论文部分内容阅读
目前，智能化社区建设逐渐成为热门话题。由于Internet的信息和服务内容极大丰富，使得用户入网需求急剧增加。同时，住宅社区的智能化、网络化也会给社区的开发商带来新的市场机遇。不但可以利用网络对社区进行现代化的内部管理，还可为社区用户提供增值服务，比如Internet访问、网上社区、网上超市、视频点播等社区服务。这样不但增强了开发商在本行业中的竞争地位，也为其带来了新的商机。
智能化社区网络属于园区网络。其物理网络传输技术即可以采用以太网等局域网络技术，又可以采用有线电视网络数据传输或数字用户线路等广域宽带接入传输技术。与传统园区网络相比最大不同点是，它是一个公用的运营网络。
智能化社区网络设计应包括以下四个方面：
* 基础物理传输网络设计，包括物理线路、传输协议等。
* 网络逻辑设计，包括路由服务、网络流量控制等。
* 网络运营管理平台设计，包括基于用户的认证、计费、网络安全、服务质量等。
* Internet服务网络平台设计，包括防火墙、WebCatche、LoadBalanceServer等。
作为全球知名的网络厂商，3Com一直致力于向客户提供优秀的网络解决方案。对于智能化社区建设，3Com根据不同的运营环境和用户要求，推出了几种比较典型的解决方案。
智能化社区以太网园区网解决方案
此方案是以局域网络以太网技术为基础，建设智能化社区的园区网络。在住户的家中添加以太网络RJ45信息插座作为接入网络的接口，可提供10M，甚至100M的网络速率。
由于采用以太网络技术，故其基础网络设计方案和技术实现比较简单成熟，主要包括以下两个方面：
（1）园区数据网络结构化布线。在楼宇之间采用光纤形成网络骨干线路，在单个建筑物内一般采用五类双绞线到每户内的方案。
（2）以太网络设计与实现。网络结构基本上分为核心和边缘。网络核心即社区网络管理中心，一般采用核心级以太网骨干交换机。网络的边缘即各个建筑物内，一般采用工作组级以太网交换机。可根据每个建筑物内用户数量，来确定交换机端口数量，从而决定采用交换机的数量。
3Com解决方案A（图1）
（1）采用千兆以太网或快速以太网技术作为骨干，网络核心交换机根据具体情况可采用3Com Switch 4007/Super Stack II Switch 9300交换机的千兆骨干方案，或采用SuperStack II Switch 3300交换机的百兆骨干方案。
（2）各楼内采用10M以太网到户内，边缘交换机可采用SuperStack II Switch 1100交换机。
（3）网络服务运营管理平台实现方案，智能化社区的网络建设，仅仅有高速的物理网络是远远不够的，还需要客户服务运营管理，用以形成强大的后台支撑系统，那就是3Com VBN Server服务运营管理服务器。
（4）Internet服务网络系统设计。提供Internet访问和内容服务是智能化社区网络的重要功能之一。如何保证社区网络服务的安全性、如何提高网络访问的响应速度提供更好的服务等，是网络运营商要考虑的重要问题。针对各种环境和规模的网络需求，3Com可提供以下产品：Officeconnect Firewall和SuperStack II Firewall防火墙产品；SuperStack II WebCatch缓存产品；SuperStack II loadBalance Server产品；OfficeConnect Internet Server服务器产品。
3Com解决方案B
方案A，主要是采用VBN服务运营管理服务器与3Com交换机的紧密配合，来实现保证用户个体的网络安全性。但它还是基于传统的虚拟网络技术。为了更好的解决以太网作为宽带接入技术时的安全弱点，3Com特别推出了以太网接入交换机系列。它使用户接入端口可穿越网络与出口点建立类似点到点的第二层数据通道。这样，可解决以太网技术的安全障碍，从网络第二层次实现了通讯安全，充分保证社区宽带接入用户的个人私密性。
与采用通常的交换机和VLAN技术的方案相比较，本方案采用的以太网接入交换机以逻辑硬件直接实现用户数据流的隔离来实现网络安全性，高效、快捷、安装操作和维护简单。本方案其它组件与方案A大致相同，在此不再复述。
智能化社区10Base-S网络解决方案
对于已经建成社区，如采用以太网接入方案需要重新布线。对于高档社区的用户，可能无法接受。本网络方案是利用社区现有电话线布线系统组建社区网络。采用3Com的Ethernet Over VDSL技术，它可以在电话线路上提供全双工10Mbps的网络速率，故称为10Base-S。
10Base-S解决方案利用现有的电话线路，为用户同时提供语音，传真和高速数据传输服务。因此，它的适用范围很广泛，如社区、宾馆、医院等拥有电话布线系统的单位，特别是不适合或不便于进行结构布线的情况采用。系统的组成很简单，主要包括用户端的网络存取单元NAU，中心的网络集中单元NCU，网络交换机和电话布线系统。
3Com解决方案（图2）
（1）网络接入集中单元3Com SuitConnect 10Base-S网络集中单元。在头端提供24个用户的接入，它将分离网络数据信号和语音信号，网络数据传递到本地局域网络，语音信息传递到原有电话系统。
（2）网络用户端调制解调器3Com SuitConnect 10Base-s网络接入单元。提供一个原有电话线路连接端口、一个模拟电话连接端口、一个传真机连接端口和一个以太网络10Base-T端口。在提供10M全双工数据传输的同时，仍可提供话音服务。
（3）局域网络系统。10BASE-S解决方案是用户传统的电话线路系统，替代以太网络的入户结构化布线系统。它仍然需要建设相应规模的由以太网络设备所组成的局域网络系统。局域网络系统可采用3Com普通功能的以太网交换机，或采用3Com以太网接入交换机。（详细可参见方案一）。
（4）网络服务运营管理平台实现方案。（参见方案一）
（5）Internet服务网络系统设计。（参见方案一）
智能化社区有线数据网络解决方案
本方案基于传统有线电视网络，提供数据接入服务。对于已建成社区，为了不破坏建筑室内外的装修，有线数据网络不失为一种较好的替代解决方案。
要在有线电视网络上开展数据业务，需要在用户端添置电缆调制解调器（Cable Modem），在社区有线中心添置电缆调制解调头端设备（CMTS）。另外，传统有线电视网是广播式的单向传输网络，而为了传输双向的数据业务，需要HFC网络支持双向传输。如果原有有线电视网络是单向的，则可采取两种解决方式。其一是进行双向网改造。另一种方式是利用现有的电话网作为数据上行通道。从服务于用户的角度来说（如带宽，使用方便等），以采用第一种方式为佳。
另外，在选择头端设备CMTS和用户端的Cable Modem时，应注意该设备是否符合工业标准，这样才能保证不同厂家设备的互操作性、可升级能力和用户设备投资的保护。目前，业界主流的工业标准为MCNS的DOCSIS1.0和DOCSIS1.1。
3Com解决方案（图3）
（1）线缆调制解调头端系统采用3Com TotalControl1000电信级多服务应用平台系统。
（2）线缆调制解调器采用3Com HomeConnect External Cable Modem，HomeConnect PCI TelcoReturn Cable Modem。可提供下行10Mbps，上行3Mbps的传输性能。支持DOCSIS1.0规范，可软件升级DOCSIS1.1，并支持Euro-DOCSIS标准。
（3）3Com的PAM和BandWidthManager网络服务管理软件，为用户提供电信运营级服务管理解决方案。可实现对用户的认证和计费服务。安全而有效的IP地址分配与管理。提供网络安全监控管理。可针对每一个用户设置服务质量参数，为用户提供电信级服务质量保证。
（4）Internet服务网络系统设计。（参见方案一）
以上推荐了三个智能化社区网络的设计方案，本节将从实际应用的角度就各方案进行比较和分析。
（1）基础线路系统选择。如果是新建社区或老区改造用户接受重新布线，则可以考虑采用以太网方案。否则，应考虑有线方案和10BASE-S方案。
（2）网络应用带宽需求。以太网方案和10BASE-S方案均可向用户提供10M的网络接入速率，对于高带宽的网络应用如视频点播等视频应用支持较好，而有线数据传输则相对带宽较小。
（3）网络安全。由于以太网技术原本是为局域网络而开发的技术，将它用于公用接入运营网络，将存在相对较为严重的安全问题。10BAES-S方案由于也采用以太网技术，所以也有相同的问题。而有线电视数据传输技术本身就是为宽带接入运营网络而设计，比如：DOCSIS标准中就定义了基于网络链路层的安全措施，所以安全性较好。
（4）设备管理。以太网方案网络设备可能分布放置在各个建筑物内，则网络设备需要分布管理，需要考虑网络设备运行环境要求。有线方案和10BASE-S方案则不存在此问题，其所有网络设备均集中放置在网络中心室内，便于管理和维护。
智能化社区网络属于园区网络。其物理网络传输技术即可以采用以太网等局域网络技术，又可以采用有线电视网络数据传输或数字用户线路等广域宽带接入传输技术。与传统园区网络相比最大不同点是，它是一个公用的运营网络。
智能化社区网络设计应包括以下四个方面：
* 基础物理传输网络设计，包括物理线路、传输协议等。
* 网络逻辑设计，包括路由服务、网络流量控制等。
* 网络运营管理平台设计，包括基于用户的认证、计费、网络安全、服务质量等。
* Internet服务网络平台设计，包括防火墙、WebCatche、LoadBalanceServer等。
作为全球知名的网络厂商，3Com一直致力于向客户提供优秀的网络解决方案。对于智能化社区建设，3Com根据不同的运营环境和用户要求，推出了几种比较典型的解决方案。
智能化社区以太网园区网解决方案
此方案是以局域网络以太网技术为基础，建设智能化社区的园区网络。在住户的家中添加以太网络RJ45信息插座作为接入网络的接口，可提供10M，甚至100M的网络速率。
由于采用以太网络技术，故其基础网络设计方案和技术实现比较简单成熟，主要包括以下两个方面：
（1）园区数据网络结构化布线。在楼宇之间采用光纤形成网络骨干线路，在单个建筑物内一般采用五类双绞线到每户内的方案。
（2）以太网络设计与实现。网络结构基本上分为核心和边缘。网络核心即社区网络管理中心，一般采用核心级以太网骨干交换机。网络的边缘即各个建筑物内，一般采用工作组级以太网交换机。可根据每个建筑物内用户数量，来确定交换机端口数量，从而决定采用交换机的数量。
3Com解决方案A（图1）
（1）采用千兆以太网或快速以太网技术作为骨干，网络核心交换机根据具体情况可采用3Com Switch 4007/Super Stack II Switch 9300交换机的千兆骨干方案，或采用SuperStack II Switch 3300交换机的百兆骨干方案。
（2）各楼内采用10M以太网到户内，边缘交换机可采用SuperStack II Switch 1100交换机。
（3）网络服务运营管理平台实现方案，智能化社区的网络建设，仅仅有高速的物理网络是远远不够的，还需要客户服务运营管理，用以形成强大的后台支撑系统，那就是3Com VBN Server服务运营管理服务器。
（4）Internet服务网络系统设计。提供Internet访问和内容服务是智能化社区网络的重要功能之一。如何保证社区网络服务的安全性、如何提高网络访问的响应速度提供更好的服务等，是网络运营商要考虑的重要问题。针对各种环境和规模的网络需求，3Com可提供以下产品：Officeconnect Firewall和SuperStack II Firewall防火墙产品；SuperStack II WebCatch缓存产品；SuperStack II loadBalance Server产品；OfficeConnect Internet Server服务器产品。
3Com解决方案B
方案A，主要是采用VBN服务运营管理服务器与3Com交换机的紧密配合，来实现保证用户个体的网络安全性。但它还是基于传统的虚拟网络技术。为了更好的解决以太网作为宽带接入技术时的安全弱点，3Com特别推出了以太网接入交换机系列。它使用户接入端口可穿越网络与出口点建立类似点到点的第二层数据通道。这样，可解决以太网技术的安全障碍，从网络第二层次实现了通讯安全，充分保证社区宽带接入用户的个人私密性。
与采用通常的交换机和VLAN技术的方案相比较，本方案采用的以太网接入交换机以逻辑硬件直接实现用户数据流的隔离来实现网络安全性，高效、快捷、安装操作和维护简单。本方案其它组件与方案A大致相同，在此不再复述。
智能化社区10Base-S网络解决方案
对于已经建成社区，如采用以太网接入方案需要重新布线。对于高档社区的用户，可能无法接受。本网络方案是利用社区现有电话线布线系统组建社区网络。采用3Com的Ethernet Over VDSL技术，它可以在电话线路上提供全双工10Mbps的网络速率，故称为10Base-S。
10Base-S解决方案利用现有的电话线路，为用户同时提供语音，传真和高速数据传输服务。因此，它的适用范围很广泛，如社区、宾馆、医院等拥有电话布线系统的单位，特别是不适合或不便于进行结构布线的情况采用。系统的组成很简单，主要包括用户端的网络存取单元NAU，中心的网络集中单元NCU，网络交换机和电话布线系统。
3Com解决方案（图2）
（1）网络接入集中单元3Com SuitConnect 10Base-S网络集中单元。在头端提供24个用户的接入，它将分离网络数据信号和语音信号，网络数据传递到本地局域网络，语音信息传递到原有电话系统。
（2）网络用户端调制解调器3Com SuitConnect 10Base-s网络接入单元。提供一个原有电话线路连接端口、一个模拟电话连接端口、一个传真机连接端口和一个以太网络10Base-T端口。在提供10M全双工数据传输的同时，仍可提供话音服务。
（3）局域网络系统。10BASE-S解决方案是用户传统的电话线路系统，替代以太网络的入户结构化布线系统。它仍然需要建设相应规模的由以太网络设备所组成的局域网络系统。局域网络系统可采用3Com普通功能的以太网交换机，或采用3Com以太网接入交换机。（详细可参见方案一）。
（4）网络服务运营管理平台实现方案。（参见方案一）
（5）Internet服务网络系统设计。（参见方案一）
智能化社区有线数据网络解决方案
本方案基于传统有线电视网络，提供数据接入服务。对于已建成社区，为了不破坏建筑室内外的装修，有线数据网络不失为一种较好的替代解决方案。
要在有线电视网络上开展数据业务，需要在用户端添置电缆调制解调器（Cable Modem），在社区有线中心添置电缆调制解调头端设备（CMTS）。另外，传统有线电视网是广播式的单向传输网络，而为了传输双向的数据业务，需要HFC网络支持双向传输。如果原有有线电视网络是单向的，则可采取两种解决方式。其一是进行双向网改造。另一种方式是利用现有的电话网作为数据上行通道。从服务于用户的角度来说（如带宽，使用方便等），以采用第一种方式为佳。
另外，在选择头端设备CMTS和用户端的Cable Modem时，应注意该设备是否符合工业标准，这样才能保证不同厂家设备的互操作性、可升级能力和用户设备投资的保护。目前，业界主流的工业标准为MCNS的DOCSIS1.0和DOCSIS1.1。
3Com解决方案（图3）
（1）线缆调制解调头端系统采用3Com TotalControl1000电信级多服务应用平台系统。
（2）线缆调制解调器采用3Com HomeConnect External Cable Modem，HomeConnect PCI TelcoReturn Cable Modem。可提供下行10Mbps，上行3Mbps的传输性能。支持DOCSIS1.0规范，可软件升级DOCSIS1.1，并支持Euro-DOCSIS标准。
（3）3Com的PAM和BandWidthManager网络服务管理软件，为用户提供电信运营级服务管理解决方案。可实现对用户的认证和计费服务。安全而有效的IP地址分配与管理。提供网络安全监控管理。可针对每一个用户设置服务质量参数，为用户提供电信级服务质量保证。
（4）Internet服务网络系统设计。（参见方案一）
以上推荐了三个智能化社区网络的设计方案，本节将从实际应用的角度就各方案进行比较和分析。
（1）基础线路系统选择。如果是新建社区或老区改造用户接受重新布线，则可以考虑采用以太网方案。否则，应考虑有线方案和10BASE-S方案。
（2）网络应用带宽需求。以太网方案和10BASE-S方案均可向用户提供10M的网络接入速率，对于高带宽的网络应用如视频点播等视频应用支持较好，而有线数据传输则相对带宽较小。
（3）网络安全。由于以太网技术原本是为局域网络而开发的技术，将它用于公用接入运营网络，将存在相对较为严重的安全问题。10BAES-S方案由于也采用以太网技术，所以也有相同的问题。而有线电视数据传输技术本身就是为宽带接入运营网络而设计，比如：DOCSIS标准中就定义了基于网络链路层的安全措施，所以安全性较好。
（4）设备管理。以太网方案网络设备可能分布放置在各个建筑物内，则网络设备需要分布管理，需要考虑网络设备运行环境要求。有线方案和10BASE-S方案则不存在此问题，其所有网络设备均集中放置在网络中心室内，便于管理和维护。