基于宽带中国示范小区的宽带提速研究

黄徽　吕桦

摘要：为了达到宽带中国的国家信息产业战略要求，杭州移动设立了示范小区，搭建了新型网络架构，制定了详细的测试方案并付诸实施，从而验证了宽带提速的可行性，旨在助力宽带中国战略的进一步推广。

关键词：宽带中国 流量模型 宽带提速

1 引言

2015年国务院提出“宽带中国”的战略举措，计划全面提升中国有线宽带网速。作为首批试验城市和运营商，杭州移动将4个具有代表性的小区划为宽带中国首批示范小区，并建设和搭载最新网络，进行百兆提速和新功能应用的测试，为“宽带中国”的后续推进助力。示范小区示意情况图如圖1所示。

2 组网架构

（1）组网拓扑

示范小区组网架构图如图2所示。

（2）架构描述

组网拓扑为FTTH（Fiber To The Home，光纤入户） ONU（Optical Network Unit，光网络单元）百兆带宽接入，然后通过OLT（Optical Line Terminal，光线路终端）和传输设备双上联到城域网交换机（华三S7606）和SR/BRAS（华为ME60），进行路由流量转发和用户认证计费，最终通过城域网两台核心NE5000E路由器接入中国移动CMNET骨干网络。整个网络架构分成接入网、城域网、骨干网三大部分，网络拓扑扁平化和集成化，中间汇聚设备均为双路由保护，确保了网络架构的稳定性和可靠性。

3 流量模型测算

在“宽带中国”速率提升中，遇到最大的问题就是如何估算百兆光宽带的实际平均上下行流量，即如何获得百兆宽带的实际流量测算模型，从而才能对承载能力进行准确地测算和评估。

为了解决测算流量模型问题，杭州移动联合省公司及研发厂家，在现网中对某个成熟的标准化小区试行提速至百兆宽带，并对每个用户进行流量跟踪，分析每个用户不同时间段的网上行为。经过三个月的连续跟踪，并结合冗余度试验，最终测算出百兆光宽带浙江移动用户的实际流量模型。

按照浙江移动百兆带宽实际平均下行流量为2 M、上行为1.6 M的流量测算模型，结合现网1：64的分光比和70%同时在线并发率计算：

每PON口理论下行需求流量=2M×64户×70%

=90M；

每PON口理论上行需求流量=1.6M×64户×70%

=72M。

4 网络能力提升

目前示范小区现网OLT的PON口允许下行最大流量为2.5 G，上行最大流量为1.25 G，则每用户实际平均可用流量约为下行40 M、上行16 M，完全满足2M/百兆单用户的需求流量，也可以满足未来家庭4K电视6 M/百兆单用户的需求流量。

虽然经过测算，承载示范小区的网络是轻载的，但为了避免突发拥塞的情况发生，杭州移动将现网的OLT上行板更换为10 G板卡，并在工程施工中重点关注从汇聚OLT到用户ONU之间的设备及线路质量，最大限度提升宽带中国示范小区的网络能力。

5 现场测试情况

（1）现场测试方案

1）基础测试方案

检查ONU接收光功率是否正常；检查拨号连接是否正常，能否获取IP；查看并PING测网关时延和丢包率，登陆139网站根据实际宽带测试是否达标。

2）优化测试方案

网页类：使用http watch工具测试5家主流门户网站主页的打开速度；使用tcping工具测试5家主流门户网站网页时延和丢包率；

视频类：观看5家主流视频网站，检查流畅度；使用tcping工具测试5家主流视频服务器时延和丢包率。

3）新应用测试方案

预约挂号：通过电视测试实时预约挂号及退号业务是否正常；

和教育：通过机顶盒查看子女在学校的各类信息；

便民服务：测试电费查询、燃气费查询、快递查询、彩票查询等一系列便捷服务是否正常。

（2）现场测试结果

1）基础测试结果

经现场核实，该ONU光功率正常，且能正常获取IP地址，时延2 ms，丢包率为0。测试百兆账号（移动百兆宽带为非对称宽带，下行理论速率为100 M，上行理论保障速率为30 M）的实际下行速率为94.83 M，上行速率为41.83 M，根据固定宽带接入速率测试平台的测试结果被评价为网速正常。

2）优化测试结果

网页类：网页类优化测试结果表如表1所示：

视频类：视频类优化测试结果表如表2所示：

3）新应用测试结果

新应用测试结果图、新应用测试结果表如图3、表3所示：

在重点示范小区，任意挑选移动100 M家庭用户分别对主流网页、视频及新应用进行测试。从测试结果看，示范小区的百兆家庭宽带表现优异，丢包率为0，时延很小，成功率很高，无论是客观的网速指标还是主观的用户感知，都表现非常良好，完全满足“宽带中国”的各项硬性及软性指标要求。

6 结束语

宽带中国是国务院提出的战略举措，计划全面提升中国有线宽带网速。本文阐述了“宽带中国”的大背景，对组网架构进行了详细描述，进行了网络流量模型的细致测算，旨在为网络承载能力的大力提升助力，并对网络提升后的方案进行认真制定和测试验证，进而对下阶段全面推行“宽带中国”提供理论和实践参考。

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