电信接入网总体标准 - G.902

接入网的基本定义

接入网的结构和定界

接入网的接口(用户网络接口 业务节点接口 Q3管理接口)

管理、控制和操作

G.902小结

电信接入网总体标准 - G.902

1995年11月2日，国际电联发布了接入网的第一个总体标准ITU-T G.902.G.902建议从功能的角度定义了接入网（access network，AN）框架，从接入网的体系结构、功能、业务节点、接入类型、管理等方面描述了接入网。

G.902建议的重点是：

侧重于接入网的功能，从功能角度定义接入网，并说明接入网对传输介质层的功能性需求。

规定并描述了接入网的体系结构，以及与总体结构相关的业务节点、接入网支持的接入类型、传送承载能力及对其需求、与业务节点有关的管理概念和管理需求、接入的运行和控制。

G.902建议的目的是为进一步的相关工作提供框架。进一步的工作可能包括业务节点和业务节点接口、用户网络接口、接入网内部接口、接入类型和接入承载能力需求的定义以及具体的接入网等。

G.902建议仅仅是一个总体性的标准，它需要并引用一系列相关的其他标准。

例如具体定义接入网接口的标准：

G.964（1994）：V5.1窄带接口。

G.965（1996）：V5.2窄带接口。

G.967.1（1998）：VB5.1宽带接口。

G.967.2（1999）：VB5.2宽带接口。

其他一系列相关标准，例如：

G.803（1993）：基于SDH的传送网络体系结构。

G.805（1995）：传送网络一般功能结构。

G.960（1993）：ISDN基本速率接入的接入数字段。

G.962/G.963（1993）：ISDN基群速率接入的接入数字段。

ISDN的有关建议：I.112（1993）、I.414（1993）、I.430（1993）。

M.3010（1992）：电信管理网（TMN）原理。

Q.512（1995）：用户接入的数字交换接口。

Q.2512：用户接入的网络节点接口。

G.902建议是关于接入网的第一个总体标准，对接入网的形成具有关键性的奠基作用，意义十分重大。G.902建议定义严格、描述抽象，从“功能”这一较高的角度描述接入网，希望是用于接入网进一步的各种技术和各种业务。

必须注意的是，由于G.902的准备时间是1993-1996年，由国际电联SG13研究组具体实施。当时，互联网尚未达到今日的辉煌，互联网技术的理念、框架还远未深入影响通信技术界，传统电信技术的体系和思路还是电信网络的主体。G.902建议很大程度上搜到传统电信技术的影响，其定义的接入网特别是接入网的功能体系、接入类型、接口规范等，更多的是适用于电信网络。所以当关于IP接入网的总体标准Y.1231问世以后，人们有时将G.902建议称为“电信接入网总体标准”。

接入网的基本定义

G.902建议首先定义了若干基本定义作为进一步描述接入网总体结构的基础。其中最重要的是接入网、接入承载能力、业务节点和业务节点接口、用户网络接口的定义。显然，准确理解这些定义是深入理解接入网体系结构的基础。但是，ITU建议与所有技术标准文档一样，定义通常都十分复杂而难以理解，G.902的抽象描述特点决定上述定义更为难解。本节已定义“接入网”为例，讨论接入网的标准定义以看出其难度，然后分析这个定义的要点并给出直观的，便于理解的接入网定义。

G.902建议中的接入网定义是：

Access Network (AN): An implementation comprising those entities (such as cable plant, transmission facilities, etc.) which provide the required transport bearer capabilities for the provision of telecommunications services between a Service Node Interface (SNI) and each of the associated User-Network Interfaces (UNIs). An Access Network can be configured and managed through a Q3 interface. In principle there is no restriction on the types and the number of UNIs and SNIs which an Access Network may implement. The access network does not interpret (user) signalling.

可以将上述接入网的定义翻译成：

接入网（AN）是由一系列实体（诸如线缆装置、传输设备等）组成的，为在一个业务节点接口（SNI）和每一个与之相关联的用户网络接口（UNI）之间提供电信业务而提供所需传送承载能力的一个实现。接入网可以经由Q3接口进行配置和管理。接入网可以实现的UNI和SNI的类型和数量原则上没有限制。接入网不解释用户信令。

仔细分析接入网的定义可以看出：

接入网是由线缆装置、传输设备等实体构成的一个实施系统。

接入网为电信业务提供所需的传送承载能力。

电信业务是在SNI和每一与之关联的UNI之间提供的。

接入网可以经由Q3（电信管理网TMN的接口）进行配置和管理。

接入网不解释用户信令。

这个定义的抽象性、概括性很强。如果不是互联网技术的冲击，应该有非常广泛的指导意义。通过后面的讨论可以知道，G.902建议的接入网定义存在一定弱点：

由于接入网不解释用户信令，所以电信接入网不具备交换能力。这一点表明，用户不能通过用户信令控制接入网的动作，例如动态改变UNI和SNI的关联以使用另一个SN提供的业务。这是电信接入网定义的一个重大不足，后来在Y.1231建议中定义的IP接入网有了根本性的改进。

强调通过Q3接口管理，没有考虑SNMP等其他管理协议的地位。

使用业务，需要在UNI与SNI之间逐一建立关联，这种关联的相对静态特性与当今互联网的主流应用模式不一样。

接入网的结构和定界

接入网的定界图如图所示，该图来自 Fig.1/G.902。这是接入网最基本也是最重要的一个图。有接入网定界图可以清楚的看出：AN以UNI、SNI、Q3接口为边界连到其他网络实体，AN通过UNI和SNI连接用户终端和业务节点SN，为传送SNI和与之关联的UNI之间电信业务提供承载能力，AN通过Q3接口与TMN（telecommunication management network，电信管理网）进行管理交互。

一个AN可以与多个SN相连，这样一个AN既可以接入多个分别支持特定业务的SN，也可以接入多个支持相同业务的SN。必须注意：UNI与SN的关联是静态的，即关联的确立是通过与相关SN的协调指配功能来完成的，对SN接入承载能力的分配也是通过指配功能来完成的。

使用接入网定界的方法定义接入网，是一种“黑箱理论”的定义方法，这种方法通过指出一个系统与所有外部系统的关系来定义此系统。这对于系统内部结构不够明确，或系统内部结构过于复杂或可能变化过大时，是一种重要的方法，必须充分重视。

接入网的接口

接入网有三种主要接口，即用户网络接口UNI、业务节点接口SNI和Q3管理接口。由于这三种接口的定义带有传统电信网络的特点，在IP接入网中另有相应的定义，所以下面仅简介这些接口。

用户网络接口

UNI是用户和网络之间的接口，用户终端通过UNI连到AN。UNI进一步分为单个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，因而通常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连接到不同的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。

业务节点接口

业务节点接口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借口

SN可能有多种类型，包括特定业务的业务节点和模块化业务节点。

特定业务的业务节点是只支持一种特定业务的业务节点，例如：

单个本地交换机，支持PSTN、N-ISDN、B-ISDN、分组数据等多种业务。

单个专线租赁业务节点，基于电路方式、ATM方式等。

提供数字视音频按需点播的业务节点。

模块化业务节点使一个业务节点可以支持多种业务，例如ATM多业务节点。

具体的SNI规范在与G.902相关的其他ITU建议中定义，其中最重要的接口规范如下：

V5窄带接口系列

V5.1：2Mb/s，ITU G.964（1994）

V5.2：2~16个2Mb/s，ITU G.965（1995）

V5.2宽带接口

VB5.1：ATM接口，2~622Mb/s，固定接口速率，ITU G.967.1 (1998)

VB5.2：ATM接口，2~622Mb/s，可通过指配改变接口速率，ITU G.967.2 (1999)

Q3管理接口

AN需要标准化Q3管理接口，以便电信管理网TMN经由Q3管理接口对AN进行配置和管理。

G.902建议未考虑其他网管接口规范，例如SNMP接口规范。如后所述，AN的管理功能也缺乏对用户接入的管理。这些不能不说是G.902的弱点。

管理、控制和操作

G.902规定了AN所要求的管理结构和AN的管理功能。这些结构和功能与TMN和AN的功能模型相关，这里就不详细讨论了。

网络的可靠运行是运营网络的基本要求，也是接入网的运行需要。因此对接入网功能进行控制和监视是AN操作必备的。此外，接入网系统管理功能还提供通常的配置管理、故障管理、性能管理和安全管理的功能。

配置管理功能包括设备管理和软件管理。设备的管理必须连续监视AN的逻辑表示和具体实现之间的映射，这包括对现场科代替单元的管理。对于这些部件，均可以实行配置管理、故障管理和性能管理。软件管理包括软件下载、版本管理、软件故障检测和恢复机制。

根据对网管动作响应时间的实时性要求，AN的管理功能可以分为即时（time critical）管理功能和非即时（non-time critical）管理功能两大类。即时管理功能（例如由于接入网内部故障导致的用户端口阻塞）要求与SN实时协调，由AN和SN系统管理功能之间通过SN通信来完成。非即时管理功能（例如接口和用户端口的指配）则只需要SNI两侧（AN与SN的系统管理功能）通过Q3接口协调工作。

值得注意的是，ISO/OSI著名的五大管理域是配置管理、故障管理、性能管理、安全管理和记账管理，而G.902建议中的接入网网管功能基本上取消了记账功能。此外，AN只能通过Q3接口接受TMN的管理而没有给SNMP网管预留地位，也不能不说是G.902建议的弱点。

G.902小结

ITU G.902建议在接入网发展史上的作用是不可替代的，他确立了接入网的第一个总体结构，使接入网开始形成一个独立完整的网络，成为现代通信网络的两大基础构件。但是，在互联网大潮的冲击下，G.902建议囿于传统电信网络观念的弱点也开始暴露。

在全球信息基础建设（GII）影响下产生的ITU Y.1231建议定义了IP接入网络的总体结构，将接入网推进到一个新的历程。