基于PTN技術的城域傳送網業務發展策略研究

1 引言

城域傳送網是一種覆蓋城市范圍的、提供豐富業務和支持多種通信協議的網絡，它的功能是實現業務的本地分流和向長途骨干網的匯聚，需要滿足可管可控、業務區分、服務質量、網絡安全、新業務支持能力、可擴展性等各方面的要求。在城域網這個業務需求最復雜，技術碰撞最激烈的區域，涌現了很多先進的傳送技術，如ATM，SDH，MSTP以及PTN等。隨著IP業務的蓬勃發展，傳統TDM業務量占比重逐漸下降，因此，目前在城域傳送網中占主流的MSTP網絡向PTN網絡的演進逐漸提上日程。

為了適應各種新興業務的需求，為各類業務提供一個融合的、統一的傳送平臺，運營商的傳送網絡也在IP化的進程中不斷探索，努力為客戶提供一張穩定、安全、高效、高品質的網絡。PTN技術融合了具有數據特性的高效分組交換，以及傳送特性的有保障的面向連接技術、電信級保護及OAM功能，因此成為了下一代IP化傳送網首選技術。本文將深入分析PTN技術對城域傳送網承載業務的發展策略。

2 PTN技術特點

分組傳輸網PTN是一種面向連接的、以分組交換為內核、承載電信級以太網業務為主，兼容傳統TDM、ATM等業務的綜合傳送技術。PTN聚焦于解決城域傳送網匯聚層和接入層上IP RAN以及全業務的接入、傳送問題。

（1）PTN技術的特點

·繼承MPLS的轉發機制和多業務承載能力。PTN采用PWE3/CES協議為各種業務通過偽線仿真提供端到端的、專線級別的傳輸隧道，以確保連接的可靠性。

·采用面向連接技術，支持統計復用功能。T-MPLS采用二層面向連接技術，去除了IP的復雜路由協議和面向非連接的特性，提高了業務端到端性能保證，更適應城域網環網結構和匯聚型業務需求。T-MPLS具有MAC層統計復用特性，因此應充分研究業務流量的統計特性，設置合理的匯聚收斂比和帶寬預留量，提高網絡帶寬利用率，降低每比特傳送成本。

·完善的QoS機制。PTN支持層次化QoS，CoS，DiffServ，RFC2697/2698等特性，滿足不同業務的差異化需求，能夠以最優的方式利用傳輸資源。

·強大的OAM。PTN的OAM機制可實現類似SDH豐富開銷的能力，很好地繼承了傳統傳送網的維護習慣。MPLS-TP也支持基于MPLS和Ethernet的OAM機制，還支持GMPLS/ASON控制平面技術，實現數據平面與控制平面分離，使得傳送網的運行高效且透明。

·繼承傳送網保護能力。MPLS-TP支持線性保護和環網保護，保證在業務故障時，10ms內檢測到故障，50ms內完成保護倒換。

·同步。FFN方案繼承了SDH優異的時鐘傳輸特性，不僅支持基于同步以太網的頻率同步，而且支持基于1588v2的時間同步，從而可節省對GPS的開支圈。

（2）PTN技術在城域網中的定位

在我國運營商的城域傳送網中，PTN 技術主要定位于城域網的匯聚層和接入層，解決以下需求。

·多業務承載：無線基站回傳的TDM/ATM以及今后的以太網業務、企事業單位和家庭用戶的以太網業務。

·電信級可靠性：需要可靠的、面向連接的電信級承載，提供端到端的OAM能力和網絡快速保護能力。

·嚴格的QoS：TDM/ATM 和高等級數據業務需要低時延、低抖動和高帶寬保證，而寬帶數據業務峰值流量大且突發性強，要求具有流分類、帶寬管理、優先級調度和擁塞控制等QoS能力。

·網絡擴展性：在城域范圍內業務分布密集且廣泛，要求具有較強的網絡擴展性。

3 PTN網絡業務承載方式

目前，我們的傳送網承載的主要業務包括2G TDM基站，3G IP化基站和以太專線業務等。各類業務對于網絡指標的要求也各不相同，所以PTN網絡需要啟用QoS功能，對不同的業務進行針對性的配置，以保證其傳送質量。

（1）2G TDM基站業務承載方案

TDM基站業務包括傳統的2G基站和尚未進行IP化改造的TD基站。語音業務最大的特點就是實時性，也就是說，語音業務最關鍵的QoS指標是傳輸時延，同時，時延抖動也是影響會話類業務的重要指標，嚴重的時延抖動會導致會話無法正常進行下去。對于丟包率，人類的耳朵卻沒有那么敏感，可以允許一些短暫的話音停頓。為了保證語音業務的時延和時延抖動指標，通常將該類業務設為最高優先級，并為其預留帶寬。

對于TDM業務，所有內容無論是話音，或是數據均統一打包在E1結構內，因此無法對其進行分類識別。所以PTN設備對其不做處理，直接進行透傳，2G TDM業務承載方案組網如圖1所示。

圖1 2G TDM業務承載方案組網示意圖

（2）3G IP化基站業務承載方案

PTN網絡承載IP化TD基站業務的方式為：在基站側采用FE口與NodeB設備對接，通過PWE3方式封裝，在網絡側通過Tunnel進行轉發，在RNC側通過GE口和RNC設備對接。