1.2 通信接入网的标准

在通信接入网的发展过程中主要有两大标准，一是电信接入网标准ITU-T G.902，二是IP接入网标准Y.1231。它们有不同的功能特点，现分述如下。

1.2.1 电信接入网标准

1995年11月，国际电信联盟（International Telecommunications Union，ITU）发布了第一个接入网标准ITU-T G.902（以下简称G.902）。在G.902中，接入网是这样定义的：接入网由业务节点接口和用户-网络接口之间的一系列传送实体（包括线路设施和传输设施）组成，是为传送电信业务提供所需传送承载能力的实施系统，可经由Q3接口配置和管理。

G.902定义的接入网是由3个接口界定的，即用户通过UNI连接到接入网（Access Network，AN）；接入网通过SNI连接到业务节点；接入网和业务节点通过Q3接口连接到电信管理网（Telecommunications Management Network，TMN），如图1-7所示。

UNI进一步可分为单个UNI和共享UNI。单个UNI的例子包括PSTN和ISDN中各种类型的UNI，但是PSTN中的UNI和用户信令并没有得到广泛应用，因而各个国家采用自己的规定。共享UNI的例子是ATM接口。当UNI是ATM接口时，这个UNI可支持多个逻辑接入，每一个逻辑接入通过一个SNI连接到不同SN。这样ATM接口就成为一个共享UNI，通过这个共享UNI可以接入多个SN。UNI在接入网的用户侧，支持各种业务的接入，如模拟电话业务接入、N-ISDN业务接入、B-ISDN业务接入，以及租用线业务的接入。对于不同的业务，采用不同的接入方式，对应不同的接口类型。UNI主要包括Z接口、ISDN 2B+D（B为64kbit/s速率，D为16kbit/s速率）、ISDN 30B+D、ATM接口、以太网接口、通用串行总线（Universal Serial Bus，USB）接口、外设部件互连（Peripheral Component Interconnect，PCI）接口、租用线接口等。能用作UNI的一定可以用作SNI，但业务节点接口不一定能作为用户接口，例如V5接口只能作为业务节点接口，不能作为用户接口使用。

SNI是AN与SN之间的接口，是SN通过AN向用户提供电信业务的接口。SN是指能独立提供某种业务的实体，即一种可提供各种交换类型或永久连接类型的电信业务的网元，例如本地交换机、X2.5节点机、数字数据网（Digital Data Network，DDN）节点机、特定配置下的点播电视和广播电视业务节点等，支持窄带接入业务和宽带接入业务，并连接到通信网中。如果AN-SNI侧与SN-SNI侧不在同一个地方，可以通过透明传送通道实现远端连接。SNI可分为模拟接口（Z接口）和数字接口（V接口）。Z接口对应UNI的模拟2线音频接口，可提供普通电话业务；在V5接口出现以前，ITU-T的Q系列建议中规范了V1～V4接口，V5接口主要是为满足ISDN用户接入而提出的，它们的共同特点是都不支持PSTN和ISDN的综合接入。V5接口是标准化的数字接口，包括V5.1和V5.2等不同版本，如以太网接口以及其他ATM接口等。

TMN是收集、处理、传送和存储有关通信网操作、维护和管理信息的一种综合手段，可以提供一系列管理功能，对通信网实施管理、控制。它是通信技术和计算机技术相互渗透和融合的产物。TMN的目标是最大限度地利用电信网络资源，提高运行质量和效率，向用户提供优质的通信服务。TMN能使各种操作系统之间通过标准接口和协议进行通信，它在现代通信网中起支撑作用。TMN有5种节点：操作系统（Operating System，OS）、网络单元（Network Element，NE）、中介装置（Mediation Device，MD）、工作站（Work Station，WS）、数据通信网（Data Communication Network，DCN）。TMN有3类标准接口：Q接口、F接口、X接口。

网管接口采用Q3接口，是TMN与被管理部分连接的标准接口。其功能包括用户端口功能的管理、运送功能的管理和业务端口功能的管理等。

1.2.2 IP接入网标准

随着Internet业务的“爆炸式”发展，IP业务量急剧增长。提供IP业务与提供传统的以电话业务为代表的电信业务有很大的不同。2000年11月，ITU通过了IP接入网的Y.1231标准。根据Y.1231建议，IP接入网定义为：IP接入网是由网络实体组成的提供所需接入能力的一个实施系统，用于在IP用户和因特网服务提供者（Internet Service Provider，ISP）之间提供具有接入IP业务能力的网络。IP接入网是IP作为第3层协议的网络。IP业务是通过用户与ISP之间的接口，以IP包传送数据的一种服务。IP接入网的结构如图1-8所示。可以看出，IP接入网与用户驻地网和IP核心网之间的接口是参考点（Reference Point，RP），RP用来在逻辑上分离IP核心网和IP接入网功能，与上述的传统电信接入网的UNI和SNI不同，RP在某些IP网络中并不是用具体的物理接口来描述的。在某些IP网络中也无法界定IP核心网与IP接入网之间具体的接口位置。

1.2.3 G.902标准与Y.1231标准的比较

从以下几个方面对G.902标准与Y.1231标准进行比较。

1. 在接入网定义方面比较

G.902标准定义的是SNI与对应UNI之间的承载电信业务的实体；Y.1231标准定义的是IP用户与ISP之间的承载IP业务的实体。

2. 在界定与接口方面比较

G.902标准定义的接入网由UNI、SNI和Q3接口界定；而Y.1231标准的接口抽象为统一的接口RP，更具灵活性和通用性。

3. 从功能方面比较

G.902标准具有复用、连接、运送功能，无交换和计费功能，它不解释用户信令，UNI和SNI只能静态关联，用户不能动态选择SN；而Y.1231标准除具有复用、连接、运送功能外，还具有交换和计费功能，能解释用户信令，IP用户可以自己动态选择ISP。

4. 从接入管理角度比较

G.902标准对接入网的管理由TMN实现，受制于电信网络的体制，没有关于用户接入管理的功能；Y.1231标准具有独立且统一的身份认证、授权和记账协议（Authentication Authorization and Accounting，AAA）用户接入管理模式，便于运营和对用户的管理，适用于各种接入技术。

Y.1231标准将接入网的发展推进到一个新的阶段，IP接入网比电信接入网具有更大优势。IP接入网适应当今主流技术，可以提供数据、语音、视频和其他各种业务，满足网络融合的需求。目前宽带接入技术几乎都是基于IP接入网的。

由于Internet业务的流行，传统的电信接入网不再以支持电信业务为基本特征，而向提供电话、数据（以Internet业务为代表）和视频业务的综合接入方向演进，同时ISP也希望IP接入网能够提供传统电信业务。所以，接入网越来越显现出综合业务接入的特征。因此，现在人们不再用“接入网”这个术语指G.902标准定义的接入网或Y.1231标准定义的IP接入网，而笼统地用“接入网”来表示用户与核心网中的城域网之间的一系列传送实体（例如线路设施和传输接入设施），它是为传送接入电信业务或IP业务提供所需传送承载能力或IP接入能力，并且可通过网管接口或RP进行配置和管理的实施系统。

1.2.4 接入网的功能

接入网主要有三大功能：系统管理功能、传送功能和接入功能。

① 系统管理功能：系统配置、监控和管理。

② 传送功能：主要是传送IP业务。

③ 接入功能：对用户接入进行控制和管理。接入方式分为5类，即直接接入方式、PPP（Point-to-Point Protocol，点对点协议）隧道方式[二层隧道协议（Layer2 Tunneling Protocol，L2TP）]、IP隧道方式[互联网络层安全协议（Internet Protocol Security，IPSec）]、路由方式和多协议标记交换（Multi-Protocol Label Switching，MPLS）方式。接入功能主要包括如下几个方面。

• 多ISP的动态选择；

• 使用PPP的IP地址动态分配；

• 网络地址转换（Network Address Translation，NAT）；

• 鉴权；

• 加密；

• 计费；

• 与远程身份认证拨号用户服务（Remote Authentication Dial-In User Service，RADIUS）服务器的交互。