广州互联网交换中心

  交换中心简介

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  关键词:互联网 交换中心 互联互通 网间结算
  一、背景分析
  1、互联网交换存在的不合理性
  国内互联网各大网络之间自成体系,同城网络之间在本地没有交换节点,必须迂回路由,不仅浪费了宝贵的电路中继带宽,增加了出口带宽的压力,而且,由于中转环节多,影响了网络访问的速率和稳定,一定程度制约了我市互联网基础设施建设的发展。随着我市互联网的不断发展,这一互联网交换体系结构不合理的矛盾将日益突出。
  2、实现本地交换的必要性
  随着社会信息化的不断深入,我市上网人数的迅速增加,互联网应用更加深入,本地信息资源不断丰富,用户对同城网络之间的高速互访的要求十分迫切。虽然,近年来宁波市的网络基础设施建设得到了迅速的发展,形成了基本覆盖全区的城域宽带骨干网络,实现光缆到小区、光缆到大楼的目标。但由于没有解决本地交换,存在严重的出口带宽压力大、互访速率慢等矛盾。因此,解决本地交换成为我市互联网发展迫切需要解决的问题。
  3、互联互通的复杂性
  网络运营商之间存在着此消彼长的竞争与利益关系,任何一方都不愿看到对方瓜分有限的市场,从而威胁自己的生存,都希望在互联互通中从对方的资源利用和服务提供中获取尽可能多的好处,同时自己的资源和服务为对方带来尽可能少的好处。正是因为各网络运营商之间存在这种竞争和利益的关系,要实现各网络之间的互联互通,其难度是可想而知的。尤其是在各网络主体实力悬殊的情况下,更难找到一种科学合理并使各方十分认同的互联互通解决方案。在互联的网络之间设置人为障碍,联而不通、通而不畅等争端数不胜数,甚至砍断光缆、破坏对方通信设施等极端行为也时有发生。从国内目前已经建立的区域性交换中心现状来看,很少有成功的案例,大多数处于举步维坚的状况。因此,解决网络的互联互通已经成为电信业普遍公认的难题。
  二、项目概述
  宁波市互联网交换中心项目是宁波"十五"期间信息化建设的一项重要工程,列入国家电子商务试点城市(宁波)实施计划、新世纪工程的重点项目和十五《政府工作报告》的主要任务。项目由宁波市信息产业局牵头建设,委托市信息中心进行日常维护管理,选址在宁波市信息中心机房。项目总投资350万元, 2002年底开始建设,2003年4月建成并投入使用。项目的主要任务是建设一个具有高速路由、高速数据交换能力的区域性互联网交换中心,实现宁波市各大网络在本地的高速互联。各网络与Internet的城域出口保持不变,不影响原有网络系统的稳定性、安全性及其经营业务的独立性。
  三、项目的实施
  互联网交换中心是一项难度较大的建设工程,它的艰巨性不在于互联而在于互通;它的挑战性不在于技术的应用,而在于互联策略的确立;它的大量工作不是体现在运行维护,而在于互通问题的协调。
  宁波市互联网交换中心的建设也经历了一个较长而复杂的过程。早在2000年我市就提出建设交换中心的设想,经过反复调研,在2001年提出了初步的建设方案,并于2001年8月通过立项。
  在互联问题上,主导企业与非主导企业之间产生很大的分歧,在联与不联、怎样联,要不要结算、结算标准等问题上意见截然不同。经过反复的协调,各成员单位于2002年11月就互联问题达成了共识,并签署了互联协议。初期由浙江电信宁波分公司、宁波网通信息港有限公司、浙江移动宁波分公司、中国联通宁波分公司和市信息中心等五家单位进行互联。在互联单位、建设单位、委托管理单位的大力支持和配合下,克服了各种困难,于2003年4月1日投入实际运行。
  在项目的技术实现上,充分体现了精心设计、科学实施的原则。通过广泛调研交流,博采众长,确保建设方案的科学性、合理性和先进性。严格按总体方案确定的建设要求和目标组织实施,重视每一个环节,确保系统建设的质量。建成后的项目,系统功能满足总体方案的要求,性能达到设计指标。一年多的实际运行表明,系统运行平稳,主要设备性能具有较大的冗余。
  四、主要特点
  宁波市互联网交换中心建设充分借鉴和吸收了国内其它交换中心的经验,并根据宁波的实际情况,采取了不同于国内其它交换中心的互联策略,具有以下特点。
  1、实行网间结算。针对互联互通中普遍存在的难题,宁波市互联网交换中心实行以成本核算为基础的网间结算制度,通过流量核算,协调各互联单位的利益,形成了独特的互联模式,是目前国内唯一实行网间结算的区域性互联网交换中心。
  2、实现普遍互联。宁波市互联网交换中心只选择运营商总节点的互联,不影响各运营商的经营格局,有利于调动各运营商的积极性。因此,互联交换中心投入运行后,互联单位不断增加,由初期的5家发展到目前的7家,覆盖全市所有网络运营商,是国内互联范围最广泛的区域性交换中心之一。
  3、达到高速互访。互联的带宽反映了网络互联互通的彻底性,宁波市互联网交换中心 达成了带宽无障碍互联的协议,目前互联带宽均在百兆以上,大多数主要运营商的带宽达到了千兆,实现了无瓶颈高速互联,是国内带宽资源最富裕的区域性交换中心。
  4、采用委托管理。宁波市互联网交换中心采用委托管理的方式,由市信息中心代管,并利用其原有的机房条件和附属设施,大大节省了人力、财力的投入。
  5、建设成本低廉。宁波市互联网交换中心建设充分利用了代管单位的现有设施,并通过不断优化方案、选择性价比最高的设备和利用互联单位已有设备等途径,仅用了350万元就建起了设备先进、性能优良的电信级交换中心,建设成本在国内区域交换中心中是最少的。
  6、具有显著效益。由于参加互联的单位全,互访的IP地址范围广,因此,交换中心日均流量不断上升,由初期的385千兆增加到目前的2700千兆以上,比同类城市交换中心大一百多倍,同比交换效率居全国区域交换中心之首。
  7、具备可持续发展。宁波市互联网交换中心建设是从调节利益关系的根本上解决交换中心的发展问题,具有基本自愿的合作基础,一年多来,出现的主动参加互联、不断增加IP地址范围、进一步规范互联互通机制等发展势头,反映了交换中心具有可持续发展的特点。
  五、项目效益
  一年多的实际运行表明,宁波市互联网交换中心已经成为全市互联网信息交换的枢纽,取得了良好的社会和经济效益。主要体现在以下几个方面。
  1、提高了网络的交换能力和速度。交换中心的建设,使各网络之间的交互带宽在百兆以上,主要网络达到千兆,交换能力提高了几十倍,互访更加便捷,速率提高了近百倍。
  2、增强了网络的可靠性。交换中心的建设,使宁波各大网络实现了双通道、双路由互访,减少了网络信息的中转环节,大大增加了网络互访的稳定性和可靠性。
  3、减轻了出口带宽的压力。交换中心的建设大大减轻了出口带宽的压力,有利于消除网络传输的瓶颈,节省大量宝贵的出口带宽资源,降低运营成本。
  4、有利于信息资源的开发和利用。由于实行网间结算,网络信息资源的价值在交换中心得到了直接体现,各互联单位围绕流量采取积极措施,不断开展竞争,形成了有利于信息资源开发利用和提高信息服务质量的环境。
  5、促进经济发展、改善城市形象。通过互联网交换中心的建设,网络产业的规模经济效益得到了体现,提高了网络的使用价值,对于建设一流的互联网环境,培养新的市场和机遇,形成网络运营商的平等竞争环境具有重要的作用,从而促进了我市互联网经济的发展,改善了宁波的城市形象。
  六、主要做法和收获
  1、加强政府的有效引导,避免强制互联。
  由于各运营商之间存在利益关系的冲突,实现自觉互联是不可能的,必须发挥政府的作用,依靠政府的影响力和协调力来实现互联互通。因此,我们在项目的实施过程中,把主要精力用在引导和协调上,专门成立了交换中心协调小组,通过召开协调会、座谈会和上门交流等多种形式,坚持不懈地把工作做到家。坚持把引导的重点目标放在让互联各方充分认识到共同发展的好处上,引导企业把互联看作提高企业资源利用价值的一项业务来加以发展,并自觉按市场规则达成互联互通协议;坚持把引导的重点对象放在主导企业上,由于主导企业在网络资源上处于优势地位,他们对互联互通的要求远不如其它中小企业迫切,而且,互联互通的结果常常是使主导企业的优势弱化、市场份额减少。在引导和协调时,对主导企业提出的合理要求给予充分的考虑,保护主导企业的基本经济利益,避免用不对称强制手段,不顾实际地、无条件限制地向弱小企业倾斜。
  我们感到:企业是互联互通的主体,其中主导企业是实现互联互通的关键因素。政府牵头建设交换中心,重在发挥引导和协调作用,避免强制性互联,否则,强扭的瓜不甜,难以实现持久的互联互通。
  2、以利益调节为先,首创网间结算的互联模式。
  网络的互联互通体现了企业与企业之间的合作关系,这种合作归根结底要建立在相互利益共享的基础之上才有生命力。所以,我们在建设交换中心的过程中,始终把调节互联单位之间的利益关系放在第一位,充分考虑到互联双方的市场因素,努力寻找和扩大各互联单位之间的利益共同点,我们通过实行以成本核算为基础的网间结算制度,分享收入所得,较好地调整了相互的利益关系,更主要是调节了不同运营商的心态,取得了良好的效果。
  实践表明:网络的互联互通是企业与企业之间的市场行为,必须用市场的方法才能从根本上加以有效解决。按流量结算的互联模式,符合网络互联互通的实际,有利于调动各互联单位的积极性,便于形成利益共享的协作关系,提高交换中心的效益。
  3、突出管理运行的中立性,努力创造公平公正的互联环境。
  合作必须要有公平公正来保障,只有在公平、合理的环境之上才能形成互联互通所需要的合作,否则,运营商之间就谈不上合作。为此,我们在建设和管理互联网交换中心的过程中,努力去营造一个有利于合作的公平公正的环境。一是保持交换中心机构的中立性,不把交换中心建在任何一个运营商,并坚持把管理和运行交给政府和第三方。二是保持交换中心运行的公益性,不从互联中获取利益。三是保持交换中心管理、协调的公正性,通过建立有效的管理机制和完善的制度,使日常管理不断规范和透明,严格按照协议和管理规定处理争端,及时化解矛盾、协调关系。
  实践使我们体会到:保持交换中心的中立性、公正性和公益性,有利于为互联互通创造良好的合作环境,有利于发挥交换中心的作用,是交换中心建设取得成功的重要因素。

  第二部份 技术文档
  一、网络层面
  宁波市互联网交换中心网络实现纵向网络管理,通过星型拓扑结构实现网络的高速互连。
  1、核心层
  网络交换中心由2台高性能路由器(Cisco OSR 7606)组成,通过实现核心设备间的1000兆的高带宽链路。
  选择其中第一台cisco 7600实现到各边界路由器的单链路链接;
  第二台cisco7600通过HSRP和高可用性配置实现网络设备的冗余和负载平衡以及3秒内的快速切换;实现高速、高质量的数据传输和数据共享,保证IP寻址方式的快捷和网络路由的安全性。
  核心交换路由器具有与互联的信息网络路由设备实现路由信息交换和路由的功能和接口,提供到各运营商的 100/1000接口,同时也为将来可以扩充1000M光纤接口提供了丰富的插槽。

  2、汇接层
  汇接层设备为各运营商网络连至交换中心的边界集中设备,大多数采用Cisco7400路由器实现千兆GE接入,少数采用Cisco3660路由器实现百兆接入。
  二、管理层面
  实现对链路层、网络层的管理,对本网络的连接、服务提供综合的管理手段,如:资源管理、网络配置管理、业务管理、用户管理、安全管理、信息流量统计分析等。
  1、网络管理
  网管系统采用TCP/IP简单网管协议(SNMP)。网络管理系统结构如下图所示:

  在宁波市互联网交换中心网络管理中选用CiscoWorks 2000作为网络管理平台。实现网络监控网络性能分析、网络故障管理、网络安全管理、网络优化等功能。
  2、计费系统
  参与交换中心的各个互联单位通过交换中心的交换路由设备连接入交换中心。在交换中心内,有两台QWARE计费系统服务器,安装浙大快威的流量统计/计费系统服务器软件QWARE计费系统,从核心交换机上采集从其他互联骨干网流入、流出该中心的数据流量,并根据这些流量数据进一步整理,最终完成对各个互联单位的流量统计与计费出帐。两台主机QWARE计费系统服务器以主备方式工作。
  3、防火墙安全系统
  因为计费系统属于敏感数据系统,因此该系统严格独立于网络系统之外;为了实现安全的数据访问,在数据库系统前置1台FortiGate400硬件防火墙,实现百兆接入;实现数据库系统的安全隔离、访问控制,有效保护数据库应用的可靠、安全运行。
  三、交换中心路由组织
  路由协议的选择对网络系统运行的稳定性、可靠性与速度有着重要的关系。宁波市互联交换中心使用OSPF为动态路由协议,实现交换中心内部路由交换。在边界路由器和各运营商的边界路由器之间通过静态路由方式实现路由交换。
  四、IP地址服务
  由于网络中心的主要功能是互连宁波市主要的运营商网络,即多个AS的互联,因此为了实现正确的EBGP的路由和宣告,每个边界路由器各使用一个唯一合法的IP地址(公有、唯一),使各边界路由器形成有效的邻居关系。同时,整个交换中心网络使用一段合法公共的IP地址,实现有效的IP路由。

  第三部份 用户点评
  宁波市互联网交换中心是我市信息化建设的重要基础设施,它的建设优化了宁波市的互联网网络结构,改变了各大网络自成体系的现状,实现了同城信息本地交换,对于减少网络的中转环节,大幅度提高我市网络信息的交换能力,消除网络传输瓶颈,节省带宽资源,降低运营成本具有重要的意义。
  采用的互联方案符合网络互联互通的实际,为各互联单位所广泛接受,保证了互联互通的有效进行。
  采用的技术方案运用主流的以太网交换技术,通过中立机构实现安全管理,对网络故障、计费、配置、性能、安全等日常管理工作进行跟踪和处理,并能对交换中心的进出流量进行统计和分析,为互联方案的实施提供了有力的技术保障,有效促进宁波市各个ISP网络的网间互联和公平竞争,保障宁波市各个ISP网络之间网间结算的实施,维护各互联单位合理的经济利益。

  至于有多少个交换中心,这就不太清楚了
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