PTN網(wǎng)絡技術的原理及分析

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　　PTN網(wǎng)絡技術的原理及分析1

　　一、PTN網(wǎng)絡技術現(xiàn)狀

　　1、技術體制

　　PTN的最初設想是用一個有連接的、支持類似SDH端到端性能管理的網(wǎng)絡，來滿足網(wǎng)絡從當前向下一代平滑演進的能力，滿足IP類業(yè)務的高帶寬需求，出于這個目的，業(yè)界分別從IEEE 802.1系列的二層以太網(wǎng)技術和ITU-T 6.8110系列的三層IP交換技術分別進行改良，形成了PBB-TE(PBT)和MPLS-TP兩大主流技術體制。

　　2、標準情況

　　PTN的技術標準分別由三大組織共同制訂：

　　①IEEE主導以太網(wǎng)技術，重點關注增強以太網(wǎng)如PBB、PBB-TE;

　　②IETF主導開發(fā)IP/MPLS協(xié)議，重點關注MPLS-TP、PWE3;

　�、跧TU-T曾主導開發(fā)T-MPLS， 目前重點關注MPLS-TP G.8110.1系列， EOT G.8010 系列，集中在框架和需求制訂。

　　MPLS-TP技術的前身是傳送—多協(xié)議標簽交換(T-MPLS)，ITU-T自2005年開始開發(fā)T-MPLS技術標準，已開發(fā)出包括體系架構、設備、保護倒換和操作管理維護(OAM)的一整套標準，從2008年4月開始，ITU-T和IETF正式合作開發(fā)MPLS-TP標準，IETF主導協(xié)議開發(fā)，ITU-T負責傳送需求。

　　截至目前PTN的相關技術標準仍在不斷完善中，目前已批準公布的標準有：G.8110.1v1MPLS-TP 層網(wǎng)絡架構;G.7712DCN 網(wǎng)絡架構和規(guī)范;G.8101v1MPLS-TP 術語和定義;G.8113MPLS-TP 層網(wǎng)絡OAM 機制(分為傳送網(wǎng)、IP/MPLS 兩種應用場景);G.8121MPLS-TP 設備功能特性;G.8112MPLS-TP 網(wǎng)絡接口;G.8151MPLS-TP 網(wǎng)元管理規(guī)范;G.8131MPLS-TP 線性保護;G.8132MPLS-TP 環(huán)網(wǎng)保護;G.8121am1 G.8121的增補1;G.8152MPLS-TP 網(wǎng)元信息管理模型。

　　近年來，我國在基于MPLS-TP的PTN標準研制和產(chǎn)業(yè)應用方面已處于國際前列。中國通信標準化協(xié)會(CCSA)TC6已積極組織會員開展了PTN的通信行業(yè)標準制定工作，截至2012年12月，CCSA(中國通信標準化協(xié)會)已發(fā)布的標準有：分組傳送網(wǎng)PTN總體技術要求;分組傳送網(wǎng)PTN設備技術要求;分組傳送網(wǎng)PTN測試方法;分組傳送網(wǎng)(PTN)互通技術要求。

　　總的來說，MPLS-TP 的數(shù)據(jù)平面、管理平面和OAM 方面的需求和框架標準相對成熟穩(wěn)定，控制平面的草案在研究開發(fā)之中，目前MPLS-TP 標準的主要分歧在OAM 和保護方面，已分化為以PTN 和IP/MPLS擴展為代表的兩種技術方案，實際上是傳送和數(shù)據(jù)兩個產(chǎn)業(yè)利益矛盾在國際標準上的突出體現(xiàn)，最終以OAM的兩種方案均列入標準，標準化工作才得以順利推動。

　　二、PTN主要關鍵技術原理及分析

　　1、網(wǎng)絡內保護

　　網(wǎng)絡內保護分為線性保護和環(huán)網(wǎng)保護兩類。

　　線性保護是指在工作路徑失效后，線性保護會自動切換至保護路徑實現(xiàn)業(yè)務端到端的保護過程，線性保護按照保護路徑的不同的又可分為1+1、1：1、1：N，幾種方式優(yōu)缺點見下表：

　　PTN技術標準定義了兩種環(huán)網(wǎng)保護機制：Wrapping 和Steering 。其中Wrapping保護類似于SDH的復用段保護，它只在受故障影響的相鄰兩個節(jié)點執(zhí)行保護動作，讓所有業(yè)務通過環(huán)網(wǎng)的保護帶寬繞開故障點，然后在故障點的另一端返回工作帶寬。Steering保護與此相反，所有網(wǎng)元都需要判斷它的業(yè)務連接是否受到故障點的影響，如果受損，則本地上環(huán)的業(yè)務就近橋接到保護帶寬，業(yè)務的目的端也就近倒換到保護帶寬上。

　　線性保護和環(huán)網(wǎng)保護是網(wǎng)絡內保護的重要方式，根據(jù)組網(wǎng)環(huán)境的不同選擇不同的保護方式，可以有效保障業(yè)務通信的可靠性，兩者也可以互相補充，一般在環(huán)網(wǎng)架構下，首選環(huán)網(wǎng)保護，針對特別重要的業(yè)務也可以另行配置線性保護，雙重保護通過 Hold-off機制協(xié)同動作，可以為業(yè)務提供更可靠的服務。

　　2、同步技術

　　同步包含頻率同步和時間同步兩個概念。

　　2.1 同步以太網(wǎng)

　　PTN網(wǎng)絡中一般采用同步以太網(wǎng)技術實現(xiàn)頻率同步。

　　同步以太網(wǎng)技術是基于物理層的同步技術，主要是以太網(wǎng)鏈路碼流恢復時鐘的技術。以太網(wǎng)通過物理層芯片從串行數(shù)據(jù)流中恢復出發(fā)送端的時鐘，在發(fā)送側將高精度時鐘灌入以太網(wǎng)物理層(PHY)芯片，PHY芯片利用高精度的時鐘將數(shù)據(jù)發(fā)送出去，接收側的PHY芯片將時鐘恢復出來，然后判斷各個接口上報的時鐘質量，從其中選擇一個精度最高的，將系統(tǒng)時鐘與其同步息的同時，也要將時鐘質量等級信息上報。同步以太網(wǎng)接口就通過以太網(wǎng)同步消息信道(ESMC)傳遞專有的攜帶時鐘信息的同步狀態(tài)信息(SSM)報文，來告知下游設備，從而實現(xiàn)全網(wǎng)同步。

　　2.2 IEEE 1588 V2技術

　　隨著PTN技術在移動回傳等網(wǎng)絡中的應用，應用環(huán)境提出了更為精確的時間同步要求，例如CDMA2000中要求時鐘頻率在0.05ppm，時間同步要求為3us，TD-SCDMA中時間同步要求為1.5us.

　　目前PTN網(wǎng)絡中廣泛采用IEEE 1588技術實現(xiàn)時間同步，IEEE 1588 V2標準的全稱是“網(wǎng)絡測量和控制系統(tǒng)的精確時鐘同步協(xié)議標準”簡稱為精確定時協(xié)議(PTP)。

　　PTP本質上是主從同步系統(tǒng)，通過采用主從時鐘方式，對時間進行信息編碼，這樣可以記錄同步時鐘信息的發(fā)出時間和接收時間，并且給每一條信息加上時間戳，接收方就可以通過時間記錄計算出傳輸時網(wǎng)絡中的延時和主從時鐘的偏移量，從而修正從設備時鐘，使之與主時鐘同步。 　　雖然PTP支持頻率和時間同步，但是由于IEEE 1588采用軟件層面的算法，在來回傳遞報文時，頻率同步收斂性不好，而且報文經(jīng)過復雜的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，抖動和非對稱性的不可控導致從IEEE 1588報文中恢復的頻率和時間精確度難以保證。 所以IEEE 1588主要面向時間的同步要求，同步以太網(wǎng)主要面向時鐘頻率的同步要求，一般將二者結合在一起，共同實現(xiàn)PTN全網(wǎng)同步。

　　2.3三層功能

　　PTN作為承載網(wǎng)絡，支持IP數(shù)據(jù)業(yè)務的接入及承載，需要支持三層功能以滿足IP業(yè)務的路由及轉發(fā)，目前普遍采用PTN核心層開啟三層功能。接入?yún)R聚層采用PTN 隧道技術來實現(xiàn)，如圖1所示。

　　PTN接入?yún)R聚層設備通過PTN隧道技術，將來自CE的IP數(shù)據(jù)接入到PTN核心層，PTN核心層節(jié)點內部實現(xiàn)隧道的終結，識別IP報文，根據(jù)IP報文的目的地址及接口信息，完成L2到L3 VRF的橋接功能，查找VRF路由表或者IP路由表進行報文的路由轉發(fā)處理(直接轉發(fā)到實際物理端口或添加VRF標簽)，PTN核心層支持多個虛擬路由轉發(fā)實例能力，即可以提供多個VRF，不同VRF之間的路由轉發(fā)表項邏輯隔離;PTN核心層節(jié)點間路由學習可通過靜態(tài)或動態(tài)方式;靜態(tài)方式是通過網(wǎng)管靜態(tài)配置路由轉發(fā)表，動態(tài)方式是通過MP-BGP路由協(xié)議來動態(tài)發(fā)布和學習路由。

　　三、網(wǎng)絡技術發(fā)展分析

　　業(yè)務需求永遠是技術發(fā)展的驅動力，PTN的一項重要使命是為了應對即將到來的TD-LTE網(wǎng)絡，作為一種新的網(wǎng)絡架構，LTE單站網(wǎng)絡流量對帶寬開銷很大，網(wǎng)絡層次趨于網(wǎng)狀。

　　1、更高的'帶寬

　　隨著移動互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，數(shù)據(jù)業(yè)務在整個網(wǎng)絡流量中的比重越來越高逐漸占據(jù)主導，承載網(wǎng)絡需要具備帶寬可擴展以及網(wǎng)絡可持續(xù)性增長。

　　由于PTN內核基于分組傳輸，因此選用以太網(wǎng)承載效率最高，但是以太網(wǎng)最高傳輸速率遠遠小于光纖的傳輸容量(80波×40G)3.2T，在有更高傳輸帶寬要求的場合下，PTN和光網(wǎng)絡技術融合將是最好的選擇即POTN(PTN+OTN)，也是未來技術發(fā)展最重要的方向之一。

　　2、更加智能

　　PTN是基于面向連接的技術，采用以靜態(tài)配置為主的方式建立連接，網(wǎng)絡的連接數(shù)與網(wǎng)絡節(jié)點數(shù)的平方成正比。規(guī)模越大，連接數(shù)量越多，開通和維護連接的工作量也越大，為此需要引入智能控制平面技術。通過引入智能控制平面技術可以極大地增強PTN網(wǎng)絡對承載業(yè)務的保護并同時增加對網(wǎng)絡帶寬的使用效率。能以一種極具性價比的方式為運營商提供一個強壯并高可靠的網(wǎng)格化PTN網(wǎng)絡。

　　3、網(wǎng)絡技術的融合

　　技術的發(fā)展是在不斷融合不斷更替，網(wǎng)絡技術的發(fā)展最終是受業(yè)務驅動影響，PTN技術也不例外，PTN發(fā)展歷程較為短暫，尚存在許多問題，必須吸收其他先進技術不斷完善以滿足業(yè)務需求，未來的PTN將逐步在逐步融合吸收OTN、IP/MPLS等技術特征同時，改造光傳送層向未來的分組光傳送網(wǎng)(P-OTN)發(fā)展，通過引入ASON智能控制平面，為用戶提供更智能化、全分組化的服務，以提供更高的帶寬和更加靈活的網(wǎng)絡應用。

　　PTN網(wǎng)絡技術的原理及分析2

　　一、什么是PTN

　　PTN（分組傳送網(wǎng)，PacketTransportNetwork）是指這樣一種光傳送網(wǎng)絡架構和具體技術：在IP業(yè)務和底層光傳輸媒質之間設置了一個層面，它針對分組業(yè)務流量的突發(fā)性和統(tǒng)計復用傳送的要求而設計，以分組業(yè)務為核心并支持多業(yè)務提供，具有更低的總體使用成本（TCO），同時秉承光傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)優(yōu)勢，包括高可用性和可靠性、高效的帶寬管理機制和流量工程、便捷的OAM和網(wǎng)管、可擴展、較高的安全性等。

　　PTN技術主要是為IP分組業(yè)務而設計，也就是以太網(wǎng)業(yè)務，同時也能支持其他的傳統(tǒng)業(yè)務，比如我們當前的ATM、TDM等業(yè)務。PTN支持多種基于分組交換業(yè)務的雙向點對點連接通道，具有適合各種粗細顆粒業(yè)務、端到端的組網(wǎng)能力，提供了更加適合于IP業(yè)務特性的“柔性”傳輸管道；具備豐富的保護方式，遇到網(wǎng)絡故障時能夠實現(xiàn)基于50ms的電信級業(yè)務保護倒換，實現(xiàn)傳輸級別的業(yè)務保護和恢復；繼承了SDH技術的操作、管理和維護機制（OAM），具有點對點連接的完美OAM體系，保證網(wǎng)絡具備保護切換、錯誤檢測和通道監(jiān)控能力；完成了與IP/MPLS多種方式的互連互通，無縫承載核心IP業(yè)務；網(wǎng)管系統(tǒng)可以控制連接信道的建立和設置，實現(xiàn)了業(yè)務QoS的區(qū)分和保證，靈活提供SLA等優(yōu)點。

　　另外，它可利用各種底層傳輸通道（如SDH/Ethernet/OTN）�？傊�，它具有完善的OAM機制，精確的故障定位和嚴格的業(yè)務隔離功能，最大限度地管理和利用光纖資源，保證了業(yè)務安全性，在結合GMPLS后，可實現(xiàn)資源的自動配置及網(wǎng)狀網(wǎng)的高生存性。

　　二、PTN標準發(fā)展歷程

　　承載網(wǎng)技術的發(fā)展是受外部需求的發(fā)展而不斷演進的，從最初采用的PDH/SDH到MSTP（基于SDH的多業(yè)務傳送平臺），再到的PTN。同時隨著需求的進一步深化，PTN的標準也在不斷的發(fā)展。

　　PTN提出了一種承載網(wǎng)的傳輸方式，但是具體可以通過不同的技術加以實現(xiàn)，在PTN技術標準的制動中，國際三個組織曾經(jīng)各自推出了自己的標準。

　　IEEE（InstituteofElectricalandElectronicsEngineers）：電氣和電子工程師協(xié)會，致力于電氣、電子、計算機工程和與科學有關的領域的開發(fā)和研究

　　IETF（InternetEngineeringTaskForce）：互聯(lián)網(wǎng)工程任務組，成立于1985年底，是全球互聯(lián)網(wǎng)最具權威的技術標準化組織，主要任務是負責互聯(lián)網(wǎng)相關技術規(guī)范的研發(fā)和制定，當前絕大多數(shù)國際互聯(lián)網(wǎng)技術標準出自IETF。

　　ITU（InternationalTelecommunicationUnion）：國際電信聯(lián)盟，保持和發(fā)展國際合作，促進各種電信業(yè)務的研發(fā)和合理使用；促使電信設施的更新和最有效的利用，提高電信服務的效率，增加利用率和盡可能達到大眾化、普遍化；協(xié)調各國工作，達到共同目的，這些工作可分為電信標準化、無線電通信規(guī)范和電信發(fā)展3個部分。

　　IEEE提出了PBB/PBB-TE（運營商骨干橋接），但是由于當前支持的廠商和運營商越來越少，國內已基本上將PTN和ITU-T、IETF共同推出的MPLS-TP畫上了等號。

　　在PTN標準制定過程中，IETF傾向是竟可能重用現(xiàn)有MPLS機制，而ITU則希望繼承現(xiàn)有的SDH等傳送網(wǎng)技術的特點，通過網(wǎng)管進行業(yè)務指配，不依賴于IP轉發(fā)等。ITU-T提出T-MPLS的初衷是擴展IETFMPLS的功能子集用于滿足傳送網(wǎng)絡的面向連接的需求（如OAM、保護等）。隨后IETF發(fā)現(xiàn)這些擴展與現(xiàn)有MPLS。

　　標準不兼容，最終ITU-T和IETF決定成立聯(lián)合工作組（JWT）重新評估T-MPLS的需求，在綜合考慮各方面因素后得出MPLS-TP標準。

　　通過對比我們可以看出，MPLS-TP結合了T-MPLS在傳統(tǒng)傳輸上注重OAM和保護的特點，同時也注重同IP/MPLS網(wǎng)絡的互通設計，更好的支持與運營商的IP/MPLS核心網(wǎng)互通。

　　MPLS-TP是一種面向連接的分組交換網(wǎng)絡技術

　　--利用MPLS標簽交換路徑，省去MPLS信令和IP復雜功能

　　--支持多業(yè)務承載，獨立于客戶層和控制面，并可運行于各種物理層技術

　　--具有強大的傳送能力（QoS、OAM和可靠性等）

　　MPLS-TP可以看做是MPLS的一個子集，去掉了無連接基于IP的轉發(fā)，增加端到端的OAM功能�？梢杂靡粋�簡單公式表述：MPLS-TP=MPLS+OAM–IP

　　OAM和保護是傳送網(wǎng)的核心特征，PTN技術涉及傳送和數(shù)據(jù)技術，體現(xiàn)了傳送領域和數(shù)據(jù)領域競爭融合的發(fā)展趨勢。

　　三、PTN技術的特點

　　1、提供QoS保證：PTN支持多種基于分組交換業(yè)務的雙向點對點連接通道，具有適合各種粗細顆粒業(yè)務、端到端的組網(wǎng)能力，提供了更加適合于IP業(yè)務特性的“柔性”傳輸管道。

　　2、可靠性：點對點連接通道的保護切換可以在50毫秒內完成，可以實現(xiàn)傳輸級別的業(yè)務保護和恢復。

　　3、電信級的維護管理：繼承了SDH技術的操作、管理和維護機制，具有點對點連接的完整OAM，保證網(wǎng)絡具備保護切換、錯誤檢測和通道監(jiān)控能力；網(wǎng)管系統(tǒng)可以控制連接信道的.建立和設置，實現(xiàn)了業(yè)務QoS的區(qū)分和保證，靈活提供SLA（Service-LevelAgreement服務等級協(xié)議）等優(yōu)點。

　　4、可擴展性：完成了與IP/MPLS多種方式的互連互通，無縫承載核心IP業(yè)務；另外，它可利用各種底層傳輸通道（如SDH/Ethernet/OTN）。

　　5、安全性：具有完善的OAM機制，精確的故障定位和嚴格的業(yè)務隔離功能，最大限度地管理和利用光纖資源，保證了業(yè)務安全性；在結合GMPLS后，可實現(xiàn)資源的自動配置及網(wǎng)狀網(wǎng)的生存性。

　　6、標準化：統(tǒng)一的機構領導制定標準，便于不同廠商設備的互聯(lián)互通。

　　四、PTN的主要關鍵技術

　　1．PWE3（端到端的偽線仿真），一種業(yè)務仿真機制，希望以盡量少的功能，按照給定業(yè)務的要求仿真線路，客戶設備感覺不到核心網(wǎng)絡的存在，認為處理的業(yè)務都是本地業(yè)務。

　　2．多業(yè)務統(tǒng)一承載

　　TDMtoPWE3：支持透傳模式和凈荷提取模式。在透傳模式下，不感知TDM業(yè)務結構，將TDM業(yè)務視作速率恒定的比特流，以字節(jié)為單位進行TDM業(yè)務的透傳；對于凈荷提取模式感知TDM業(yè)務的幀結構/定幀方式/時隙信息等，將TDM凈荷取出后再順序裝入分組報文凈荷傳送。

　　ATMtoPWE3：支持單/多信元封裝，多信元封裝會增加網(wǎng)絡時延，需要結合網(wǎng)絡環(huán)境和業(yè)務要求綜合考慮。

　　EthernettoPWE3：支持無控制字的方式和有控制字的傳送方式。

　　3．端到端層次化OAM

　　基于硬件處理的OAM功能；實現(xiàn)分層的網(wǎng)絡故障自動檢測，保護倒換，性能監(jiān)控，故障定位，信號的完整性等功能；業(yè)務的端到端管理，和級聯(lián)監(jiān)控支持連續(xù)和按需的OAM。

　　4．智能感知業(yè)務

　　業(yè)務感知有助于根據(jù)不同的業(yè)務優(yōu)先級采用合適的調度方式。

　　對于ATM業(yè)務，業(yè)務感知基于信元VPI/VCI標識映射到不同偽線處理，優(yōu)先級（含丟棄優(yōu)先級）可以映射到偽線的EXP字段；對于以太網(wǎng)業(yè)務，業(yè)務感知可基于外層VLANID或IPDSCP；對時延敏感性較高的TDME1實時業(yè)務按固定速率的快速轉發(fā)處理。

　　5．端到端QoS設計

　　網(wǎng)絡入口：在用戶側通過H-QOS提供精細的差異化服務質量，識別用戶業(yè)務，進行接入控制；在網(wǎng)絡側將業(yè)務的優(yōu)先級映射到隧道的優(yōu)先級；轉發(fā)節(jié)點：根據(jù)隧道優(yōu)先級進行調度，采用PQ、PQ+WFQ等方式進行；網(wǎng)絡出口：彈出隧道層標簽，還原業(yè)務自身攜帶的QOS信息。

　　6．全程電信級保護機制

　　五、PTN應用展望解析

　　1、國內PTN測試情況

　�。�1）中國移動測試情況

　　中國移動在2008—2009年先后組織了3輪PTN技術測試，測試內容包括全業(yè)務支持、管理維護、時鐘、壓力測試、設備與網(wǎng)絡安全等，測試廠家包括烽火、華為、中興、阿朗、泰樂和UT等。

　　第一輪：2008年8～9月，由工業(yè)和信息化部電信傳輸研究所主持對PTN技術與產(chǎn)品的摸底測試，包括全業(yè)務支持，OAM，QoS，保護倒換，同步等詳細內容;2008年10月，PTN與MSTP和路由器互通測試;2008年11月，PTN與2G/3G基站互通測試。

　　第二輪：2009年3月中旬～4月底，為現(xiàn)網(wǎng)測試。又可分為兩個階段，第一階段是驗證各種分組城域網(wǎng)技術在單廠家組網(wǎng)方式下的可行性和差異性，重點驗證現(xiàn)網(wǎng)復雜環(huán)境下，網(wǎng)絡承載實際基站業(yè)務和全業(yè)務的能力，以及網(wǎng)絡的運營和管理維護能力，并為下一步網(wǎng)絡演進和部署提供組網(wǎng)思路和方案，為今后中國移動城域傳送網(wǎng)的建設提供依據(jù);第二階段主要驗證多廠家互聯(lián)互通以及多技術混合組網(wǎng)的可行性。

　　第三輪：2009年5～6月，各廠家PTN互聯(lián)互通測試。2009年9月，中國移動進行PTN集采前選型測試，增加滿配置LSP數(shù)量下壓力測試、雙歸保護等部分項目及功耗測試;2009年10月，中國移動進行PTN與基站時間同步互通測試;2009年12月，中國移動進行時間同步互通測試。

　　2010年5月，中國移動組織了2010年PTN設備集采測試。

　�。�2）中國電信測試情況

　　2009年7～8月，中國電信組織了PTN測試，測試內容包括全業(yè)務支持，OAM，QoS，保護倒換，同步等詳細內容，參測廠家為烽火、華為、中興、阿朗和UT等;2009年10月～2010年1月，進行現(xiàn)網(wǎng)試點。

　�。�3）中國聯(lián)通測試情況

　　2009年11～12月，中國聯(lián)通第一階段測試;2010年1月，第二階段測試;2010年4月，重啟互聯(lián)互通測試。參測廠家為烽火、華為、中興、阿朗和UT等。

　　中國聯(lián)通測試包括功能與性能測試、互通與業(yè)務場景測試等兩大部分。其中，前者包括業(yè)務承載，業(yè)務性能，標簽處理能力，網(wǎng)絡保護，QoS功能，OAM功能，設備能力，分組時鐘功能，網(wǎng)管，控制平面功能測試共10個部分的內容;后者包括PTN設備互通測試，PTN與MSTP設備互通測試，PTN與IP數(shù)據(jù)設備互通組網(wǎng)測試，PTN與WCDMA網(wǎng)絡互通組網(wǎng)測試方案，PTN綜合業(yè)務承載測試方案共5個部分。

　　（4）烽火通信PTN系列產(chǎn)品參測情況

　　烽火通信CiTRANS全系列PTN產(chǎn)品參加了以上各運營商組織的全部測試，功能和性能均滿足要求，并在各測試中表現(xiàn)優(yōu)異，獲得各運營商廣泛認可。

　　2、PTN國內現(xiàn)網(wǎng)應用情況

　�。�1）中國移動

　　大型本地或城域承載網(wǎng)典型組網(wǎng)所示：3G基站業(yè)務通過FE光/電口接入PTN接入環(huán)，通常PTN接入環(huán)以GE速率組網(wǎng)。在有條件的網(wǎng)絡中，GE接入環(huán)通常以雙節(jié)點與匯聚環(huán)跨接，匯聚環(huán)以GE/10GE接口通過核心/骨干層的OTN透傳到核心層PTN設備。核心層設備以GE光接口與RNC對接，實現(xiàn)基站到RNC的回傳承載。

　　大型本地或城域承載網(wǎng)組網(wǎng)示意圖

　　這種組網(wǎng)方式可使用全程LSP1+1/1:1端到端保護，類似MSTP的全程通道保護方式，實現(xiàn)承載網(wǎng)全網(wǎng)的網(wǎng)絡保護。核心/骨干層PTN設備和RNC間也可通過雙歸保護實現(xiàn)PTN與RNC對接的保護。3G和專線業(yè)務通過PTN接入設備上的FE光/電接口直接接入PTN網(wǎng)絡;2M或STN-1等業(yè)務則通過PTN接入設備上的仿真盤接入PTN網(wǎng)絡。

　　在小型的本地或城域承載網(wǎng)中，也可以沒有核心/骨干層的OTN設備，PTN匯聚環(huán)直接和核心層PTN對接。

　�。�2）中國電信和中國聯(lián)通

　　中國電信、中國聯(lián)通在積極組織測試的同時，也已在各地積極推進試商用，都是以PTN承載3G和專線業(yè)務等。

　　圖2所示為PTN設備用于中國電信或中國聯(lián)通同時承載基站回傳和固定接入業(yè)務時的組網(wǎng)示意圖，由圖可見，PTN設備可同時接入基站E1電路，基站FE電路，AG業(yè)務，OLT語音業(yè)務，網(wǎng)吧基礎數(shù)據(jù)業(yè)務和客戶專線業(yè)務等，可以很好地滿足中國電信、中國聯(lián)通現(xiàn)網(wǎng)和后續(xù)網(wǎng)絡發(fā)展的需要。

　　基站回傳、固定接入并重的全業(yè)務承載網(wǎng)示意圖

　　3、PTN應用中的熱點問題

　�。�1）時間同步

　　PTN網(wǎng)絡中，目前均采用IEEE1588v2實現(xiàn)時間同步。IEEE1588v2定義了3種時鐘模式：普通時鐘OC（OrdinaryClock）、邊界時鐘BC（BoundaryClock）和透明時鐘TC（TransparentClock）。OC通常是網(wǎng)絡始端或終端設備，該設備只有一個1588端口，該端口只能作為SLAVE（從端口）或MASTER（主端口）;BC是網(wǎng)絡中間節(jié)點時鐘設備，該設備有多個1588端口，其中一個端口可作為SLAVE，設備系統(tǒng)時鐘的頻率和時間同步于上一級設備，其他端口作為MASTER，可以實現(xiàn)逐級的時間傳遞;TC是網(wǎng)絡中間節(jié)點時鐘設備，可分為E2ETC（EndtoEndTC）和P2PTC（PeertoPeerTC）兩種。

　　在PTN網(wǎng)絡中，IEEE1588v2實現(xiàn)時間同步主要有兩種模式，即BC模式和TC模式。但根據(jù)測試情況和技術實現(xiàn)復雜度來看，目前更傾向于采用BC（BoundaryClock）模式，烽火公司PTN系列產(chǎn)品默認支持BC模式，在各運營商組織的各次測試中性能優(yōu)異，獲得肯定，完全滿足3G對時間同步的需求。

　　（2）網(wǎng)絡保護

　　PTN網(wǎng)絡支持的保護方式具體如下：

　　●PTN網(wǎng)絡內的保護方式

　　PTN網(wǎng)絡內的線性保護包括單向/雙向1+1路徑保護、雙向1︰1或1︰N（N》1）路徑保護、單向/雙向1+1SNC/S保護和雙向1︰1SNC/S保護。

　　PTN網(wǎng)絡內的環(huán)網(wǎng)保護包括Wrapping和Steering兩種保護機制，目前基本采用Wrapping保護機制。

　　●分組傳送網(wǎng)與其他網(wǎng)絡的雙歸保護

　　PTN網(wǎng)絡內保護和接入鏈路保護相配合，實現(xiàn)在接入鏈路或PTN接入節(jié)點失效情況下的端到端業(yè)務保護。

　　圖3所示為節(jié)點A到RNC之間的業(yè)務用雙歸保護方式實現(xiàn)業(yè)務的保護。業(yè)務主用路徑為節(jié)點A-B-C-D-RNC，備用路徑為節(jié)點A-G-F-E-RNC。

　　雙歸保護

　　故障情況下，當PTN網(wǎng)絡部分主用路徑發(fā)生故障，且節(jié)點D和RNC之間也發(fā)生故障時，業(yè)務的路徑變?yōu)楣?jié)點A-G-F-E-RNC。

　　故障情況

　　4、PTN技術蓬勃發(fā)展的現(xiàn)狀

　　PTN技術的發(fā)展歷程是T-MPLS到MPLS-TP的歷程。早在2005年，國際電信聯(lián)盟電信標準部門（ITU-T）SG15就開始了T-MPLS的標準化工作。T-MPLS是在MPLS技術的基礎上，基于傳送網(wǎng)的網(wǎng)絡架構對MPLS進行了簡化，去掉了與面向連接無關的技術內容和復雜的協(xié)議族，增加了傳統(tǒng)傳送網(wǎng)風格的OAM和保護方面的內容。2006年，ITU首次通過了關于T-MPLS的架構、接口、設備功能特性等3個標準建議，隨后OAM，保護，網(wǎng)絡管理等方面的標準建議相繼制訂。

　　2007年，IETF出于MPLS利益之爭以及兼容性問題，開始阻撓ITU-T通過T-MPLS相關標準;2008年2月，ITU-T同意和IETF成立聯(lián)合工作組（JWT）來共同討論T-MPLS和MPLS標準的融合問題。聯(lián)合工作組（JWT）由ITU-T的T-MPLSAdHoc組和IETF的MPLS互操作性設計組（MEAD）組成，專門做T-MPLS的評估工作;2008年4月，JWT經(jīng)過一系列的會議討論，決定ITU-T與IETF合作開發(fā)相關標準，ITU-T將傳送的需求提供給IETF，并通過IETF的標準程序擴展MPLS的運行維護管理、網(wǎng)絡管理和控制平面協(xié)議等，使之滿足傳送的需求，技術名稱更改為MPLS-TP，由IETF定義MPLS-TP，MEAD負責。

　　截止到目前，IETF已通過多個RFC，并在轉發(fā)機制，OAM，生存性，網(wǎng)管和控制平面等5部分繼續(xù)發(fā)展完善中，還有大量的草案有望在即將到來的IETF會議上獲得通過。

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