摘要:随着全业务网IP化的发展,PTN技术自提出后便获得了快速发展,并已成为本地、城域传送网IP化演进的主流技术之一,在现网中获得了大量的应用。本文简要介绍了PTN技术及其特点,并在此基础之上,总结了其应用。
关键词:PTN 分组传送 应用
PTN(分组传送网,Packet Transport Network)技术是指在IP业务和底层光传输介质之间设置一个层面,针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计,以分组为内核,实现多业务承载。它的总体使用成本更低,同时秉承光传输的传统优势,包括高可用性和可靠性,高效的宽带管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。
PTN支持多种基于分组交换业务的双点对点连接通道,具有适合各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力,提供了更适合于IP业务特性的柔性传输管道。点对点得连接通道的保护切换可以在50毫秒内完成,可以实现传输级别业务保护和恢复,继承了SHD技术的操作、管理和维护机制,具有点对点连接的完整OAM,保证网络具备保护切换、错误检测和通道监控能力;完成了与IP/LPMS多种方式的互连互通,无缝承载核心IP业务,网管系统可以控制连接信道的建立和设置,实现了业务Qos的区分和保证,灵活提供SLA等优点。
二 PTN技术产生背景:
随着各种新兴数据业务的迅速发展和带宽的不断增长,无线业务的IP化演进,商业客户的***业务,对电信运营商承载网的带宽,调度,灵活性,成本,质量等 综合要求越来越高。而目前的传送网现状是SDH/MSTP、以太网交换机、路由器等多个网络分别承载不同业务、各自维护的局面,难以满足多业务统一承载和 降低运营成本的发展需求。因此,传送网需要采用灵活、高效和低成本的分组传送平台来实现全业务统一承载和网络融合,分组传送网(PTN)由此应运而生。
三 PTN技术优点:
PTN可以看作二层数据技术的机制简化版与OAM增强版的结合体。在实现的技术上,两大主流 技术PBT和T-MPLS都将是SDH的替代品而非IP/MPLS的竞争者,其网络原理相似,都是基于端到端、双向点对点的连接,并提供中心管理、在50 毫秒内实现保护倒换的能力;两者之一都可以用来实现SONET/SDH向分组交换的转变,在保护已有的传输资源方面,都可以类似SDH网络功能在已有网络 上实现向分组交换网络转变。
总体来看,T-MPLS着眼于解决IP/MPLS的复杂性,在电信级承载方面具备较大的优 势;PBT着眼于解决以太网的缺点,在设备数据业务承载上成本相对较低。标准方面,T-MPLS走在前列;PBT即将开展标准化工作。芯片支持程度上,目前支持Martini格式MPLS的芯片可以用来支持T-MPLS,成熟度和商用度更高。在现实中的应用以及其对成本和收入的影响将会是判断它们是否成功的最终条件,现在判断谁会胜出还为时尚早。
其优点主要体现在:
1 多业务承载:无线回传(Backhaul)的TDM/ATM以及以太网业务、企事业单位和家庭用户的以太网业务。
2 业务模型:城域的业务流向大多是从业务接入节点到核心/汇聚层的业务控制和交换节点,为点到点(P2P)和点到多点(P2MP)汇聚模型,业务路由相对确定,因此中间节点不需要路由功能。
3 严格QoS:能够保证TDM/ATM和高等级数据业务低时延、低抖动和高带宽需求,而宽带数据业务峰值流量大且突发性强,PTN同时具备流分类、带宽管理、优先级调度和拥塞控制等QoS能力。
4 电信级可靠性:PTN具有可靠的、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。
5 网络扩展性:在城域范围内业务分布密集且广泛,PTN能够满足较强的网络扩展性。
6 网络成本(TCO)控制:许多大中型城市都有几千业务接入点和上百业务汇聚节点,因此要求网络低成本、可管和易维护,而PTN技术能够降低电信运营商成本,且可管和易于维护。
四、PTN的应用前景
1、PTN技术在国内的应用
华为、中兴和烽火等厂家所出的PTN设备都是系列产品(产品型号就不在此列举了),满足从业务接入层到核心层的应用,为运营商提供了从接入层到核心层业务承载的整体解决方案。
烽火的研究方向目前主要集中三个方面:1、高速率;2、L3功能;3、智能化。在智能化方面,烽火通信PTN设备可以通过加载ASON控制平面的软硬件,实现ASON的智能特性:如网络的自动拓扑发现功能;端到端业务的自动配置;提供流量工程控制,全网流量均衡,提高带宽利用率;提供分布式的MESH(网格)组网保护;各种保护及恢复技术等。
中兴的研究方向首先是带宽提速。随着LTE以及部分综合接入业务应用,速率将会逐步提高。
目前,中国移动已经启动了PTN的大规模部署,在实现基站业务承载的同时,还尝试利用IEEE 1588取代GPS实现时间同步。与GPS授时机制相比,IEEE 1588在网络安全、成本控制、组网运维方面都具备明显优势。
但是,目前时频测试领域基本上被国外厂商所主导,此类产品的设计更加侧重于实验室环境、研发PTN设备、协议分析、网络监控等应用,却无法有效满足实际现 场的工程及维护需求,尚未形成符合实际需求、端到端的工程维护测试解决方案。而这将严重阻碍PTN网络IEEE1588v2同步技术应用的工程安装及验收 进程,也为今后日常维护、排查故障等工作埋下了隐患。
2、PTN技术在国际上的应用
目前PTN在国际上虽有应用,但是反对声音也很多,尤其在标准制定上遇到的阻力非常大,原因如下所述:
PTN在国际上已经受到广泛认可,比如意大利电信、葡萄牙电信准备部署PTN网络,而应用困难确实很大,标准上的争论就是其中之一。这些是传输和数据融合 过程中,不同思路碰撞出现的必然结果,是传输和数据两个产业即融合又竞争的结果,困难多和竞争的激烈正证明PTN旺盛的生命力,和其对网络融合的冲击力。
很多欧洲的移动运营商缺乏固网资源,主要通过租用线的方式开展业务承载,2008年欧洲出现了一个移动运营商承载网自建的高潮,PTN成为了当时的最优选的移动承载网解决方案,但是之后客户同时也希望PTN建设的移动承载网也可以通过简单的升级便实现三层到边缘,实现包括对上网和IPTV等业务的统一承载能力,所以在部分运营商认为PTN综合承载应用中存在可扩展性问题和风险。这样具体问题通过与运营商的充分沟通,通过引入路由器等方式开展了网络结构可扩展性的优化。
PTN在某些欧洲市场面临的困惑具备一定的典型性但也不能代表整个海外市场的局面,欧洲运营商用户密度小,整体网络规模不大,人力成本高。所以开展综合业务运营和开展统一的FMC承载网应该是最优的选择。而对于日本、韩国、泰国、新加坡等人口密度高的区域则采用类似中国移动一样***的移动承载网和专线承载的建网模式,其PTN网络一直在不断的建设与发展。
五、总结
目前由于中国PTN技术和应用已经进入全面发展的快车道。伴随着市场的热火朝天,国内行业标准工作也有序开展。虽然称中国在PTN技术和应用方面都已成为全球的引领者。但PTN的发展仍然遇到了来自其它阵营的巨大压力,尽快成立产业联盟,继续推进PTN国际标准化和产业应用推广工作,成为PTN产业发展的前提。
参考文献:
[1] 李芳,张海懿. PTN在全业务运营趋势下的应用探讨[J]电信网技术, 2009,(08).
[2] 圣钱生,张桂英. PTN的关键技术及优势[J]信息技术, 2010,(12) .