1、浅谈 PTN 网络对全业务的承载摘要:随着我国社会的不断发展,通信服务行业的竞争逐渐集中于业务的综合化。PTN 网络不仅可以实现高效传送分组业务,还能承载以太网业务和兼容 TDM 等其他业务的综合传送。在通信服务运营商转型的过程中,传送网所承载的业务由传统 TDM 电路业务转变为分组数据业务。本文将深入分析 PTN 技术对城域传送网承载业务的发展策略。 关键词: PTN；全业务； IP 城域网 ；应用 中图分类号：TP393.1 文献标识码： A 1 引言 城域传送网是一种覆盖城市范围的、提供丰富业务和支持多种通信协议的网络，它的功能是实现业务的本地分流和向长途骨干网的汇聚，需要满足可管可控、
2、业务区分、服务质量、网络安全、新业务支持能力、可扩展性等各方面的要求。在城域网这个业务需求最复杂，技术碰撞最激烈的区域，涌现了很多先进的传送技术，如 ATM，SDH，MSTP 以及 PTN等。随着 IP 业务的蓬勃发展，传统 TDM 业务量占比重逐渐下降，因此，目前在城域传送网中占主流的 MSTP 网络向 PTN 网络的演进逐渐提上日程。为了适应各种新兴业务的需求，为各类业务提供一个融合的、统一的传送平台，运营商的传送网络也在 IP 化的进程中不断探索，努力为客户提供一张稳定、安全、高效、高品质的网络。PTN 技术融合了数据特性的高效分组交换，以及传送特性的有保障的面向连接技术、电信级保护及
3、OAM 功能，因此成为了下一代 IP 化传送网首选技术。本文将深入分析PTN 技术对城域传送网承载业务的发展策略。 2、 PTN 技术特点 PTN 分组传输网是一种面向连接的、以分组交换为内核、承载电信级以太网业务为主，兼容传统 TDM、ATM 等业务的综合传送技术。PTN 聚焦于解决城域传送网接入层和汇聚层上 IP RAN 以及全业务的接入、传送问题。 （1）PTN 技术的特点 继承 MPLS 的转发机制和多业务承载能力。PTN 采用 PWE3/CES 协议为各种业务通过伪线仿真提供端到端的、专线级别的传输隧道，以确保连接的可靠性。 采用面向连接技术，支持统计复用功能。T-MPLS 采用二层
4、面向连接技术，去除了 IP 的复杂路由协议和面向非连接的特性，提高了业务端到端性能保证，更适应城域网环网结构和汇聚型业务需求。T-MPLS 具有MAC 层统计复用特性，因此应充分研究业务流量的统计特性，设置合理的汇聚收敛比和带宽预留量，提高网络带宽利用率，降低每比特传送成本。完善的 QoS 机制。PTN 支持层次化QoS，CoS，DiffServ，RFC2697/2698 等特性，满足不同业务的差异化需求，能够以最优的方式利用传输资源。 强大的 OAM。PTN 的 OAM 机制可实现类似 SDH 丰富开销的能力，很好地继承了传统传送网的维护习惯。MPLS-TP 也支持基于 MPLS 和 Eth
5、ernet的 OAM 机制，还支持 GMPLS/ASON 控制平面技术，实现数据平面与控制平面分离，使得传送网的运行高效且透明。 继承传送网保护能力。MPLS-TP 支持线性保护和环网保护，保证在业务故障时，10ms 内检测到故障，50ms 内完成保护倒换。 同步。FFN 方案继承了 SDH 优异的时钟传输特性，不仅支持基于同步以太网的频率同步，而且支持基于 1588v2 的时间同步，从而可节省对GPS 的开支圈。 （2）PTN 技术在城域网中的定位 在我国运营商的城域传送网中，PTN 技术主要定位于城域网的汇聚层和接入层，解决以下需求。 多业务承载：无线基站回传的 TDM 业务/以太网业务、
6、企事业单位和家庭用户的以太网业务。 电信级可靠性：需要可靠的、面向连接的电信级承载，提供端到端的 OAM 能力和网络快速保护能力。 严格的 QoS：TDM/ATM 和高等级数据业务需要低时延、低抖动和高带宽保证，而宽带数据业务峰值流量大且突发性强，要求具有流分类、带宽管理、优先级调度和拥塞控制等 QoS 能力。 网络扩展性：在城域范围内业务分布密集且广泛，要求具有较强的网络扩展性。 3、PTN 网络业务承载方式 目前，我们的传送网承载的主要业务包括 2G TDM 基站，3G IP 化基站和以太专线业务等。各类业务对于网络指标的要求也各不相同，所以PTN 网络需要启用 QoS 功能，对不同的业务
7、进行针对性的配置，以保证其传送质量。 （1）2G TDM 基站业务承载方案 TDM 基站业务包括传统的 2G 基站和尚未进行 IP 化改造的 TD 基站。语音业务最大的特点就是实时性，也就是说，语音业务最关键的 QoS 指标是传输时延，同时，时延抖动也是影响会话类业务的重要指标，严重的时延抖动会导致会话无法正常进行下去。对于丢包率，人类的耳朵却没有那么敏感，可以允许一些短暂的话音停顿。为了保证语音业务的时延和时延抖动指标，通常将该类业务设为最高优先级，并为其预留带宽。对于 TDM 业务，所有内容无论是话音，或是数据均统一打包在 E1 结构内，因此无法对其进行分类识别。所以 PTN 设备对其不做
8、处理，直接进行透传，2G TDM 业务承载方案组网如图 1 所示。 图 1 2G TDM 业务承载方案组网示意图 （2）3G IP 化基站业务承载方案 PTN 网络承载 IP 化 TD 基站业务的方式为：在基站侧采用 FE 口与NodeB 设备对接，通过 PWE3 方式封装，在网络侧通过 Tunnel 进行转发，在 RNC 侧通过 GE 口和 RNC 设备对接。 IP 化的 TD 基站相对于 TDM 基站业务，最明显的区别就在于其采用了FE/GE 接口，其业务流对 PTN 设备具有开放性和可见性。因此，PTN 设备能够通过 VLAN 对每一条业务流进行分类、监管和控制，为各种业务提供差异化的服
9、务。 RNC 按照端口为每个基站分配唯一标识的 VLAN ID，RNC 下的不同端口允许 VLAN 重号；PTN 设备识别报文的 VLAN，并映射进路径（LSP） ，VLAN 的优先级对应于通道（PW）的 EXP 域；在 PTN 网络中，不同优先级就是不同业务，对 PW 中的不同优先级采用不同的带宽控制策略；采用 E-Line 业务实例进行业务传送。每基站配置一条路径（LSP） ，每路径一条通道（PW） ，通过通道的优先级区分业务，从而做到对不同业务采用不同的带宽控制，3G IP 基站业务承载方案组网如图 2 所示。 图 2 3G IP 基站业务承载方案组网示意图 （3）PTN E-LAN/E
10、-LINE 专线方案 目前，我们城域网中承载的以太专线可以分为两类，一类是出租专线，通道两端均为客户侧设备；另一类则是 CMNET 专线接入业务，从客户侧通过 PTN 网络接入 CMNET 汇聚层路由器。 对于出租专线业务，由于其应用场景通常为固定带宽，且两端均为客户侧设备，因此运营商并不关心通道上的具体业务内容，只要确保通道两端 QoS 配置相同，就能保证端到端的传送质量，对业务流的控制由用户设备自行完成。对于 CMNET 专线接入业务，原有的 MSTP 接入方式是由传送网提供一条满足客户峰值带宽的通道，具体的业务分类、流量监管等功能由 CMNET 汇聚层路由器完成。因此会对传送网的资源造成
11、极大地消耗，降低带宽利用率。 从传送网功能来说，PTN 网络建设完成后，用 PTN 设备接入客户侧，就可以在接入端口上直接完成分类功能，根据 VLAN 对用户业务进行流分类，降低 CMNET 汇聚层路由器的工作负担；并且针对每一条业务流制定转发策略，根据业务优先级提供差异化的传送服务；在传送网入口处完成第一次的流量监管，节省传送网络资源。以太专线业务承载方案组网如图 3 所示。 图 3 PTN E-LAN/E-LINE 专线方案组网示意图 4、结束语 IP 化是网络发展的必然趋势，面临技术和网络转型期的通信业正在积极跟进相关技术和产业的发展动向。PTN 网络首次在传送网中引入了分组交换的特性，虽然也由此造成了传送网络拥塞的可能性，但是通过对于 PTN 网络 QoS 的合理规划，针对每一条业务流制定有效地转发策略，能够把传送网发生拥塞的可能性降到最低，并且根据业务的特性提供差异化的传送服务，保证用户体验。
