在 NGB 的三網融合業務背景下，用戶的上網業務、IPTV/VOD 業務和VoIP 業務等各種業務對網絡的要求各不相同。為了便于 QoS 和安全策略的部署，必須在接入網將業務進行區分。

對 于 EPON+EoC 和 EPON+LAN 組建的二層廣電接入網承載多業務，主要依靠 VLAN 來區分和識別，通常運用 PSPV（Per Service Per Vlan） 即一 業 務 一 VLAN 方 式、PUPV（PerUser Per Vlan）即一用戶一 VLAN 方式、PUPSPV（Per User Per ServicePer Vlan）即一用戶一業務一 VLAN方式來規劃網絡。

1 常用業務規劃方式

1.1 PSPV 模式
PSPV 模 式 是 指 一 業 務 一 VLAN模式。這種模式下，不同用戶的相同業務采用相同的 VLAN 來進行標記。

VLAN 標記通常由家庭網關設備（LAN接入）或 EPCN 終端設備來完成。通過VLAN ID 即可確定區內的具體業務。

大多中小廣電運營商普遍使用EPON 組 網， 由 于 業 務 有 限， 還 停留在這種單層標簽粗放型的 PSPV 的VLAN 規劃模式中，其主要有以下特點： 同 一 EPON OLT 端 口 下 的 所 有用戶的同一業務在同一 VLAN 內；需要在用戶側部署可劃分 VLAN 的家庭網關（如使用多端口 EoC 終端或者支持 VLAN 的 STB）。對局端交換機而言，PSPV 使得用戶業務分別屬于不同 的 VLAN， 包 括 上 網 VLAN、VoIPVLAN、VOD VLAN 和 BTV VLAN（組播 VLAN，對于采用純 IP 組網的NGB 接入網，直播的 IP 視頻典型通過組播技術實現）。這種 VLAN 劃分方式簡單明了，占用 VLAN 資源少，但由于同一業務不同用戶都劃分到同一個 VLAN 中，因此無法識別用戶信息，實際意義不大。

1.2 PUPSPV 模式
PUPSPV 模式是指即一用戶一業務一 VLAN 方式來規劃網絡。這種模式實際上是 PUPV 模式配合 QinQ 技術，通過兩層 VLAN 標簽來進行標記。其中內層 VLAN 標記區內用戶，外層 VLAN 標記業務和小區位置。內層 VLAN 標記由樓道交換機或 EPCN終端進行標記，外層標簽由分節點的匯聚交換機或 OLT 設備進行標記。在PUPSPV 模式下，通過兩層標簽可以唯一確定用戶物理位置和業務。

現在越來越多的廣電運營商開始注重網絡精細化管理，應用 PUPSPV方式規劃網絡，其主要特點如下：每個用戶、每種業務一個 VLAN（BTV業務除外，所有 BTV 業務共用組播VLAN）；需要在用戶側部署可劃分VLAN 的 家 庭 網 關；EPON OLT 或匯聚交換機啟動靈活 QinQ 功能進行業務分類。適用于各層設備支持足夠數量 VLAN 的網絡。PUPSPV 對于同一業務的不同用戶通過 VLAN 進行細分。PUPSPV 的最大好處在于可以通過 VLAN 精確識別用戶，例如對于需要精細化計費的業務（如上網業務）可以通過標識用戶物理位置避免資費流失，這種 VLAN 劃分方式對于網絡要求相對較高。

1.3 PSPV+ PUPSPV 模式
此外也有使用混合組網方式的，混 合 組 網 是 PSPV 和 PUPSPV 的 綜合，主要特點有：Internet 業務采用PUPSPV，IPTV/VOD 和 VoIP 業 務則采用 PSPV；需要在用戶側部署可劃 分 VLAN 的 家 庭 網 關；EPON OLT或匯聚交換機啟動基于 VLAN 的靈活QinQ 進行業務分類?；旌辖M網對于需要精細計費的上網業務采用 PUPSPV，而對于目前采用包月計費的 IPTV/VOD 等業務采用 PSPV 方式。

1.4 PUPV 模式
PUPV 是指一用戶一 VLAN 模式，這種模式下，同一用戶的所有業務采用同一 VLAN 來進行標記，不同用戶的 VLAN 不同。在 LAN 接入模式下，VLAN 標記通常是由樓道交換機進行標記，在 EPCN 模式下則由 EPCN 終端 設 備 標 記 VLAN， 通 過 VLAN ID即可唯一確定區內的具體用戶。其主要特點是：多類業務共用一個用戶VLAN；用戶側無需部署家庭網關；匯聚端局啟動基于流的靈活 QinQ 打不同外層標簽，例如 PC 采用 PPPoE、STB 采用 IPoE，這些終端都通過一個 VLAN 上 行， 可 以 根 據 PPPoE 和IPoE 報文不同的協議號作為 QinQ 的分流依據；又如根據報文的目的 IP 地址分流：對于相同源 IP 地址，相同報文封裝的不同的業務應用報文，比如PC 上的 SoftPhone 產生的報文，需要根據報文的目的 IP 地址實施靈活QinQ 進行業務分流。適用于用戶側無法部署家庭網關的條件下組網。

2 VLAN 規劃方式分析比較

無 論 采 用 PSPV、PUPSPV 或 者混合組網方式，在用戶側都需要實現對不同業務的 VLAN 隔離。網絡運用不同的規劃方式承載多業務時對用戶側的線路設備組網要求各不相同，這里我們先做簡單比較分析，見表 1?！颈?】

2.1 EPON+EoC 組網模式
這 種 模 式 一 般 用 EoC 終 端 的VLAN 劃分來區分和管理業務，業務數量與 EoC 終端的端口數密切相關。

從 表 1 可 以 看 出，EPON+EoC 方 式組網，運用不同的 VLAN 規劃方式，用戶側承載多業務時使用的終端設備是不同的。使用 PSPV 和 PUPSPV 規劃，用戶能獲得的業務服務與 EoC 輸出端口數有關，如某用戶開通 VOD 點播和寬帶上網兩種業務，就必須配置兩端口的 EoC 終端才能滿足。而運用PUPV 規劃方式，用戶側的終端設備始終保持不變。

2.2 EPON+LAN 組網模式
該模式一般在樓道部署樓道交換機，采取五類線入戶的方式承載業務。若不考慮另外配置家庭網關，并且樓道交換機端口資源豐富的情況下，則業務數量與入戶的五類線數量密切相關。由表 1 可以看出，只有運用 PUPV 規劃方式才能真正實現單線入戶承載全業務的要求。有一些地方廣電采取簡單 PSPV 規劃方式組建EPON+LAN 網絡時，初期只有一種業務時還比較簡單，但后來再上另一種業務后才發現再敷設入戶線的難度，要解決眼前的問題只能把原來一根五類線拆分使用，8 芯里面分出 4 芯對應新業務。那么以后再上新業務又怎么辦呢？

2.3 FTTH 組網模式
同樣，該模式組網在承載業務數量上，不考慮另外配置家庭網關情況下與家庭 ONU 的端口數密切相關。表1 顯示數據與 EoC 方式類同，需要多少種業務就必須配置同樣數量端口的設備。

2.4 問題及思考
接入網建設的目的就是要高效運營全業務，并預留發展空間。先期部署的 ONU 或樓道交換機等網關設備怎么能不成為阻礙業務發展的因素呢？那么通過在用戶側部署家庭網關（Home Gateway）設備是否可以解決這個問題呢？當然可以，但是市場上支持 802.1q 的家庭路由器的價格比普通型號高很多，這部分成本由誰來承擔呢？用戶愿意承擔嗎？我們的網管系統直接管理到用戶家庭網關，這個工作的繁雜程度無法想象。

表 1 中三種組網模式顯示數據完全一樣，其所表達的意義與接入網建設相關，這些都是我們在網絡建設中不得不考慮的實際問題。網絡建設不能只顧眼前而不考慮業務長遠發展，采 用 PUPV 的 VLAN 規 劃 方 式 無 疑具有了很大的優勢和實用價值，它才是真正符合廣電網絡發展需要的方式，既能實現網絡精細化管理的要求，又可以有效解決用戶側多業務的承載。

3 應用 PUPV 規劃實現單線入戶承載全業務

這里以臺州路橋廣電網絡改造升級中應用 PUPV 規劃實現的案例來具體說明。

路橋有線電視網絡于 2008 年開始大面積實施雙向化改造，把現有的廣播式光纜加同軸電纜的 HFC 網改造轉型為 HFC 網加雙向互動寬帶接入網。

單向 HFC 網依然承擔著數字電視、模擬電視的傳輸。雙向互動寬帶部分基于前期網絡規劃要求，實現 PUPV 規劃方式。接入方式以 EPON+EoC 為主，可以五類線直接入戶的區域，包括新建小區全部以 EPON+LAN 組網。

3.1 用戶 VLAN 規劃
用戶VLAN工作機制如圖1所示?！緢D1】

（1）用戶通信由樓道交換機（或EoC 頭端）提供一個端口，PC 終端業務和 STB 業務共用該端口；每臺樓棟交換機的端口負責規劃 CVLAN ID，每用戶劃分單獨的 CVLAN ID。

（2） 若 使 用 EoC 系 統， 則 由EoC 終端劃分單獨的 CVLAN ID。工作原理與樓棟交換機類同。

（3）在 OLT 的下行 PON，啟用靈活 QinQ 機制，按照 PPPoE 報文報頭或者 IPoE 報文報頭分別分配不同的外層標簽的標識，結合全網統一的PON 口外層 TAG 規劃，分配 PON 口位置標識，兩者共同組成外層 TAG。

每個 PON 下所有用戶的相同業務的 SVLAN 一致，不同 PON 下同一種業 務 的 SVLAN 順 序 疊 加。VLAN 規劃如表 2 所示?！颈?】

3.2 具體實現方式
中 心 機 房 架 設 GCOM 框 式OLTS8600-08 和 H3C 核 心 交 換機 7506E。城區下面 8 個鄉鎮采用GCOM 盒 式 OLTEL5600-06 匯 聚 到核心交換機。鏈路采用二級分光，不超過 1 ∶ 32 分光比。ONU 模塊、光接收機等集成到交接箱，下聯華為S2700 系列交換機，最終一根網線入戶實現 PUPV 網絡模式。利用靈活QinQ 技術實現業務分流的具體方法是根據報文的協議號分流：比如 PC 采用 PPPoE、STB 采 用 IPoE， 這 些 終端都通過一個 VLAN 上行，可以根據PPPoE 和 IPoE 報文不同的協議號作為 QinQ 的分流依據。路橋有線電視雙向 IP 網拓撲如圖 2 所示?！緢D2】

實施步驟和配置如下。

（1）路橋廣電現有業務有華數寬帶、互動點播、移動寬帶三種業務，根據報文協議來具體區分。采用靈活 QinQ 方式規劃用戶，細分外層VLAN 和用戶內層 VLAN。

（2） 為 實 現 PUPV 方 式， 必 須根據各業務的特性進行流分類。其中華數寬帶和移動寬帶都是 PPPoE 協議方式，兩者機制一樣，不好區分。但移動寬帶屬于過渡期業務，采用靈活QinQ 走單層 VLAN 透傳解決。

（3）整體靈活 QinQ 配置在 OLT的 PON 口實現，保證不同 PON 不同外層 VLAN。根據 PPPoE 撥號以太網幀類型0x8863（發現階段），0x8864（會話階段）打外層標簽，不同 PON 口外層不一樣。

（4）點播互動采用 DHCP 協議機制，以太網幀類型 0x0800，為普通的 IP 類型不好區分。這里根據機頂盒 MAC 地址前 6 位（廠家標識）特殊性來實現。設置源 MAC 前 6 位為c8:0a:a9 的 報 文 設 置 流 優 先 級 COS值為 5，再根據流分類以太網幀優先級打外層標簽。

（5）現有華數寬帶、點播互動實現靈活 QinQ，后續增加 VoIP 業務，基于 VoIP 業務也是 DHCP 機制，基于 VoIP 業務對網絡延遲要求較高，可將 COS 值設置為 6（默認 0~7，數值越高優先級越高）。

（6）截至上述部分，OLT 上完成靈活 QinQ 的配置，針對 H3C7506E核 心 交 換 機 只 需 要 透 傳 所 有 外 層VLAN 和移動寬帶單層 VLAN 即可。

H3C7506E 連接 OLT 的端口及各業務服務器的出端口透傳各自VLAN即可。

4 應用 PUPV 規劃方式小結

PUPV 規劃管理網絡業務，有效地實現了用戶精細化管理要求，業務收斂達到單線入戶承載全業務，尤其是新建小區所采用的 EPON+LAN 組網模式，樓道交換機每端口負責一個用戶，用戶家庭網關無需另外符合廣電部門特殊技術要求，可直接市場購買使用，降低了入網門檻和成本。EoC 終端也不需要考慮后續業務數增加與端口不足的瓶頸。同時它也存在很多不足之處。

（1）由于業務分流是根據報文的協議號分流，對上來數據報文需要識別到內層數據（以太網幀類型、COS值、源 MAC 等），這無疑加大了交換資源開銷，如果用戶數量較多，會造成交換壓力加大。

（2）由于點播互動或者 VoIP 業務是根據源 MAC 地址區別來實現，但是實際機頂盒和 VoIP 終端可能會有多個供應廠家，這就造成 OLT 上需要創建更多 ACL 來實現源 MAC 區分。并且新廠家設備進來，需要重新調整ACL，會造成網絡中斷，不夠靈活。

（3）PUPV 模式造成同一用戶上來 PPPoE、點播、VoIP 報文都屬于同一個內層 VLAN，對于網絡故障判斷增加難度，對工作人員技術要求較高。

通過在路橋有線電視寬帶網絡中實現 PUPV，證明是一種有效管理和承載全業務的可行方法，它所存在的問題還需要廣電同行包括廠商繼續思考和研究。

參考文獻

[1] 國家廣播電影電視總局．有線電視電纜寬帶接入技術需求白皮書，2009 .
[2] 華為技術有限公司．QinQ 技術白皮書，2007.
[3] 李馥娟．QinQ 技術在城域以太網精細化運營中的應用 [J]．計算機系統應用，2009，（12）.