由器的帧中继、 ATM或以太网端口连接到骨干网 MGX 交换机的帧中继、 ATM 或以太网端口上。通过 MGX 交换机的这些端口，开通连接其他业务节点的 PVC，并在路由器或 RPM 上配置 IP 路由功能，实现各个业务节点之间的 IP 协议互通，从而实现 Over IP 业务的互通。 例如，目前空管业务中有 3 个可以通过 Over IP 实现的业务： A T M 骨干网M G X M G X M G X F R / A T M /以太网O v e r I P 业务O v e r I P 业务O v e r I P 业务F R / A T M /以太网F R / A T M /以太网Over IP 业务的实现方案示意图 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 24 第一个是异步 专线 业务。异步专线业务本身的数据量很小，线路速率通常在 300bps 19.2Kbps 范围内，而且对延时、抖动等指标都不敏感，服务质量要求很低，因此，在某些情况下，如节点不具备电路仿真模块或 MUX，可以使用本业务实现方案。 第二个是 X.25 业务。目前 中国民航的 X.25 网络都配置有专业的 X.25 交换机，功能完善而强大。虽然路由器也支持 XOT（ X.25 over TCP）功能，可以实现 X.25 业务数据的传输，但效率、功能、性能、可靠性等都相差甚远。因此，强烈建议不要使用本方案来实现 X.25 业务。 第三个是 VoIP 业务。 VoIP 业务与其他 Over IP 业务不同，它已经有了成熟的标准和专门功能的软硬件，使 VoIP业务的服务质量得到保证，同时又不会占用太多路由器资源，虽然在功能上比专用电话网 损失 很多，但在一般情况下还是可以接受的。 VoIP 的实现方案在第一节中已经 详细描述。 综上所述，采用本方案实现非 IP 业务，需要将非 IP 业务数据使用 TCP/IP 协议来封装，增加了封装层次，系统的效率将会下降。同时， 路由器 此时是在模拟业务的专用设备来工作，会对业务的质量会产生一定影响，因此建议一般情况下不要使用这种业务实现方案，而采用基于电路仿真或帧透传技术的业务实现方案。 b.适用条件 本方案所适用的 业务 十分有限，必须满足以下条件： 用户业务必须为非 IP 业务 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 25 路由器支持此业务在 TCP/IP 环境中传输 业务的数据量很小 业务对服务质量要求很低 c.注意事项 使用本方案实现非 IP 业务接 入时，应注意以下问题： 路由器传输非 IP 业务时，服务质量都较低 避免大数据量的业务通过本方案来实现 应满足路由器在非 IP 业务的传输时所要求的条件。 6、电路仿真业务 1）业务描述 对于所有业务，我们都可以采用电路仿真的方式加以实现。 2）实现方案 a.方案描述 实现电路仿真业务时，业务设备直接或通过 MUX 设备，连接到 ATM 骨干网 MGX 交换机的电路仿真模块 CESM 上，在ATM 骨干网中传输。电路仿真业务的实现方案如下图所示。 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 26 对于具有 E1 速率的电路仿 真业务，可以直接接入到 ATM骨干网 MGX 交换机的 CESM 模块的 E1 端口上；对于小于 E1速率的业务接入线路，需要先接入到 MUX 中。 MUX 将多条小于 E1 速率的线路，复用到 E1 的时隙中，再使用 E1 线路接入到 MGX 交换机的 CESM 模块的 E1 端口上。 通过 CESM 模块的 E1 端口，在 ATM 骨干网中开设服务类型为 CBR 的 PVC，连接到其他业务节点，实现电路仿真业务节点之间的互联互通。 A T M 骨干网M G X M G X M G X C E 1用户业务用户业务用户业务C E 1C E 1E1E1E1电路仿真业务的实现方案示意图 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 27 b.适用条件 需要采用电路仿真方式接入中国民航数据网的业务，应具有以下全部或部分条件： 用户业务对网络服务质量的要求非常高 业务接入线路的 速率或接口应相互匹配 业务本身要求使用电路仿真传输 用户业务接口支持 E1、 V.35、 V.24 标准 c.注意事项 使用本方案实现电路仿真业务接入时，应注意以下问题： 电路仿真需要 CBR 类型的 PVC，对网络带宽的占用比较高，且不能与其他类型的 PVC 统计复用。应认真规划，避免带宽浪费 MUX 应具有子速率复用功能 如果某业务数据为 HDLC 帧格式，仅仅接入线路速率或接口与 MGX 的 FRSM 端口不匹配，在不会大量增加费用的前提下，应优先考虑使用转换器，通过 MGX 的FRSM 模块的帧透传功能来实现业务。如不可行，再考虑使用电 路仿真的实现方式 一般不通过卫星链路传输电路仿真业务 7、帧透传业务 1）业务描述 对于业务数据是 HDLC 帧格式的业务，可以使用帧透传方式来实现业务接入。 2）实现方案 a.方案描述 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 28 实现帧透传业务时，业务设备直接连接 ATM 网络 MGX 交换机的 FRSM 模块， FRSM 在 ATM 骨干网中开设 PVC，传输 HDLC帧，以实现业务节点之间的互联互通。如下图，帧透传业务的实现方案示意图，所示。 从图中看出，对于具有 HDLC 帧格式的业务，可以使用V35端口，直接接入 到中国民航数据网 MGX交换机的 FRSM V35端口上。通过 FRSM 模块的 V35 端口，在 ATM 骨干网中开设A T M 骨干网M G X M G X M G X V 3 5用户业务用户业务用户业务V 3 5V 3 5帧透传业务的实现方案示意图 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 29 连接其他业务节点的 PVC，从而实现帧透传业务节点之间的互联互通。 b.适用条件 需要采用帧透传方式接入中国民航数据网的空管业务，应具有以下全部或部分条件： 用户业务数据为 7E 类型帧格式 用户业务接口支持 E1、 V.35、 V.24 标准 c.注意事项 使用本方案实现电路仿真业务接入时，应注意以下问题： 7E 格式业务的实现应优先考虑采用帧透传方式实现，尽量避免使用电路仿真的实现方式。 六 、 网 络 管 理 系 统 功 能 实 现 从网络规模、设备类型、提供服务的复杂性、网络的可用性方面考虑，中国民航数据网已具有电信级用户 IP+ATM 网络系统的特点。中国民航数据网的网络管理系统能够管理网络中的所有设备、服务，并且符合电信标准并适应其网络规模的未来发展要求，同时具有极高的系统和管理稳定性。整个网管系统的任何故障均不影响网络和设备的各种功能 ,并对承载业务的正常开展不产生任何影响。 中国民航数据网采取分级监控式的网络管理模式。配置的网管软件是 CWM(Cisco WAN Manager)和 CW2000-RWAN，可对中国民航数据网完成以下的网 管功能： 故障管理 配置管理 计费管理 民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 30 性能管理 安全管理 民航数据网在核心节点的北京总局空管局建立主网管中心，在上海浦东建立备份网管中心，管理全国的网络。 主备网管工作站分别通过本地局域网连接到本地网管路由器上，然后通过网管路由器的 ATM-155M 模块连接到核心交换机。 主备网管分别通过网管路由器的 ATM-155M 端口同网络中所有设备建立起管理 SVC，从而对整个民航数据网进行完全有效的管理，具体方式见图 11。 在总局空管局和七个管理局分别设立网管监 控中心。七个网管监控中心分别和主备网管之间建立 1 条 SPVC，实现 IP 可达。网管监控中心的是运行 CWM 的 JAVA 客户端软件和 CW2000-RWAN 的客户端软件登入到主网管中，实现对网络进行监控和管理。总局空管局的网管操作站和备网管之间建立 1 条 SPVC，实现 IP 可达，在主网管故障的情况下登陆备网管实现对网络的监控和管理。网管示意图见图 12。 上海浦东备份网管中心总局空管局主网管中心45G MGX885045G MGX8850ATM - E3ATM - 155MATM - 155M网管工作站10/100M10/100M网管工作站CISCO3725CISCO3725中国民航数据网网管中心拓扑图图 11 中国民航数据网网管中心拓扑图民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 31 主网管中心可以对网管监控中心设置多种用户权限，一旦设定用户权限，此用户对整个网络都能进行相同权限的操作。 计费系统 也是本网管系统的重要组成部分，用于提取整个数据网以及 VoIP 业务的所有计费数据，同时也提供计费数据的标准格式、数据库标准 SQL 接口和开放的 API 编程接口，保证能从计费系统中提取计费数据进行二次开发，以实现较完善的计费功能。 七 、 网 络 系 统 性 能 1、数据网的可靠性保证 主要通过以下几个方面来保证中国民航数据网的可靠性： 1）设备的可靠性 冗余备份体系完整，前后插板结构。 C W 2 0 0 0 - R W A NC W M中国民航数据网网络管理示意图图 12 中国民航数据网网络管理示意图民航空管 通信项目技术交底及发展研讨会 数据通信网络（ ATM） 32 1： 1 或 1： N 冗余性，最高元件可靠性和可维护性。 主控和交换模块采用 1： 1 冗余。 线路模块可选用 1： N 冗余。 以近乎为零 (1 秒 ) 的服务中断来进行升级。 更快的重新路由，以恢复服务。 2）中继路由的可靠性 在核心层和汇接层有冗余链路，当某节点的一条中继链路失效后，可利用 PNNI 自动路由到其它链路上；对于接入层节点，可根据实际需要租用多条中继链路以保证全网中继链路的可靠性。 本网任何设备中继线多于一条的时候，任何一条中继线路发生故障，符合业务质量要求的前提下，其承载的业务均可以自动路由至其它