傳輸網絡中PTN技術應用與發展方向

摘 要：近些年隨著網絡業務的持續增長，廣大用戶對于網絡帶寬的要求越來越高，國家也在十二五規劃中對于網絡技術的發展提出了更高的要求，網絡帶寬的動態分配要求也很迫切，需要更大容量、可調整、智能化、多渠道的傳送網絡來支撐日益增強的需求，那么目前光傳輸交換技術將不斷發展融合，推動網絡傳送全光化、智能化。文章主要對傳輸網絡中PTN技術應用與發展進行論述。

關鍵詞：PTN；匯聚網絡；城域網絡

1 PTN與SDH比較

概念區別：PTN是分組傳送網，它是一種光傳送網絡架構，在光傳輸媒質和IP業務之間設置了一個層面，這個層面主要處理分組業務的一些傳送問題：分組業務流量的突發性和統計復用傳送，主要以分組業務為核心，可以支持多業務，其優點是有更低的總體成本，而且還具備了傳統光傳輸的優勢，在使用過程中可以提供更加可靠、高效的帶寬管理機制，還可以提供更便捷的OAM和網管可擴展的安全性等。

SDH既是數字同步系統，通過樹威信好的差別速度傳輸而提供出的一種信息相對的等級結構，主要是包括了兩種方法，一個是映射法：另一種則是復用法，除此之外，相關的一些同步方式也是組成這一技術體制的內容。對于PTN來說，最小的單元——IP報文，但是SDH不同于PTN，其傳輸方式是時隙型的，因此2M電路是其最小的單元。PTN和SDH的最大區別在于前者報文具有彈性大小可調節，而后者的帶寬固定，這也是二者在承載性上的本質差距。而在協議方面，PTN的協議為TMPLS，這是多協議的標簽交換的改進協議。并且二者的業務管理能力也是不盡相同的，PTN對于信道進行管理和控制監視是通過硬件的報文收發的管理進行，但是SDH則是對字節開銷實現系統的OAM。

PTN與SDH基于不同的協議，所以兩個體系不能混合組網，即網絡之間不能實現對方的監控、管理及保護倒換，但標準接口的業務可以互通?？傊?，PTN提供了更加適合于IP業務特性的“柔性”傳輸管道，適合于IP業務；SDH，更適合于電路租用業務。現網中，中興最低端的也是6100，基本可以全面取代SDH平面。

2 PTN的應用模式

在電信業務IP化的驅動下，傳送技術和數據技術彼此借鑒，正在逐漸趨向融合。隨著IP/Ethernet設備逐步達到運營級產品，移動基礎網絡也正逐步向分組技術演進。然而，廣泛部署的傳統T1/E1接口和基礎網絡將會繼續和新的面向分組的設備長期共存。可以服務于傳統需求的混合傳輸設備具有巨大的市場需求，如面向電路的T1/E1，MLPPP和ATM/IMA，以及IP/Ethernet混合接口。

2.1 PTN作為城域網的二層匯聚網絡

PTN作為城域網的二層匯聚網絡，城域網的核心層采用IP/MPLS技術組網。可提供多業務的承載，包括DSLAM/OLT到BRAS的業務匯聚，大客戶專線和L2VPN業務，3GRAN承載等。在這種應用場景中，PTN技術要優于現有的以太網交換機組網方式。

2.2 PTN承載高質量城域分組業務

利用PTN技術新建一個高質量的城域分組業務承載平面，用來提供高質量分組業務的傳送，包括：提供城域以太網專線和L2VPN業務；3G基站到RNC的分組化回傳業務；IPTV業務的傳送；軟交換和IMSAG上聯承載。在端到端的業務提供方面（如OAM、網絡管理、QoS、保護恢復和時鐘傳送等）具有明顯的優勢。

2.3 PTN環網技術

線性APS有兩條獨立通路，可以進行端到端的保護和倒換。作為一種端到端保護方式，線性APS以其規劃配置簡單、能滿足電信級50ms倒換時間要求，很快得到了推廣。但在實際應用中，也暴露了該技術的一些不足。PTN網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+1 SNC/S保護和雙向1：1SNC/S保護，應至少支持雙向1：1保護機制。PTN網絡內的環網保護包括Wrapping和Steering兩種保護機制，應至少支持一種環網保護機制。

2.4 混合光/分組業務的定位

PTN設備可以應用到任意傳統TDM和Ethernet業務環境。而且混合光/分組傳送網也不僅僅局限于移動運營商，事實上，它可以應用到所有提供混合業務的運營商。移動運營商為維持新業務的利潤就必須從傳統TDM回傳方案向分組回傳方案演進。有這樣幾個因素加速了移動運營商積極構建他們自己的混合光/分組回傳網絡。

3 PTN網絡發展趨勢

PTN網絡規模和帶寬在不斷增大，其承載的業務數量也在增加，而原有線性APS保護的一些不足也逐漸顯露出來。在PTN行業標準起草過程中，存在一些有爭議的關鍵問題，涉及標準的技術選擇、PTN的網絡應用和后續發展等方面。

3.1 PTN的技術演進方向

由于PTN的使命是逐步替代基于SDH的MSTP，因此在運營商的網絡部署過程中，必然面臨PTN與MSTP 混合組網和互通問題。如存在PTN匯聚環直接帶MSTP接入環的混合組網場景，在標準中如何具體規范，也成為頗有爭論的一個問題，需要后續組織協調討論。

3.2 VDSL設備在這種組網的應用

對于3G 移動通信中Node B 與RNC 之間的業務傳輸，PTN 產品可將其中的HSDPA（High Speed Downlink Packet Access）業務分流出來，通過低成本的接入與轉發網絡（例如ADSL 網絡）進行承載，降低傳輸成本，提高移動運營商的競爭力。

HSDPA 技術的引入大大提升了3G 移動通信的數據業務速率，也使得Iub 接口對傳輸帶寬的需求越來越大。為了降低HSDPA 業務的傳輸成本，PTN 產品提供了完善的Offload解決方案。Node B 送出的業務通過IMA E1 接入站點A 的OptiX PTN 1900，站點Z的OptiX PTN 3900 通過ATM STM-1 接口與RNC 相連。Iub 接口的業務流量可以按照VPI/VCI 劃分為信令流、R99 業務流和HSDPA 業務流三種。對于信令流和R99 業務流，站點A 的OptiX PTN 1900 仍然將其以IMA E1 的形式傳送至站點Z 的OptiX PTN 3900。對于HSDPA 業務流，站點A 的OptiX PTN 1900 將其進行一系列的封裝，通過FE接口送至ADSL Modem，通過ADSL 網絡傳送至站點Z 的OptiX PTN 3900。

4 結束語

PTN在國際上已經受到廣泛認可， PTN成為了當時的最優選的移動承載網解決方案，今后 PTN建設的移動承載網也可以通過簡單的升級便實現三層到邊緣，實現包括對上網和IPTV等業務的統一承載能力，PTN技術在與IP/MPLS競爭融合的環境中逐步發展，目前已應用在IP化的3G移動回傳網絡中。從標準化和產業應用來看近幾年是PTN技術發展的關鍵期，希望PTN技術的產業鏈不斷發展壯大。

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