基于PTN技术的本地传送网组网策略及测试-杭电正式论文(2013).doc

1、1工 程 硕 士 专 业 学 位 论 文题 目 基于 PTN 技术的本地 传送网组网策略及测试研 究 生 孙运明专 业 电子与通信工程指导教师 李齐良 教授陈君 高工完成日期： 2013 年 03 月 杭州电子科技大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明： 所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名： 日期： 年 月 日学位论文使用授权

2、说明本人完全了解杭州电子科技大学关于保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属杭州电子科技大学。本人保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为杭州电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。 （保密论文在解密后遵守此规定）论文作者签名： 日期： 年 月 日指导教师签名： 日期： 年 月 日杭州电子科技大学工程硕士学位论文基于 PTN 技术的本地传送网组网策略及测试研 究 生： 孙运明指导教师： 李齐良 教授陈君 高工2013 年 03 月IDis

3、sertation Submitted to Hangzhou Dianzi Universityfor the Degree of MasterNetworking strategy and test of local transmission network based on PTN TechnologyCandidate: SunyunmingSupervisor: Prof.liqilangSenior Engineer.chenjunMay，2013杭州电子科技大学硕士学位论文摘 要（1000 字）城域网是电信网的基础，为所承载的各种业务提供传输通道和传输平台。随着通信技术的不断发展

4、，移动公司通信业务 IP 化使得需要传送网络负责传输的分组业务量迅猛增长。特别是在各运营商开始全业务运营后，其经营的业务除了传统的语音业务外，还有大量的数据业务。传统的 SDH/MSTP 城域传送网络很难适应快速膨胀的数据业务的传输需求。目前我国移动公司的城域网现状是 SDH/MSTP、以太网交换机和路由器等多个网络分别承载不同业务、各自维护，无法做到多业务统一承载，运营成本巨大。因此，城域网需要采用更灵活、更高效和低成本的分组传送平台来实现全业务统一承载和网络融合，分组传送网（PTN）技术便由此产生。论文根据上海移动 PTN 传送网络建设的可行性研究编制过程，以及上海移动的城域传送网为模型，

5、结合上海移动目前的 MSTP 城域传送网现状，研究了如何实现移动 MSTP 城域网向 PTN 网络的演进思路，并且提出了 PTN 技术在本地传送网中应用步骤。最后，文章针对某设备厂商的 PTN 功能与组网联合测试项目，进行了数据测试和验证，该研究为后期实际应用打下了坚实的基础。关键词：SDH，MSTP，PTN，组网策略杭州电子科技大学硕士学位论文IABSTRACTMetropolitan area network is the basic telecommunications network, transmission channel and the transmission platform

6、 for various business capacity. With the development of communication technology, IP communication business Mobile Corporation makes packet traffic transmission network for transmission of rapid growth. Especially in the operators of all business operations, its business in addition to the tradition

7、al voice business, there are a large number of data service. SDH/MSTP metropolitan transmission network traditional very difficult to adapt to the transmission requirements of the rapid expansion of the data service. The present state of man in Chinas Mobile Corporation is SDH/MSTP, Ethernet switche

8、s and routers multiple network were carrying the different businesses, their maintenance, unable to achieve multi-service unified bearing, the operation cost is huge. Therefore, man needs to use packet delivery platform more flexible, more efficient and low cost to realize the full service uniform l

9、oad and network convergence, packet transport network (PTN) technology comes.Based on the feasibility study of the preparation of Shanghai mobile PTN network construction process, as well as the Metro Transmission Network of Shanghai mobile as the model, combined with MSTP Metro Transmission Network

10、 of Shanghai mobile is currently, studies how to realize mobile MSTP network evolution to idea of PTN network, and presents the application of PTN technology in local transmission network. Finally, the PTN function and network joint test project for some equipment manufacturers, the data of test and

11、 verify, the study for the later application to lay a solid foundation.Keywords: simply, graduate, sequence, maximum, computer杭州电子科技大学硕士学位论文II目 录摘 要 .IABSTRACT .II第 1 章 绪论 .11.1 课题的来源与研究意义 .11.2 光传送网技术发展概述 .11.2.1 SDH/SONET 和波分复用（WDM）技术 .21.2.2 多业务传送平台 MSTP.31.2.3 PTN 及 0TN 技术 .41.3 本文的主要内容及结构 .51.4

12、 本章小结 .5第 2 章 PTN 技术 .62.1 PTN 产生背景 .62.2 MSTP 与 PTN 对比分析 .72.3 PTN 原理 .82.3.1 电路仿真 .82.3.2 封装格式 .102.3.3 PTN 关键技术 .122.4 MPLS 技术 .142.4.1 MPLS 功能 .142.4.1 MPLS 体系架构 .142.5 T-MPLS 技术 .162.5.1 T-MPLS 技术介绍 .162.5.2 T-MPLS 体系架构 .162.5.3 T-MPLS 倒换保护技术 .172.6 Qos 技术简介 .182.6.1 优先级介绍 .192.6.2 流量监管 .202.6.

13、3 拥塞管理 .202.7 本章小结 .21第 3 章 上海移动城域传送网现状分析 .22杭州电子科技大学硕士学位论文III3.1 上海移动城域网现状 .223.2 上海移动城域传送网存在的问题分析 .233.3 SDH/MSTP 网络对分组化 IP 业务承载能力分析 .243.4 业务需求预测 .243.4.1 业务需求预测总体原则 .243.4.2TD 业务站点数需求预测 .243.4.3 TD 业务站点带宽预测 .263.4.3 数据点带宽预测 .273.4.4 总带宽预测 .273.5 本章小结 .28第 4 章 基于 PTN 的上海移动本地传送网组网策略研究 .294.1 整体建网策

14、略 .294.2 PTN 组网保护方式选择 .294.3 核心层组网策略 .324.4 RNC 侧核心层 PTN 设备节点设置方式 .334.5 汇聚节点的选择 .354.6 汇聚层拓扑架构 .354.7 接入层拓扑架构 .374.8 PTN 与 SDH、IP over WDM、PON 的关系 .374.9 PTN 建设原则 .384.9.1 核心层建设原则 .384.9.2 汇聚层设备建设原则 .394.9.3 汇聚层管线建设原则 .394.9.4 接入层设备建设原则 .394.9.5 接入层管线建设原则 .404.10 PTN 建设方案 .404.10.1 核心层建设方案 .404.10.

15、2 汇聚层/接入层建设方案 .424.10.3 同步网建设方案 .424.10.4 网管建设方案 .434.11 本章小结 .44第 5 章 上海移动 PTN 组网测试 .455.1PTN 设备组网测试环境和配置 .455.1.1 PTN 设备的组网测试配置图 .455.1.2 测试仪表清单 .46杭州电子科技大学硕士学位论文IV5.2 PTN 以太网业务承载测试 .465.2.1 E-LINE 业务测试 .465.2.2 TDM 业务测试（E1 CES 测试 E1-E1） .485.2.3 业务拷机测试(24 小时误码) .495.3 PTN 网络保护测试 .505.3.1 TMP 1:1

16、双向路径保护倒换测试 .505.4 PTN 业务互通测试 .525.4.1 阿朗与中兴 PTN 设备 QINQ 功能互通测试 .525.4.2 SDH 传输设备与 PTN 端到端专线对接测试 .535.5 PTN 网络同步测试 .555.5.2 同步以太网测试 .565.5.3 1588 时间同步功能测试 .575.5.4 时钟倒换功能测试 .585.6 本章小结 .61第 6 章 总结 .62致 谢 .63参考文献 .64附 录 .66（必须是自动生成，宋体小四，固定值 20 磅，两端对齐）杭州电子科技大学硕士学位论文5第 1 章 绪论1.1 课题的来源与研究意义上海移动自 2000 年起启

17、动了城域传送网建设，目前已建成相当的规模，拥有了规模庞大、覆盖广泛的传输网络，基本能够满足本地客户所需电路的需求。虽然 SDH 网络也具备多业务承载能力，但随着电信行业完成重组，各类电信业务对各运营商全开放，基于 TDM的内核使其在承载 IP 分组业务时效率较低，在业务支撑的灵活性和可扩展性方面同样乏善可陈；因此移动全业务的迅猛发展对现有 MSTP 城域传送网提出新的要求与挑战。 3G 环境下传送组网除了要考虑接口链路带宽、组网结构以外，还必须兼顾无线网络侧、交换侧的设备硬件接口对业务传送的影响，而基于分组交换内核的 PTN 技术很好地迎合了未来业务 IP化、宽带化的发展趋势，既具备数通网组网

18、灵活和统计复用传送的特性，又继承了传统光传送网面向连接、快速保护、OAM 能力强等优点。因此建设新一代的具有智能特性的 PTN 城域传送网络对于争取新一轮市场竞争的先机，避免频繁扩容改造，在未来发展中取得明显的竞争优势，打造精品网络，树立品牌形象具有关重要的意义。本文重点研究上海移动在现有 MSTP 城域网络下，如何引进 PTN 城域网的建设策略，另外从承载业务的角度出发，同时考虑到保护历史投资和现网数据应用压力尚不明显等因素，分析 MSTP 与 PTN 两者的共存关系。最后给出 MSTP 城域网向 PTN 网络演进的建设策略。本文的意义在于：建立高性能面向未来的智能城域多业务传送网络，注重网

19、络投资效益和网络服务质量，进一步提高网络通达能力、覆盖范围、业务疏导承载能力和业务服务的提供能力的要求；是为大客户、集团用户和宽带用户提供快速、高质量服务的要求，是面向全业务运营的需要；是适应传送网发展演进方向的要求，保证上海移动城域光传送向着不断提高网络灵活性、可靠性、安全性、端到端电路配置能力、多业务的支撑能力，并有效降低运维成本的方向发展，符合传送网络的智能化和多业务化发展方向。1.2 光传送网技术发展概述“光传送网” 的概念总体说来就是给光传输技术赋予了业务承载和组网的功能，从而使得光纤通信技术不再仅仅是简单的点到点传输。本文中提到的“光传送网” 是指 SDH/SONET技术问世以来广义上的光传输和组网技术。从历史上来看，光传送网发展到今天，以 SDH/SONET 为代表的光传送技术，在历史上第一次实现了全球统一的光网络互联技术，规范了光接口，而且定义了对光信号质量的远程监控、故障定位和远程配置等重要的网络管理功能。SDH/SONET 采用光传输系统和电子节点的组合，光技术用于实现大容量传输，光信号在电子节点中转换成电信号，在电层上实现交换、选路和其他智能特性。同期发展的 WDM 光传输技术充分挖掘了光纤的带宽潜力，