用城域网技术跨地域传输数据

引言： 本文以一家地市级报社的内部局域网在同一城市实现跨地域远程印前数据传输的实现为主要研究对象，通过对该报社现有局域网组网方式和当前流行的城域网组网技术应用现状的分析，提出一些城域网组网方案，并设计出报纸出版跨地域印前数据传输城域网建网模型。

为了实现在同一城市跨区域的图文数据网络化交换，城域网技术的应用是必备手段。本文以一家地市级报社的内部局域网在同一城市实现跨地域远程印前数据传输的实现为主要研究对象，通过对该报社现有局域网组网方式和当前流行的城域网组网技术应用现状的分析，提出一些城域网组网方案，并设计出报纸出版跨地域印前数据传输城域网建网模型。

报纸印前网络系统通常以以太网技术为组网为基础，以报纸出版新闻采编系统为核心。

报纸出版系统城域网的组建

当前，城域网组网方式主要有两种：光纤城域网和无线城域网。其中，光纤城域网主要包括ATM异步传输技术、SDH同步数据传输技术、万兆以太网技术、DPT动态光纤传输技术等为组网方式；无线城域网主要包括以无线通信基站技术应用为主的无线信息传输和以卫星通信技术应用为主无线信息传输等组网方式。

在实行报纸编排校改与印刷地域分离后，编辑部需在向印刷厂传送制版输出文件，其文件信息量较大，因此，两个部分的数据信息交换需要保证足够的网络带宽。同时，还需要确保网络数据传输的稳定性。主要需要解决的问题是如何实现编辑部局域网与印刷厂局域网之间的连接，其关键是所应用的网间连接技术应与现有的局域网络系统具有较强的匹配性。所构建的城域网必须首先确保网络系统的性能优越稳定，其次才能考虑投入与运行等方面的因素。

图1 应用ATM异步传输技术组建的报纸印前处理数据传输网络系统参考模型

1.ATM异步传输城域网络系统组网模型设计

ATM异步传输需要使用异步传输交换设备进行网络系统的物理连接，可以使用光纤、双绞线等网络传输介质进行网络交换设备之间、网络交换设备与网络服务器之间、网络交换设备与网络工作站之间的连接（如图 1）。

2.SDH同步数据传输城域网络系统组网模型设计

SDH同步数据传输技术的核心是通过对传输的数据进行4级4倍SDH帧结构（同步传送模块）划分，制定各级帧负载带宽和传输速率，采用复接方式实现数据的同步传输。SDH同步数据传输需要使用相应的同步传输交换设备进行网络系统的物理连接，主要传输介质为光纤（如图2）。

图2 应用SDH同步数据传输技术组建的报纸印前处理数据传输网络系统参考模型

3.万兆以太城域网络系统组网模型设计

图3 应用万兆以太网技术组建的报纸印前处理数据传输网络系统参考模型

在应用万兆以太网技术进行两个局域网络系统的远程连接时，如果两个局域网的距离超过了规定的以太网最大传输距离，则需要在传输线路中增加一台或数台万兆以太网交换机（或万兆以太网集线器）进行转接（如图 3）。

4.DPT动态光纤传输城域网络系统组网模型设计

DPT动态光纤传输技术是在光纤上直接传输IP数据包，其网络设备进行数据交换的IP地址访问采用空间复用IP地址方式，通过空间复用协议（SRP）完成。DPT动态光纤传输网络的组建，其两个网络之间的连接需要使用具有DPT输出端口的数据交换机和DPT动态传输光纤（如图4）。

5.分布式基站无线城域网络系统组网模型设计

使用分布式基站技术实现两个网络系统的远程连接，两个网络系统与基站之间的连接应使用光纤，需要设立至少两个室外分布式基站，且需要实现远程无线连接的两个网络系统距离分布式基站的位置，必须与光纤传输的最远距离相匹配；同时，需要根据两个网络系统之间的距离和基站之间的最大收发距离，确定分布式基站的设立位置和个数（如图5）。

6.卫星通信系统无线城域网络系统组网模型设计

图4 应用DPT动态光纤传输技术组建的报纸印前处理数据传输网络系统参考模型

图5 应用分布式基站技术组建的报纸印前处理数据传输网络系统参考模型

通过卫星通信技术实现两个网络系统的远程连接，就必须分别在两个网络系统所在地建立卫星发送站和卫星接收站，如果需要实现双向收发，则需要分别建立卫星发送/接收站。卫星发送/接收站的系统构成主要包括卫星发送/接收天线、卫星调制解调器和数据信息发送/接收计算机系统（含发送接收软件系统）。由于卫星通信采用微波信号进行转发接收，卫星调制解调器的使用可以实现数字信息与微波信号的相互转换。

在进行远程网络系统连接时，需要实现无线远程信息交换的两个网络系统的网络交换机可以使用千兆网线或非屏蔽双绞线与发送/接收计算机进行连接，发送/接收计算机使用千兆网线或非屏蔽双绞线与卫星调制解调器进行连接，卫星调制解调器则应使用光纤与卫星发送/接收天线进行连接（如图 6）。

以上设计的六种城域网络系统组网方式，都是当前实现两个网络系统（或多个网络系统）之间远程连接的常用方式，且各具特色，其应用都较为广泛，其中有部分技术已应用于出版、包装、印刷领域的网络系统组建和数据信息传输中。

图6 应用卫星通信技术组建的报纸印前处理数据传输网络系统参考模型

依据印前图文数据的传输特点、印前网络数据传输需要和本课题研究的主要任务，选择哪一种方式进行两个局域网之间的远程连接并不是随意就可确定的，也不是说哪一种方式性能越好、功能越强、投入越多就选择哪一种方式，必须从全局出发进行选择。重要的衡量标准主要包括通信协议与现有网络系统的匹配性、传输系统内部结构与现有网络系统的匹配性、传输模式（原理）与现有网络系统的匹配性、连接接口和连接介质与现有网络系统的匹配性等，各种网络数据传输性能指标与现有网络系统的数据传输能力匹配性强，则所构建的城域网络系统的性能就越好。如果选择数据传输匹配性差的网络连接技术进行城域网构建，则需要一些转换环节进行性能匹配性调整，不仅增加了网络系统的运行负担，还有可能增大投入和运行成本。另外，六种数据传输技术自身的各项性能技术指标是否优越，也是组网方式选择的重要依据。

通过对六种城域网络系统组网方式与正在使用的网络系统在数据传输方面的技术指标性能分析比较，并结合实际的远程连接需要，万兆以太城域网络系统组网模型和DPT动态光纤传输城域网络系统组网模型都是实现城域网络系统构建的最佳选择。

两种方案的主要不同在于，万兆以太城域网络系统组网模型以适当牺牲性能为代价降低了城域网系统的投入成本，DPT动态光纤传输城域网络系统组网模型以忽略了投入成本为代价提高了城域网系统的性能。

表1 六种数据传输技术自身各项数据传输技术指标性能比较