E8-C家庭网关网络技术规范V1.1

E8-C家庭网关网络技术规范

（V1.1）

省网络监控维护中心

二〇一三年四月

目录

修订说明 (4)

第一章概述 (5)

第二章接入模型 (6)

2.1 DSLAM模式 (7)

2.1.1 接入方案 (7)

2.2 EPON+ADSL模式 (8)

2.2.1 接入方案 (9)

2.3 SWITCH 模式 (10)

2.3.1 接入方案 (10)

2.4 PON模式 (11)

2.4.1 接入方案 (13)

第三章VLAN/PVC/地址规划 (15)

3.1 DSLAM模式 (15)

3.2 LAN模式 (15)

3.3 IP地址规划 (17)

第四章接入认证、QoS和安全性 (18)

4.1 接入认证 (18)

4.2 QoS实施 (18)

4.3 安全 (21)

第五章各层设备功能要求 (22)

5.1 E8-C ADSL接入 (22)

5.1.1 DSLAM模式 (22)

5.1.2 EPON模式 (22)

5.2 E8-C LAN接入 (23)

5.2.1 SWITCH模式 (23)

5.2.2 EPON模式 (24)

第六章各层设备配置要求 (26)

第七章账号绑定和限速 (27)

7.1 E8-C业务账号绑定 (27)

7.2 E8-C业务限速 (28)

第八章智能终端管理 (29)

8. 1 ITMS网管配置 (29)

8.2 E8-C 终端预配置 (30)

修订说明

为支撑FTTH的快速推进，规范E8-C家庭网关的网络部署，提高E8-C业务的装维效率和网络运行稳定性。在原《E8-C家庭网关网络技术规范V1.0》的基础上，结合试商用推广的经验总结，补充修订形成V1.1版。

主要修订内容：

一、完善了E8-C业务Qos规范，分网络层面介绍了端到端Qos部署的技术要求、设备性能要求等内容。

二、增加了E8-C账号绑定以及业务限速规范，分业务规范了帐号绑定及限速的配置要求。

三、增加了智能终端管理部分，对智能终端的ITMS集中管理流程、终端参数预配置做了相应规范。

第一章概述

根据集团公司下发的《关于开展e8-c 家庭网关试点部署工作的通知》（中电信网发〔2009〕39 号）文件，结合安徽公司网络实际情况，制定本规范方案。

e8-C 家庭网关是e 家系列终端之一，较e8-B 终端相比增加了语音接入功能，并支持ITMS（综合终端管理系统）对语音业务的远程配置下发及管理，具有DSL、LAN、PON 等多种上行方式。随着光进铜退工作的推进和软交换网络的宽带域语音提供能力的完善，采用内置IAD 语音模块的e8-C 家庭网关逐步替代窄带语音设备，是推进语音IP 化向终端延伸，减少窄带设备投资，实现窄带语音网络向宽带IP 网络转型的重要举措。

针对“我的e 家”品牌用户，需同时提供上网、VoIP 和IPTV 等业务，同时需要对e 家终端进行远程综合管理（ITMS）。ADSL 上行e8－C 终端设备内置IAD功能，外接普通PSTN 话机即可满足上述业务需求。各类业务及ITMS 管理的优先级顺序见表1：

第二章接入模型

E8-C共分为四种接入模式，分别为DSLAM模式、EPON+ADSL模式、SWITCH 模式和EPON模式。各接入模式在延续E8-B的接入模式的基础上，统一了VLAN 的接入方式，即上网业务和IPTV业务采用每用户每业务一VLAN，ITMS和VOIP 业务采用每业务一VLAN。

我省目前网络现状为部分BRAS设备单板支持电路配置数为8K，但是部分单板目前在线用户电路数已达6K，如果将VOIP配置成DHCP方式，并且每用户一VLAN，则至少目前单板的用户电路数将增长1.5倍，这样会超过单板的支持能力，影响整机业务，所以目前VOIP业务仍采用所有用户共享VLAN的方式，即所有用户都使用VLAN 47。

对于SWITCH模式，由于我省目前大部分的楼道交换机或MDU不支持VLAN Mapping功能，即不能将用户终端VLAN在上层映射成不同VLAN，以区分用户，所以不能将VLAN固化进E8-C终端，从而实现“零配置”。而需要装维人员在查到该用户在相应交换机或MDU上的VLAN后，上门手动将VLAN写进E8-C终端中。

我省目前LAN小区是每用户一VLAN的接入模式，即一个用户的所有业务都在一个VLAN中，根据E8-C接入模式，每用户需要改至四VLAN。改造量大，建议对新小区严格按照每用户四VLAN的模式建设，在老小区对开通业务的用户先行整改，其他用户逐步整改。

另外，PON模式也需要严格按照本规范内的VLAN配置标准配置。

综上所述，对于E8-C业务，有以下部署建议：

1.ADSL用户可进行大规模部署：由于DSLAM模式和EPON+ADSL模式已完

成相关网络改造，并且设备支持实现终端“零配置”，因此ADSL用户

可进行E8-C业务大规模部署；

2.现有LAN小区不建议进行大规模部署：由于目前LAN小区大部分交换机

不支持VLAN Mapping，无法实现终端“零配置”，且VLAN改造工作量

大，改造期间会影响用户，所以不建议大规模部署，建议根据业务开放

需求，逐个进行数据制作；

3.新建小区或者FTTH小区应在满足建设条件后规模部署：VLAN配置需严

格遵照本规范，楼道交换机或MDU设备必须支持VLAN Mapping和Qos

功能，用户必须使用E8终端，满足上述条件后，建议部署（现有小区

应按此标准逐步过渡改造）。

4.业务开通线路质量要求：为保证E8-C高端用户的服务质量，建议线路

覆盖范围在500米以下，实测速率在6M以上。

2.1 DSLAM模式

ADSL上行e8-C 的网络部署结构如图2-1所示：

图2-1 ADSL上行e8-C 的网络部署图

e家终端通过用户侧端口和PVC绑定可实现业务分流，其中，VoIP电话（PSTN 话机）连接至e家终端的VoIP端口（RJ11），并绑定至VoIP PVC。e家终端和DSLAM 间采用多PVC方式分别承载上网、VoIP和IPTV等业务。在DSLAM和BRAS间，采用多VLAN承载。

2.1.1 接入方案

DSLAM 将每用户多条业务PVC（含ITMS）映射到不同的VLAN 中。针对上网和IPTV业务，采用每用户一个VLAN，终结到BRAS 上，精确绑定用户线路；针对ITMS 和VOIP业务，根据业务与PVC 的分配关系，采用每业务一个VLAN，不同用户的相同业务汇聚在同一VLAN 后终结到BRAS上，如图2-2所示：

图2-2 DSLAM接入方案2.2 EPON+ADSL模式

EPON+ADSL 上行e8-C 的网络部署结构如图2-4 所示：

(a) OLT

直接上联SR/BRAS

(b)OLT 通过汇聚交换机上联SR/BRAS

图2-3 EPON 接入模型

采用EPON+ADSL 技术组网时有两种上联方式：当OLT 设备汇聚用户较多、上联流量超过1Gbps，且通过GE 上联BRAS 不受传送距离限制时，可以直接

上联BRAS，如图4（a）所示；当OLT 设备汇聚用户较少、上联端口最大流量小于1Gbps，或距离BRAS 过长时，OLT 应通过汇聚交换机上联BRAS，如图4（b）所示。建议采用图4（a）的方式接入。

e家终端通过用户侧端口和PVC绑定可实现业务分流，其中VoIP电话（PSTN 话机）连接至e家终端的VoIP端口（RJ11），并绑定至VoIP PVC。e家终端和MDU 间采用多PVC方式分别承载上网、VoIP和IPTV等业务。在MDU和BRAS间，采用多VLAN 承载。

ITMS 管理通道在e 家终端和MDU间以专用PVC承载，在MDU和BRAS间以专用VLAN 承载。

2.2.1 接入方案

每用户有4 个VLAN，两个独立的上网/IPTV VLAN 和两个共享的ITMS/VOIP VLAN。

在此种接入模型下，所有业务都终结在BRAS 上。MDU将每用户多条业务PVC 映射到不同的VLAN 中。针对上网和IPTV业务，根据业务与PVC 的分配关系，采用每用户每业务一个VLAN，不同用户的不同业务汇聚在不同VLAN 后终结到BRAS 上。针对ITMS和VOIP业务，根据业务与PVC 的分配关系，采用每业务一个VLAN，不同用户的相同业务汇聚在相同VLAN 后终结到BRAS 上。如图2-6 所示，每用户两个独立的上网/IPTV VLAN 和两个共享的ITMS/VoIP VLAN。上网/IPTV 业务VLAN 不同用户间相互独立，ITMS/VoIP VLAN 共享。

图2-4 接入方案网络图

每个家庭网关采用统一配置，同一类业务的VLAN 相同。MDU 配置为VLAN 转换模式，将家庭网关上配置的默认PVC 转换为用户的业务VLAN。

汇聚交换机或者OLT 启用灵活 QinQ 功能，对上网/ IPTV VLAN 打上外层VLAN 标识，以区分不同的MDU。

2.3 SWITCH 模式

LAN 上行e8-C 的网络部署结构如图2-5 所示：

图2-5 LAN 接入模型

采用单一业务接入控制设备（如BRAS），用户所有流量由该设备统一控制和转发。

2.3.1 接入方案

方案配置示意图如下：

上网用户，每用户一个独立VLAN

图2-6 方案网络拓扑图

每用户分配4 个VLAN，包括两个独立的上网/IPTV VLAN和两个共享的

ITMS/VoIP VLAN。上网/IPTV 业务VLAN 不同用户间相互独立，ITMS/VoIP VLAN 共享。此模式下用户所有的业务VLAN 独立，实现了用户及业务的分离，安全性高。

对楼道交换机的要求较低（但需要足够的VLAN）。楼道交换机用户端口配置成Trunk 模式，用户的各业务VLAN 和ITMS VLAN配置在e8-C 终端上，楼道交换机透传VLAN。对于新建楼道交换机建议支持VLAN MAP功能，以实现不同用户间，家庭网关侧同一业务的VLAN 配置相同（ITMS：VLAN45，VoIP：VLAN47，IPTV：VLAN43，上网VLAN41）。不支持此功能可使用ITMS 统一下发配置或上门修改。

汇聚交换机通过QinQ 技术，对上网/ IPTV/VoIP VLAN 添加外层VLAN 标识，以区分不同的小区中心交换机。上网业务采用PPPoE 认证。VoIP 和ITMS采用DHCP 认证。

2.4 PON模式

EPON承载 PON上行家庭网关的网络结构如图7所示。根据OLT上联方式的不同可以分为 OLT直接上连 BRAS（如图2-7-a 所示）和经过汇聚交换机汇聚后上联BRAS （如图2-7-b所示）两种方式。对于FTTB 场景，通过 EPON MDU(LAN)承

载 LAN 上行家庭网关，如图2-7-c 和2-7-d

TV

机顶盒TV

图2-7-a 家庭网关连接OLT ，OLT 直接上联 BRAS

TV

机顶盒TV

图2-7-b 家庭网关连接OLT ，OLT 通过汇聚交换机上联 BRAS

TV

图2-7-c 家庭网关连接MDU ，OLT 直接上联 BRAS

TV

图2-7-d家庭网关连接MDU，OLT 通过汇聚交换机上联 BRAS 采用EPON技术组网时采用哪种上联方式取决于OLT的上联流量和L2汇聚交换机以及 BRAS 的端口资源状况：当OLT设备汇聚用户较多、上联流量接近或超过1Gbps，且通过GE上联 BRAS不受传送距离限制时，可以直接上联BRAS，如图 2-7－a和2-7-c所示；当OLT设备汇聚用户较少、上联端口最大流量小于1Gbps，或者BRAS端口资源紧张，或者OLT距离BRAS过长时，OLT应通过汇聚交换机上联 BRAS，如图2-7－b和2-7-d所示。对于接入网部分，目前大多采用FTTB，通过MDU接入，也可直接接OLT，实现FTTH，建议OLT直接接BRAS。

2.4.1 接入方案

PUPSPV（上网/IPTV）+PSPV（ITMS/VoIP）：

每用户每业务一个VLAN和每业务一个VLAN的混合模式(PUPSPV＋PSPV)，用户的上网和IPTV业务采用PUPSPV（用户的上网和IPTV业务 VLAN 各不相同），电信自营的、有安全保证的业务采用 PSPV（所有用户的 ITMS/VoIP 业务共享同一个ITMS/VoIP VLAN）。图2-8为这种组合模式下的 VLAN承载方式的一个示例：

图2-8 示例图

第三章VLAN/PVC/地址规划

3.1 DSLAM模式

e 家终端和DSLAM 间工作在Access 模式下，二层网络对业务的识别和区分依赖于接入PVC 的差异。e 家终端和DSLAM 间至少支持4 条PVC，其对应的优先级和VPI/VCI 值见表3-1：

对于部分DSLAM 可配置PVC 数目存在限制，建议更换或控制每台DSLAM上接入的用户数目。每个接入节点用户的参考VLAN 分配原则见表3-2：

3.2 LAN模式

终端“零配置”，综合考虑网关配置下的业务自动开通、EPON 设备支撑能力、EPON 网络配置等方面，VLAN 配置方案如表3-3：

表3-3 E8-C网关VLAN分配原则

E8-C网关的以太网WAN口工作在trunk模式下，上网业务、IPTV、VoIP 和ITMS业务为 Tagged业务流。

在E8-C网关的上联设备（OLT/MDU/LAN交换机）上，针对上网业务（VLAN=41）、IPTV 业务（VLAN=43）、VoIP 业务（VLAN=47）和ITMS业务（VLAN=45）进行1：1 VLAN转换，分别转换为城域网中规划的上网 VLAN、IPTV VLAN、VoIP VLAN和 ITMS VLAN。具体规划如表3-4:

3.3 IP地址规划

对于ITMS、上网和IPTV业务，仍沿用E8-B的地址使用和分配方式。对于VOIP业务，使用新的私网地址段做为DHCP的地址池，新的地址段为172.16.0.0/12，具体使用方法见下表。

表3-5 VOIP DHCP地址池使用表

该段地址仅在城域网OSPF域内传播，不进入省网BGP路由表。

第四章接入认证、QoS和安全性

4.1 接入认证

对于上网及IPTV 业务下均采用PPPoE 认证。

对于ITMS，采用DHCP 接入认证方式。

对于VoIP，采用DHCP 接入认证方式。

4.2 QoS实施

E8-C业务包括普通上网、IPTV、VOIP和ITMS业务，不同的业务对于时延、抖动等网络参数的要求不同，Qos技术可以根据不同业务的需求将业务分类，归类至不同的业务等级，并对不同等级的业务进行区别调度。当网络拥塞时，Qos可以通过标记进行严格优先或加权轮询等方式的调度，保证高等级业务的流量优先通过。

为保持和CN2网Qos等级划分一致，保证163和CN2 Qos的互通，将E8-C业务Qos 等级划分如下：

不同型号设备每种等级业务的带宽分配值如下：

E8-C的端到端的Qos分为业务控制层、接入层和E8-C终端三层部署，具体如下。

4.2.1业务控制层Qos

目前业务控制层主要为Bras设备，对ITMS、VOIP和IPTV的保障分为上、下行流量。

对于上行流量，在Bras的下行口信任接入层的802.1P标签，将标签转换为三层的IPP标签，在Bras的上行口根据不同标签的优先级进行调度操作。

对于下行流量，原则上在离业务侧最近的地方打上标签，即ITMS上联交换机将包打上IPP为6的标签，SBC或BAC的上联设备上将包打上IPP为7的标签，EMS或CMS的上联交换机上将包打上IPP为5的标签。这样Bras的上行口只需要信任核心路由器的的标签，在下行口进行调度操作，并将三层标记转换成二层标记传给接入层。

各型号设备的E8-C业务Qos配置模板见附件1：E8-C业务QOS配置模板。

4.2.2接入层Qos

E8-C的接入层Qos需要在DSLAM或二层交换机上针对不同业务VLAN做对应的802.1P标记和SP（严格优先调度）。

对于不同业务，采用不同的流量优先级，对于上行流量，接入层设备在下行口信任E8-C终端的802.1P标记，在上行口根据标签进行SP调度。

对于下行流量，接入层设备在上行口信任上层设备的标记，各业务的标记值统一，在下行口执行SP调度。

所有二层设备必须具备丰富的QOS保障能力：包括QoS标识，QoS队列调度，基于业务识别的QoS控制等。对于设备只能支持四个Qos等级的，按照ITMS对应最高等级、VOIP对应次高等级、IPTV对应中优先级和普通上网对应低优先级对应。

二层设备应开启组播功能，并调整队列等级从高到低为4、6、7、5、3、2、1、0。

目前二层设备种类多，设备性能参差不齐，目前暂未部署Qos，下一步将进行测试以及设备替换等工作，逐步部署二层Qos。

4.2.3E8-C终端Qos

1.E8-C终端基本功能

1)支持多终端的家庭内部组网及高速宽带接入；

2)支持WLAN无线接入，支持4个SSID（默认只启用SSID-1），支持无线

上网一键通（WPS）；

3)支持Trip-play业务：上网，IPTV,VOIP（基于SIP协议）等；

4)具备丰富的QOS保障能力：包括QoS标识，QoS队列调度，基于业务识

别的QoS控制等；

5)良好的设备安全控制：包括基于IP地址，MAC地址的网络接入控制，

基于URL的网络访问控制，支持电信维护账号和用户账号两级权限控

制；

6)安全防护：支持防端口扫描，防DOS攻击等；

7)远程管理功能：

i.支持基于TR069的ITMS远程管理；

ii.ITMS进行所有和业务相关的配置和管理；

iii.QOS配置：支持QOS模板下发；或在入网前将QOS配置统一烧入终端；

iv.网络诊断功能：本地支持基于WAN连接的PING测试，Tracerouter 测试。

2.E8-C终端Qos功能

E8-C组网中，接入网以基于802.1P为主的Qos技术提供突发拥塞的Qos保

证。应实现以下预期效果：

1)实现不同业务数据流到不同队列的映射；

2)当业务流量超过带宽门限时，高优先级业务数据具有优先权；

3)当高优先级业务流量不足，低优先级流量超过预设门限时，高优先

级业务预留带宽可以得到利用。