1、PBT產生的背景
電信運營商一直在開發(fā)下一代網絡的概念，該網絡應該可以同時傳遞基于分組的業(yè)務以及基于電路的業(yè)務，同時運營商也在尋找一種可以作為傳輸匯聚層的技術�，F(xiàn)在一個得到業(yè)界廣泛認同的觀念就是IP協(xié)議構成了新業(yè)務的基礎，同時也有助于從基于電路的業(yè)務向基于分組的業(yè)務轉換（例如基于IP的話音和視頻），但是把IP路由接受為傳輸匯聚層還有待時日�，F(xiàn)在，在運營商網絡中，95%的數據流量都起止于以太網，這個事實讓電信運營商開始考慮是否可以把以太網作為下一代網絡潛在的匯聚解決方案。但是，在以太網被接受之前，它必須能夠提供至少和現(xiàn)在運營商所提供業(yè)務具有相同質量級別的多種業(yè)務。也就是說，以太網必須能夠提供電信級的質量，才可以真正地進入電信市場，因此，業(yè)界出現(xiàn)了“電信級以太網（CE）”的概念以及相應的解決方案。
CE的概念由MEF提出，它應該至少包括5個方面的內容：標準化的業(yè)務（以太網透明專線、虛擬專線、虛擬局域網）；可擴展性（各種以太網業(yè)務、10萬條以上的業(yè)務規(guī)模、從兆比特以太網到10吉比特以太網）；可靠性（用戶無感知的故障恢復、低于50ms的保護倒換）；QoS（端到端有保障的業(yè)務性能）；電信級網絡管理（快速業(yè)務建立、OAM、用戶網絡管理）。早期的以太網應用于LAN環(huán)境，這些以太網交換機對于LAN來講非常理想，但是它們缺少“電信級以太網”解決方案所要求的上述關鍵特性。因此，在早期部署過程中遇到的這些限制，促使業(yè)界對以太網標準進行了相應的提高和改進。這些改進使得在運營商網絡中部署以太網解決方案成為了可能，而供應商骨干網傳輸技術（PBT）就是這個改進工作的最新版本，它的目的是幫助運營商實現(xiàn)：
●在大范圍的以太網結構上傳遞保證的、確定的業(yè)務；
●保證可靠性、可管理以及擴展性從而傳遞企業(yè)需要的多媒體業(yè)務；
●在向匯聚結構演進的過程中，充分利用城域以太網在運行以及成本上的優(yōu)勢。
2、PBT介紹
PBT是一種創(chuàng)新的以太網技術，它為原來的以太網技術增加了一些新的內容從而使該技術成功地應用到了MAN和WAN中。它的最簡單的形式就是，PBT提供以太網隧道，從而可以傳遞業(yè)務供應商所需要的具有流量工程、QoS以及OAM需求的確定的業(yè)務量�，F(xiàn)在利用PBT技術，通過純粹的以太網就可能支持面向連接的轉發(fā)。
PBT通過簡單地關閉一些以太網的功能從而實現(xiàn)上述內容，使得現(xiàn)存的以太網硬件有能力執(zhí)行新的轉發(fā)行為。這也就意味著無需復雜以及昂貴的網絡技術就可以把面向連接的轉發(fā)模式引入到當前的以太網網絡中。
當前，以太網交換機根據對每個以太網幀中的VLAN標記（12bit）以及目的MAC地址（48bit）這60bit的查看來進行轉發(fā)操作。在傳統(tǒng)的操作中，VLAN ID（VID）以及MAC地址都是全局唯一的，但是也會存在一些特例，此時VID標識一個無環(huán)路的域，在這個域中，可以對MAC地址進行洪泛。如果選擇配置無環(huán)路的MAC地址而不是采用洪泛和學習，VID可以用來指示另外的內容。PBT利用這個概念來分配一定的VID來標識到給定目的MAC地址的網絡中的特定通路。因此每個VID對于目的MAC地址來講具有本地意義，因為MAC地址仍舊具有全局意義，因此VID+MAC（60bit）也是全局唯一的，如圖1所示。
PBT分配了一系列的VID/MAC，它們的轉發(fā)表通過管理或者控制平面產生而不是通過傳統(tǒng)的洪泛和學習技術而獲得。交換機在很大程度上還是按照傳統(tǒng)以太網的方式來工作：轉發(fā)數據到目的地址。發(fā)生改變的就是轉發(fā)的信息不再是通過交換機的學習得到，而是直接由管理平面提供，從而可以得到指定的、預先確定好的網絡上的通路而且在任何情況下都可以預知網絡行為。PBT不支持廣播幀，它會直接丟棄未知VID+MAC的分組而不能洪泛它們。
在圖2給出的實例中，在供應商邊緣路由器（PE）1和2（雙向連接需要在不同的方向上建立一對鏈路）之間建立了兩條單向的通路。每個PE都支持IEEE 802.1ah，使得業(yè)務供應商可以將業(yè)務供應商和用戶MAC域清晰地分開，因此業(yè)務供應商可以在核心網內使用PBT。在業(yè)務供應商域內，為PBT預留了一部分VID，其中就包括我們實例中提到的VID44和45。正如前面曾經講過的，在為PBT預留的VID組中，VID不再是全局唯一的，對于每個MAC具有本地意義。VID44和45用來分別標識PE1和PE2之間的兩條通路。因為PE之間的通路都是通過MAC+VID來唯一標識，因此可以再利用這兩個VID來在不同的PE對之間生成通路。
PBT保留以太網基于目的地的轉發(fā)屬性，這意味著多個源可以使用一個VID+MAC目的地址。如果為網絡中的PBT預留了16個VID，那么在網絡中的每對MAC地址之間就可以配置16條不同路徑，這可以為PBT鏈路提供很好的可擴展性同時還有4078個VID可以用于同一個網絡上的普通無連接以太網行為。此時每個數據幀還攜帶一個唯一標識它的源MAC地址，因此PBT在核心提供基于目的地的擴展轉發(fā)，同時保留了邊緣處點到點的操作屬性。
在圖2給出的實例中，在網絡中配置一對雙向以太網鏈路從而生成工作以及保護通路。PBT通過IEEE 802.1ag（連接故障管理）消息獲得連接監(jiān)控能力。在兩條通路上建立一個連接檢驗（CC）會話。鏈路的兩端以10ms的間隔（可配置）發(fā)送CC幀并且監(jiān)聽收到的消息。如果有3個CC消息沒有到達，就認為鏈路已經發(fā)生故障同時啟動保護倒換。也可以通過ITU-T Y.1731標準中定義的告警指示信號（AIS）消息來觸發(fā)保護倒換。
通過在封裝點為每個幀使用新的VLAN標記（保護通路的VLAN標記）來執(zhí)行保護保換。利用控制平面來配置和監(jiān)視通路，但是并沒有涉及到真正的倒換，所以可以獲得低于50ms的類似于SONET/SDH的保護倒換。
3、PBT的優(yōu)勢
PBT生成了面向連接的以太網隧道從而使業(yè)務供應商可以為用戶提供專用的以太網鏈路，該鏈路具有保證的、確定的性能級別。PBT設計用來滿足或者超越MPLS RSVP-TV隧道的功能，通過這些能力，根據“隧道”技術以及它所支持的“業(yè)務”，PBT為業(yè)務供應商提供了幾個新的部署下一代城域網的可選方案，如圖3所示。
作為一個針對流量設計的隧道技術，PBT為在城域范圍內部署MPLS隧道（例如RSVP-TE）提供了一個可選的方法并且在PBT隧道內支持任何以太網或者MPLS業(yè)務的復用。因此，業(yè)務供應商除了可以在PBT隧道上傳遞基于MPLS的業(yè)務例如VPWS或者VPLS，還可以傳遞純粹的以太網，802.1Q、802.1ad或者802.1ah業(yè)務。這種靈活性使得業(yè)務供應商可以在最初部署純粹的以太網業(yè)務，在需要的時候再部署MPLS業(yè)務（例如PBT支持偽線路）。作為一個隧道以及業(yè)務結構技術，PBT為業(yè)務供應商提供了下述優(yōu)勢：
可擴展性：通過關閉MAC學習特性，去除了會產生MAC洪泛從而限制網絡規(guī)模的廣播功能。除此以外，通過全60bit尋址以及基于目的地的轉發(fā)，PBT實際上在業(yè)務供應商網絡內提供了無數量限制的（260）隧道。
保護：PBT不僅允許業(yè)務供應商在網絡內配置點到點以太網連接，而且還可以配置附加的備份路由從而提供彈性以及可靠性。和IEEE 802.1ag相結合，這些工作和保護路由使得PBT可以提供低于50ms的恢復時間——這和TDM、SONET/SDH或者MPLS快速重路由技術相似。
硬QoS：通過定義一個分組穿越網絡所需的路由，業(yè)務供應商現(xiàn)在可以為他們的網絡提供流量工程。PBT支持硬QoS，無需超額配置網絡能力就可以滿足帶寬預留以及用戶的SLA。這使得業(yè)務供應商可以最大化網絡的利用率，進而也就降低了攜帶每個比特所需的開銷。除此以外，提高了安全性，因為此時在網絡內采用點到點以太網連接的時候，任何的誤配置或者分組泄漏都變得顯而易見。這意味著流量受到了保護，不會受到因為誤操作、有惡意或者無惡意地將分組泄漏給不是它的目的地端點的侵害。
業(yè)務管理：OSS知道每個業(yè)務所占據路由的事實使得業(yè)務供應商可以實現(xiàn)告警關聯(lián)、業(yè)務-故障關聯(lián)以及業(yè)務-性能關聯(lián)。它還可以實現(xiàn)在可控的模式下執(zhí)行用于維護目的的保護倒換從而保證SLA中規(guī)定的性能。
支持TDM：作為一個2層隧道技術，PBT可以和現(xiàn)存的WAN技術互通，從而支持以太網E-LINE業(yè)務以及基于MPLS的業(yè)務例如VPWS（如圖3所示）。以太網交換機非常低的時延和PBT確定性的流量流結合起來，為仿真?zhèn)鹘y(tǒng)的TDM/電路仿真業(yè)務提供了一個完美的平臺。
PBT可以支持以太網所不支持的擴展性、流量工程、QoS、可擴展性以及可管性使得業(yè)務供應商可以利用以太網作為匯聚的、下一代城域網的結構來支持商業(yè)以及住宅話音、視頻以及數據業(yè)務。PBT只對普通的以太網行為進行了較少的改動，因此這個技術可以很容易地在現(xiàn)存的以太網硬件上執(zhí)行。從而沒有必要在MAN內引進復雜而且昂貴的網絡疊加技術（例如MPLS）。PBT將以太網中最好的部分與MPLS中最好的部分結合起來，隨著網絡疊加的減少，設備本身變得更加簡單，從而降低了初始費用。另外，隨著設備的簡化，運營負擔相對降低，還能節(jié)省一些重復費用。
4、總結
現(xiàn)在，電信運營商面臨著一系列的挑戰(zhàn)，例如來自組織管理網絡方面的挑戰(zhàn)、來自財政方面的挑戰(zhàn)以及來自新競爭者的挑戰(zhàn)等，這些都驅使電信運營商去尋找一種新的技術以及解決方案來增強自身的競爭力，PBT的出現(xiàn)為他們提供了一定的機遇。
●PBT提供了一個基于分組的、面向連接的解決方案，該解決方案和已經部署在傳輸網絡上的傳輸解決方案例如SONET/SDH相似，從而使得運營商可以很快適應這種新的解決方案；
●PBT提供了一個更加簡單的網絡，在這個網絡中，運營商完全可以控制網絡資源的使用情況，同時來自用戶的業(yè)務也可以得到保護，這樣保證了來自用戶的收入流沒有遭到破壞同時可以獲得最佳的資源使用效果：
●隨著技術的融合，新的競爭者開始來蠶食現(xiàn)存的運營商市場。在這種新的競爭局勢下，運營商需要能夠快速、有效地傳遞新業(yè)務并且能夠提供較高級別的質量從而從容應對這種競爭。PBT為運營商提供了一個更加簡單、擴展性更強的傳輸網絡解決方案，它可以高效地傳遞多種業(yè)務，通過仔細地管理網絡資源利用情況并且保護關鍵的傳輸連接，PBT可以幫助運營商滿足用戶對業(yè)務質量的需求。
在樂觀地評價PBT優(yōu)勢的時候，電信運營商也一定要清醒地意識到它所面臨的一些挑戰(zhàn)，例如PBT是一個新的技術概念，所以在產品上支持PBT的現(xiàn)成的組件并不存在；PBT還沒有標準化，因此現(xiàn)存標準還會出現(xiàn)變動，同時尋找一個可以解決所有問題的解決方案比較困難，所以在早期部署的時候需要用戶化等。但是PBT畢竟為業(yè)界提供了一個吸引人的新的網絡和技術概念，作為下一代網絡傳輸匯聚層的一個候選技術，它還是值得期待的。
