摘 要:PTN(分組傳送網)是21世紀初出現的一種傳輸技術,是電信網朝著高速化、數字化、綜合化及智能化方向發展的必然結果。分組傳輸網(PTN)成為下一代傳輸網的主流IP承載技術是大勢所趨。
關鍵詞:PTN技術;特點;國際標準
1 引言
在現代人們的生活生產中,通信技術是一種必不可少的技術,通信技術不僅能夠加快人們的生活節奏,同時也能夠提高社會的生產效率。而隨著科學技術的發展,通信技術的發展速度也與日俱增,在當前的通信領域中,各種通信技術和通信理論以及通信設備水平都得到了大幅度提升。因此運用更加靈活地、高效地和低成本地分組傳送平臺來實現全業務統一承載是當前傳送網研究的主要議題。分組傳輸網(Packet Transport Network,PTN)成為下一代傳輸網的主流IP承載技術是大勢所趨。本文將對PTN的技術的特點與發展進行闡釋。
2 PTN的實現技術
PTN技術主要有兩類實現技術:基于MPLS技術的T-MPLS/ MPLS-TP和基于以太網技術的PBT。
T-MPLS是一種新型的MPLS技術,它是由阿爾卡特朗訊等等眾多支持者提議的,T-MPLS/MPLS-TP是一種面向連接的分組傳送技術, 是核心網向下延伸的技術。主要改進由消除IP控制層化簡MPLS和增加傳輸網絡需要的OAM和管理功能。和MPLS不同的是:
(1)IP/MPLS路由器用于IP網絡,因此所有的節點都同時支持在IP層和MPLS層轉發數據,而T-MPLS只工作在二層,因此不需要IP層的轉發功能;(2)在IP/MPLS網絡中存在大量的短生存周期業務流,而在T-MPLS網絡中,業務流的數量相對較少,持續時間相對更長一些;(3)T-MPLS使用雙向LSP,MPLS LSP都是單向的,傳送網通常使用的都是雙向連接,因此T-MPLS將兩條路由相同但方向相反的單向LSP組合成了一條雙向LSP;(4)T-MPLS支持端到端的OAM機制;(5)T-MPLS支持端到端的保護倒換機制,MPLS支持本地保護技術FRR。
而PBT則由北電給以支持,它源自IEEE802.1ah定義的“PBB-TE”(運營商骨干網橋接傳輸技術),它是基于MACinMAC封裝方式,根據“B-VID+B-MAC”進行數據轉發,VID用來識別兩點之間的特定通道,不具有全局惟一性,可以有效地擴展用戶和運營商的地址空間。PBT的主要特征是關閉了MAC地址學習、廣播、生成樹協議等傳統以太網功能,從而避免廣播包的泛濫。PBT具有面向連接的特征,通過網絡管理系統或控制協議進行連接配置,并可以實現快速保護倒換、OAM、QoS、流量工程等電信級傳送網絡功能。
PBT著眼于解決以太網的缺點,T-MPLS著眼于解決IP/MPLS的復雜性。PBT建立在原有的以太網標準之上,具有更好的兼容性,可以基于現有以太網交換機來實現。這使得PBT具有了以太網所原有的廣泛應用和低成本特性。總之,PBT和T-MPLS技術結合了以太網和MPLS的優勢,提供了一種扁平化、可運營性、低成本的融合多種網絡的架構形式。都提供了類似SDH的性能和可靠性,都提供了標準的面向連接的隧道,區別主要在數據轉發、保護、OAM的實現方式上。PBT和T-MPLS都能滿足運營商面向連接的、可控制的、可管理的以太網傳輸要求,運營商可以根據不同的網絡結構和管理模式做出選擇。
3 PTN的技術特點
PTN是基于分組的新一代多業務統一傳送技術,不僅能較好地承載電信以太網(CE)業務,而且兼顧了傳統TDM、ATM等業務,保持了良好的擴展性、豐富的操作維護(OAM)、快速保護倒換等傳統SDH傳送網的優點,同時還增加了分組交換、統計復用、面向連接的標簽交換、分組QoS機制、靈活動態的控制平面等適應數據業務的特性。
PTN是在以IP為內核、以太網為外部表現形式的業務層和光傳輸媒質之間設置的一個層面,針對分組業務流量的突發性和統計復用傳送的要求而設計,以分組業務為核心并支持多業務提供,具有較低的總使用成本,而且其具有獨特的光傳輸效果,可靠性相當的穩定,管理機制相當的科學,并且在使用上十分的安全。PTN技術是IP/MPLS、以太網和傳送網3種技術相結合的產物,它保留了這三類產品中的優勢技術:
(1)PTN順承了網絡的IP化、智能化、寬帶化、扁平化的發展趨勢。以分組業務為核心、增加獨立的控制平臺、以提高傳送效率的方式拓展有效帶寬、支持統一的多業務提供。
(2)PTN保持了適應數據業務的特征:分組交換、統計復用、采用面向連接的標簽交換、分組QoS機制、靈活動態的控制機制等。
(3)PTN順承了SDH傳送網的傳統優勢:豐富的OAM、良好的同步性能、完善的APS和恢復性能、強大的網絡管理等。
PTN結合了以上技術的特點,它的具體技術特征和實現方法總結成:面向連接、統計復用;可擴展性;電信級的QoS;OAM;可生存性;支持TDM業務和ATM業務。
從現有的展趨勢看來,PTN技術在傳送技術中占有著舉足輕重的地位,其未來的發展很大程度上可以實現網絡的統一結合。隨著其不斷的發展,網絡統一的三網融合應用的加強,在技術上打破了傳統的服務模式,通過網絡化的結合使其應用更加的自動化、智能化。這使得PIN技術的重點更加放在了傳送技術上,通過傳輸技術的提升來對網絡有效的組織與管理。
4 PTN的發展前景
2009年以前,PTN技術在全球尚處于概念階段,無標準、無設備、無應用,亟需從芯片、設備、儀表等環節完善產業鏈,同時推動相關標準的制訂。在中國移動的帶動下,PTN的芯片、設備、儀表從無到有,供應商和型號越來越多,整個產業鏈逐漸走向成熟。截止目前,在國內,中國移動已布署50萬臺PTN設備,深入到了全國每一個地市,成為全球最大規模的PTN應用運營商。而在國外,全世界已有50多個國家的100多個運營商選擇PTN改善其網絡。
在年前迪拜召開的四年一屆的世界電信標準大會(WTSA-12)上,中國移動主導并擔任編輯(Editor)的分組傳送網(PTN)標準G.8113.1正式獲得通過。G.8113.1標準的通過標志著PTN由事實的工業標準正式成為國際標準,這是光通信領域歷史上第一次由中國主導的技術成為國際標準。
PTN是由內到外,先從自身的需求出發制定完善的企標系列,然后以測試和應用推動技術成熟,形成絕對的優勢成為事實的工業標準,進而通過產業和企業影響力推進行標和國際標準的制訂。這恰恰是全球通信行業傳統的優勢設備商和運營商最常用的技術主導模式。完成從跟隨到引領的華麗轉身,PTN研發初期的愿景業已實現。展望前景,PTN標準將向著大容量、大接口,和更加安全更加可靠的方向發展,同時也將在國際上獲得越來越多制造商、運營商的認可和愈加廣泛的應用。我們有理由相信,以PTN成功認證為國際標準為契機,我國將加大由電信大國向電信強國轉變的步伐,在未來國際通信行業的舞臺上扮演愈加重要的角色。
參考文獻
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