全業務場景下的PTN 設備端口應用策略

俞慧春

（中通服咨詢設計研究院有限公司，江蘇 南京 210019）

0 引 言

伴隨移動互聯網、IMS和LTE等業務的蓬勃發展，大量的視頻和數據IP化業務不斷涌現，基于SDH/MSTP的城域傳送網面臨巨大挑戰。國內主要通信運營商從2009年開始規模引入PTN建設下一代城域傳送網。隨著4G網絡的部署和數據業務的爆發性增長，PTN網絡已經成為一個承載2G、3G、4G、集團業務、室分以及WLAN等多個業務的綜合承載網絡。如何合理分配PTN網絡的帶寬、端口，最大限度地提高PTN網絡利用的科學性，減少資源浪費，成為PTN網絡建設和管理面臨的巨大挑戰。

1 PTN設備端口面臨的挑戰和困難

PTN網絡已經成為運營商綜合業務承載的主要平臺，承載著2G、3G、4G以及相應的室分、WLAN網絡和各類集團等業務。各類業務在接口類型、接口速率以及接口安全等方面的要求，以及發展的不均衡性、時間的不規律性和帶寬的突發性，給PTN網絡尤其是PTN設備的端口帶來了前所未有的挑戰和困難，導致PTN設備端口出現使用不合理、資源利用性價比低和日常維護壓力大等情況。

1.1 承載業務的多樣性

從用戶類型來看，PTN網絡承載的用戶有移動基站、集團客戶接入點、企業信息化點和渠道營業廳信息化；從承載的業務類型來看，目前PTN網絡承載著基站、專線電路、PBX等電路型業務和數據以及互聯網專線等IP業務。目前，承載業務類型也在快速向IP承載方式轉變，IP業務承載已經成為主流。以IP業務承載為主流、多種承載方式并存的業務形態，必將在一段時間內為PTN網絡建設尤其是端口使用帶來很大的不確定性。

1.2 端口速率的多樣性

運營商提供了包括固定和移動信息服務在內的多項產品。2G以傳統移動語音為主，業務處于市場成熟期，接口為E1電口，端口速率以E1或N×E1為主；3G以語音和移動數據業務為主，接口為FE電口，端口速率一般在10～50 Mb/s；4G以高速移動數據業務為主，目前正處于快速部署期和上升期，接口為GE光口，端口速率帶寬一般分配超過100 Mb/s；家集客是運營商業務發展的重要一極，其接口更加多樣化，包括E1、N×E1、V.35、FE、GE和STM-X等，帶寬更是跟隨客戶的要求，幾乎涵蓋了傳輸網絡所能提供的帶寬。2G、3G、4G以及集客業務接口的多樣性和端口速率的多樣性，加劇了PTN的設備配置、帶寬規劃和端口分配的復雜性，如表1所示[1]。

1.3 業務開通的隨機性和突發性

工程建設中，業務開通時間是工程建設重要的衡量指標，也是快速響應客戶、提高客戶體驗度、搶占市場先機的迫切要求。在目前的業務類型中，突發的集團客戶開通最為明顯。為贏得市場，滿足客戶的時效性要求，就會出現無規劃接入、小速率接入占用高速端口、多端口捆綁以及濫用端口轉換等情況。這些情況的出現，均在不同程度上影響了PTN設備端口的整體利用效率。

1.4 PTN網絡短期內承載業務非常密集

目前，PTN端口出現使用不合理、利用效率不高等問題。一個重要原因是自采用PTN設備搭建基礎網絡以來，短期內先后經歷了3G、4G以及全業務快速發展，業務在短時間內開通相當密集，給PTN網絡設備端口帶來了嚴重沖擊。同時，全業務在不同區域、時間段發展的不均衡性以及不同業務對網絡安全要求的差異性，加劇了對PTN設備端口使用的沖擊。

表1 全業務場景下的各類業務帶寬和接口需求

2 PTN端口的應用策略

滿足各類業務對PTN網絡帶寬和端口的需求是PTN網絡作為基礎網絡最基本的功能要求。合理使用資源、提升資源利用效率、降低企業工程建設和運營管理成本，則是PTN網絡長期健康生存的必然要求，也是現代企業管理的必然要求。

2.1 PTN接入設備端口使用策略

PTN接入設備一般安裝在有機房的基站、一體化機柜和集客機房等場所。根據條件的不同，通過機柜、壁掛和室外一體化機柜等方式安裝，需要適應不同的物理環境。因此，為了適應不同條件下PTN設備的安裝，其功率、體積等往往受到不同程度的影響，也直接決定了接入PTN設備需要一定的高集成度，決定了PTN接入設備在面向末端客戶接入端口的局限性明顯。因此，良好的建設策略對于網絡建設尤為重要。

（1）在條件許可的情況，設備配置應考慮全業務、網絡以及用戶帶寬趨勢的中長期發展，盡量采用槽位相對豐富的設備組網，盡可能從本質上解決端口緊張的問題。

（2）設備配置優先選用多端口板卡，在槽位有限的情況下盡量提升單槽位的端口數。可以采用先配板卡，分項目多期配置模塊的方式，減少前期投資和不必要的固定資產沉淀。

（3）末端用戶的需求必須綜合考慮中長期需求，避免多次擴容而占用和犧牲不必要的端口，減少不必要的浪費，提升資源和端口的利用效率。

（4）嚴格按照槽位、接口的功能和定位進行端口使用。根據槽位速率、背板總線容量規劃和制定的端口使用策略，做到設備板卡與設備能力相匹配，設備接口與業務流量需求相匹配，最大限度地發揮設備本身的端口資源能力。

（5）充分利用網管建立接入端口預警機制。一般來說，PTN接入設備端口直接面對和對接最終業務需求，其端口需求必然是不斷疊加和延續上升發展的，同時也是變化最頻繁的。業務上線、離線均對端口有直接影響，應充分利用網管強大的資源實時管理和統計功能進行端口梳理，及時釋放已經離線的業務端口，及時預警已經緊張的設備端口，以便更好地發揮設備的接入功能，優化和使用PTN接入端口。

2.2 PTN骨干匯聚設備端口使用策略

由于骨干匯聚層采用的PTN設備無論是總線處理能力、設備槽位數量和單板端口數量，均能充分滿足目前網絡的需求。大部分骨干匯聚層PTN設備槽位和端口有一定余量。但是，隨著各類業務尤其是非傳統業務的爆炸式增長，骨干匯聚層網絡“穩定、易維護”[2]的特點受到挑戰。如何科學使用骨干匯聚層PTN設備合理發揮各個端口的能力，仍然是骨干匯聚層網絡面臨的挑戰。

（1）骨干匯聚層網絡“穩定、易維護”的特點要求骨干匯聚層PTN設備必須具備相當高的網絡處理和接入能力。因此，在設備選型時必須嚴格按照網絡定位，根據業務發展趨勢，選取槽位和端口能夠滿足網絡功能要求的PTN設備，以便設備有足夠的槽位和端口滿足業務接入的需求。

（2）傳輸網絡目前采用統一規劃和分層建設的思路。設備的選型和使用一般按照傳送網絡層次的定位和設備本身具備的能力進行確定，既要求最大可能地滿足網絡建設要求，又要求具有一定的經濟性和實用性。骨干匯聚層PTN定位于高速承載，要求應盡可能地按照其網絡定位，合理使用設備的槽位和端口，小顆粒的業務以及低速接入應盡可能在邊緣復用和收斂，減少對匯聚層設備端口的占用，確保骨干匯聚層PTN設備端口的高效利用。

（3）骨干匯聚層要更重視協同管理。隨著用戶信息化需求的不斷提升，尤其是對帶寬要求的不斷提高，末端接入PTN設備已經不能滿足帶寬高要求。傳輸網絡一方面需要擴大末端接入能力，另一方面需要在匯聚層主備可能直接接入的資源和端口。這突破了骨干匯聚層的網絡定位，需要對相應的槽位、端口等基礎資源進行協同管理，協調網絡規劃、工程建設以及網絡維護等多方面進行共同規劃和管理，以放大網絡資源的效用。

3 結 論

傳送網絡作為通信網的基礎網絡，網絡的實用性、穩定性和安全性一直是各個運營商關注的重點。合理配置和使用設備端口，有助于保持網絡的穩定性，提高基礎傳輸資源的使用效率，提升投資效率。