1.2 通信接入網(wǎng)的標準

在通信接入網(wǎng)的發(fā)展過程中主要有兩大標準，一是電信接入網(wǎng)標準ITU-T G.902，二是IP接入網(wǎng)標準Y.1231。它們有不同的功能特點，現(xiàn)分述如下。

1.2.1 電信接入網(wǎng)標準

1995年11月，國際電信聯(lián)盟（International Telecommunications Union，ITU）發(fā)布了第一個接入網(wǎng)標準ITU-T G.902（以下簡稱G.902）。在G.902中，接入網(wǎng)是這樣定義的：接入網(wǎng)由業(yè)務節(jié)點接口和用戶-網(wǎng)絡接口之間的一系列傳送實體（包括線路設施和傳輸設施）組成，是為傳送電信業(yè)務提供所需傳送承載能力的實施系統(tǒng)，可經(jīng)由Q3接口配置和管理。

G.902定義的接入網(wǎng)是由3個接口界定的，即用戶通過UNI連接到接入網(wǎng)（Access Network，AN）；接入網(wǎng)通過SNI連接到業(yè)務節(jié)點；接入網(wǎng)和業(yè)務節(jié)點通過Q3接口連接到電信管理網(wǎng)（Telecommunications Management Network，TMN），如圖1-7所示。

UNI進一步可分為單個UNI和共享UNI。單個UNI的例子包括PSTN和ISDN中各種類型的UNI，但是PSTN中的UNI和用戶信令并沒有得到廣泛應用，因而各個國家采用自己的規(guī)定。共享UNI的例子是ATM接口。當UNI是ATM接口時，這個UNI可支持多個邏輯接入，每一個邏輯接入通過一個SNI連接到不同SN。這樣ATM接口就成為一個共享UNI，通過這個共享UNI可以接入多個SN。UNI在接入網(wǎng)的用戶側(cè)，支持各種業(yè)務的接入，如模擬電話業(yè)務接入、N-ISDN業(yè)務接入、B-ISDN業(yè)務接入，以及租用線業(yè)務的接入。對于不同的業(yè)務，采用不同的接入方式，對應不同的接口類型。UNI主要包括Z接口、ISDN 2B+D（B為64kbit/s速率，D為16kbit/s速率）、ISDN 30B+D、ATM接口、以太網(wǎng)接口、通用串行總線（Universal Serial Bus，USB）接口、外設部件互連（Peripheral Component Interconnect，PCI）接口、租用線接口等。能用作UNI的一定可以用作SNI，但業(yè)務節(jié)點接口不一定能作為用戶接口，例如V5接口只能作為業(yè)務節(jié)點接口，不能作為用戶接口使用。

SNI是AN與SN之間的接口，是SN通過AN向用戶提供電信業(yè)務的接口。SN是指能獨立提供某種業(yè)務的實體，即一種可提供各種交換類型或永久連接類型的電信業(yè)務的網(wǎng)元，例如本地交換機、X2.5節(jié)點機、數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)（Digital Data Network，DDN）節(jié)點機、特定配置下的點播電視和廣播電視業(yè)務節(jié)點等，支持窄帶接入業(yè)務和寬帶接入業(yè)務，并連接到通信網(wǎng)中。如果AN-SNI側(cè)與SN-SNI側(cè)不在同一個地方，可以通過透明傳送通道實現(xiàn)遠端連接。SNI可分為模擬接口（Z接口）和數(shù)字接口（V接口）。Z接口對應UNI的模擬2線音頻接口，可提供普通電話業(yè)務；在V5接口出現(xiàn)以前，ITU-T的Q系列建議中規(guī)范了V1～V4接口，V5接口主要是為滿足ISDN用戶接入而提出的，它們的共同特點是都不支持PSTN和ISDN的綜合接入。V5接口是標準化的數(shù)字接口，包括V5.1和V5.2等不同版本，如以太網(wǎng)接口以及其他ATM接口等。

TMN是收集、處理、傳送和存儲有關(guān)通信網(wǎng)操作、維護和管理信息的一種綜合手段，可以提供一系列管理功能，對通信網(wǎng)實施管理、控制。它是通信技術(shù)和計算機技術(shù)相互滲透和融合的產(chǎn)物。TMN的目標是最大限度地利用電信網(wǎng)絡資源，提高運行質(zhì)量和效率，向用戶提供優(yōu)質(zhì)的通信服務。TMN能使各種操作系統(tǒng)之間通過標準接口和協(xié)議進行通信，它在現(xiàn)代通信網(wǎng)中起支撐作用。TMN有5種節(jié)點：操作系統(tǒng)（Operating System，OS）、網(wǎng)絡單元（Network Element，NE）、中介裝置（Mediation Device，MD）、工作站（Work Station，WS）、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)（Data Communication Network，DCN）。TMN有3類標準接口：Q接口、F接口、X接口。

網(wǎng)管接口采用Q3接口，是TMN與被管理部分連接的標準接口。其功能包括用戶端口功能的管理、運送功能的管理和業(yè)務端口功能的管理等。

1.2.2 IP接入網(wǎng)標準

隨著Internet業(yè)務的“爆炸式”發(fā)展，IP業(yè)務量急劇增長。提供IP業(yè)務與提供傳統(tǒng)的以電話業(yè)務為代表的電信業(yè)務有很大的不同。2000年11月，ITU通過了IP接入網(wǎng)的Y.1231標準。根據(jù)Y.1231建議，IP接入網(wǎng)定義為：IP接入網(wǎng)是由網(wǎng)絡實體組成的提供所需接入能力的一個實施系統(tǒng)，用于在IP用戶和因特網(wǎng)服務提供者（Internet Service Provider，ISP）之間提供具有接入IP業(yè)務能力的網(wǎng)絡。IP接入網(wǎng)是IP作為第3層協(xié)議的網(wǎng)絡。IP業(yè)務是通過用戶與ISP之間的接口，以IP包傳送數(shù)據(jù)的一種服務。IP接入網(wǎng)的結(jié)構(gòu)如圖1-8所示。可以看出，IP接入網(wǎng)與用戶駐地網(wǎng)和IP核心網(wǎng)之間的接口是參考點（Reference Point，RP），RP用來在邏輯上分離IP核心網(wǎng)和IP接入網(wǎng)功能，與上述的傳統(tǒng)電信接入網(wǎng)的UNI和SNI不同，RP在某些IP網(wǎng)絡中并不是用具體的物理接口來描述的。在某些IP網(wǎng)絡中也無法界定IP核心網(wǎng)與IP接入網(wǎng)之間具體的接口位置。

1.2.3 G.902標準與Y.1231標準的比較

從以下幾個方面對G.902標準與Y.1231標準進行比較。

1. 在接入網(wǎng)定義方面比較

G.902標準定義的是SNI與對應UNI之間的承載電信業(yè)務的實體；Y.1231標準定義的是IP用戶與ISP之間的承載IP業(yè)務的實體。

2. 在界定與接口方面比較

G.902標準定義的接入網(wǎng)由UNI、SNI和Q3接口界定；而Y.1231標準的接口抽象為統(tǒng)一的接口RP，更具靈活性和通用性。

3. 從功能方面比較

G.902標準具有復用、連接、運送功能，無交換和計費功能，它不解釋用戶信令，UNI和SNI只能靜態(tài)關(guān)聯(lián)，用戶不能動態(tài)選擇SN；而Y.1231標準除具有復用、連接、運送功能外，還具有交換和計費功能，能解釋用戶信令，IP用戶可以自己動態(tài)選擇ISP。

4. 從接入管理角度比較

G.902標準對接入網(wǎng)的管理由TMN實現(xiàn)，受制于電信網(wǎng)絡的體制，沒有關(guān)于用戶接入管理的功能；Y.1231標準具有獨立且統(tǒng)一的身份認證、授權(quán)和記賬協(xié)議（Authentication Authorization and Accounting，AAA）用戶接入管理模式，便于運營和對用戶的管理，適用于各種接入技術(shù)。

Y.1231標準將接入網(wǎng)的發(fā)展推進到一個新的階段，IP接入網(wǎng)比電信接入網(wǎng)具有更大優(yōu)勢。IP接入網(wǎng)適應當今主流技術(shù)，可以提供數(shù)據(jù)、語音、視頻和其他各種業(yè)務，滿足網(wǎng)絡融合的需求。目前寬帶接入技術(shù)幾乎都是基于IP接入網(wǎng)的。

由于Internet業(yè)務的流行，傳統(tǒng)的電信接入網(wǎng)不再以支持電信業(yè)務為基本特征，而向提供電話、數(shù)據(jù)（以Internet業(yè)務為代表）和視頻業(yè)務的綜合接入方向演進，同時ISP也希望IP接入網(wǎng)能夠提供傳統(tǒng)電信業(yè)務。所以，接入網(wǎng)越來越顯現(xiàn)出綜合業(yè)務接入的特征。因此，現(xiàn)在人們不再用“接入網(wǎng)”這個術(shù)語指G.902標準定義的接入網(wǎng)或Y.1231標準定義的IP接入網(wǎng)，而籠統(tǒng)地用“接入網(wǎng)”來表示用戶與核心網(wǎng)中的城域網(wǎng)之間的一系列傳送實體（例如線路設施和傳輸接入設施），它是為傳送接入電信業(yè)務或IP業(yè)務提供所需傳送承載能力或IP接入能力，并且可通過網(wǎng)管接口或RP進行配置和管理的實施系統(tǒng)。

1.2.4 接入網(wǎng)的功能

接入網(wǎng)主要有三大功能：系統(tǒng)管理功能、傳送功能和接入功能。

① 系統(tǒng)管理功能：系統(tǒng)配置、監(jiān)控和管理。

② 傳送功能：主要是傳送IP業(yè)務。

③ 接入功能：對用戶接入進行控制和管理。接入方式分為5類，即直接接入方式、PPP（Point-to-Point Protocol，點對點協(xié)議）隧道方式[二層隧道協(xié)議（Layer2 Tunneling Protocol，L2TP）]、IP隧道方式[互聯(lián)網(wǎng)絡層安全協(xié)議（Internet Protocol Security，IPSec）]、路由方式和多協(xié)議標記交換（Multi-Protocol Label Switching，MPLS）方式。接入功能主要包括如下幾個方面。

? 多ISP的動態(tài)選擇；

? 使用PPP的IP地址動態(tài)分配；

? 網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換（Network Address Translation，NAT）；

? 鑒權(quán)；

? 加密；

? 計費；

? 與遠程身份認證撥號用戶服務（Remote Authentication Dial-In User Service，RADIUS）服務器的交互。