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1 引言
NGB的核心思路是要構(gòu)建廣電系統(tǒng)自有的，能承載各類廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)和增值電信服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，將今后國內(nèi)主流的數(shù)字化媒體都集中在這一網(wǎng)絡(luò)上，以取得三網(wǎng)融合的主導(dǎo)權(quán)。因此，NGB是廣電三網(wǎng)融合的必由之路，是適合我國國情的三網(wǎng)融合的體系，這既是國家戰(zhàn)略的要求，也是下一代廣播電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的方向和目標(biāo)。
從城域范圍看，廣電新承載網(wǎng)可以承載的業(yè)務(wù)包括：
(1)公共業(yè)務(wù)類：IPTV電視直播，互動點(diǎn)播業(yè)務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)接入，VoIP。
(2)集團(tuán)客戶類：VPN專網(wǎng)，專線接入，視頻監(jiān)控，視訊會議。
(3)內(nèi)部應(yīng)用類：內(nèi)部OA，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營維護(hù)管理，視訊會議。
同時(shí)，廣電新承載網(wǎng)的建設(shè)需要考慮循序漸進(jìn)、逐步建設(shè)，可以分期、分批地建設(shè)，要求承載網(wǎng)絡(luò)具備平滑升級能力，可持續(xù)建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)營、可管理。基于此，廣電新承載網(wǎng)可能采用的技術(shù)包括：
(1)PTN技術(shù)：基于包交換，集合IP和MSTP技術(shù)優(yōu)勢的電信級以太網(wǎng)設(shè)備。
(2)MSTP技術(shù)：基于電路交換技術(shù)的MSTP設(shè)備。
(3)RPR技術(shù)：基于二層彈性分組環(huán)技術(shù)的電信級以太網(wǎng)設(shè)備。
(4)其它技術(shù)，如業(yè)務(wù)類型較為單一場景下的CWDM技術(shù)、基于路由器、交換機(jī)的IP城域網(wǎng)技術(shù)等。
本文將從廣電NGB業(yè)務(wù)承載需求特點(diǎn)和城域網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)的角度對廣電面向三網(wǎng)融合全業(yè)務(wù)承載的城域網(wǎng)建設(shè)方案進(jìn)行分析，重點(diǎn)說明在廣電NGB架構(gòu)中采用PTN方案建設(shè)廣電寬帶城域網(wǎng)的可行性和必要性。
2 廣電主要城域網(wǎng)技術(shù)方案對比分析
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)城域網(wǎng)實(shí)質(zhì)上是以太網(wǎng)。傳統(tǒng)以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)網(wǎng)的不足包括：主要提供Internet服務(wù)，適合于“Best Effort”數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；支持QoS的能力不足，無法滿足新業(yè)務(wù)對服務(wù)質(zhì)量的要求；通過STP/RSTP或路由功能提供保護(hù)和恢復(fù)，保護(hù)時(shí)間幾秒到幾十秒甚至幾分鐘；對EPL，EVPL，EPLAN，EVPLAN等企業(yè)專網(wǎng)業(yè)務(wù)及視頻，VoIP等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)支持能力弱；無有效的網(wǎng)絡(luò)管理平臺；傳送延時(shí)、抖動較大，對視頻和VoIP等實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的支持不好等。因此，單純的以太網(wǎng)是無法承擔(dān)目前和未來廣電數(shù)據(jù)網(wǎng)或多業(yè)務(wù)網(wǎng)的重任的。針對以太網(wǎng)的不足，城域網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方案包括增強(qiáng)型以太環(huán)網(wǎng)，波分復(fù)用，MSTP和PTN等。以下將代表未來城域網(wǎng)演進(jìn)方向的主流電信級城域分組傳送網(wǎng)PTN技術(shù)與其他技術(shù)分別進(jìn)行對比分析和討論。
2.1 增強(qiáng)型以太環(huán)網(wǎng)解決方案
IETF RFC3916定義了EAPS保護(hù)技術(shù)。EAPS嚴(yán)格來說并不是IETF推薦的標(biāo)準(zhǔn)，而只是一個(gè)備忘錄，但由于其簡單靈活的實(shí)現(xiàn)方式，已經(jīng)成為事實(shí)上的增強(qiáng)型以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。EAPS保護(hù)技術(shù)已經(jīng)被眾多設(shè)備制造商實(shí)現(xiàn)，并衍生出多個(gè)私有技術(shù)，包括RRPP，ZESR，MSR等。核心思想都是基于標(biāo)準(zhǔn)MAC交換+改進(jìn)的生成樹算法+以太網(wǎng)故障檢測機(jī)制+簡單的環(huán)網(wǎng)控制協(xié)議。通過環(huán)網(wǎng)控制協(xié)議將物理的環(huán)破解成邏輯的鏈，并利用改進(jìn)的生成樹協(xié)議和MAC交換完成保護(hù)切換。針對廣電三網(wǎng)融合的全業(yè)務(wù)承載，增強(qiáng)型以太環(huán)網(wǎng)解決方案存在以下缺陷：(1)不具備電信級的安全性；(2)以太環(huán)網(wǎng)不具備豐富的電信級OAM能力；(3)不具備多業(yè)務(wù)支持能力；(4)不具備靈活拓?fù)淠芰Α?/p>
2.2 路由器解決方案
路由器主要應(yīng)用于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域，以高速上網(wǎng)HSI應(yīng)用、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)、行業(yè)專網(wǎng)應(yīng)用為主。高等級路由器則主要應(yīng)用于骨干網(wǎng)絡(luò)或城域核心節(jié)點(diǎn)。針對廣電三網(wǎng)融合的全業(yè)務(wù)承載，路由器方案的主要缺陷包括：(1)電信級業(yè)務(wù)保護(hù)能力；(2)多業(yè)務(wù)支持；(3)圖形化網(wǎng)管；(4)網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性；(5)電信級OAM能力：路由器缺乏基于硬件的OAM監(jiān)控手段，仍然大多通過軟件輪詢方式，無法確�？焖俚墓收蠙z測以保證在50ms內(nèi)完成網(wǎng)絡(luò)保護(hù)，尤其是當(dāng)大量的業(yè)務(wù)同時(shí)發(fā)生故障時(shí)；(6)成本：路由器在支持大量動態(tài)協(xié)議的同時(shí)，極大地增加了設(shè)備的復(fù)雜度，系統(tǒng)穩(wěn)定性更難以保障，同等基本的路由器成本是PTN成本的1.5倍。
2.3 CWDM/DWDM解決方案
在城域網(wǎng)范圍內(nèi)，CWDM只能做到基于波長點(diǎn)對點(diǎn)的業(yè)務(wù)透傳，波長有很多帶寬空閑時(shí)，其它節(jié)點(diǎn)也不能用，帶寬利用率很低，CWDM要實(shí)現(xiàn)保護(hù)需要增加比較貴的光通道判決模塊；并且如果距離較遠(yuǎn)，CWDM也需要增加光放大器，這些都將導(dǎo)致成本增加，因此一般情況下CWDM解決方案在廣電城域網(wǎng)范圍內(nèi)應(yīng)該僅作為光纖資源緊張時(shí)的補(bǔ)充手段而不宜作為主要的全業(yè)務(wù)匯聚承載方案來使用。另外，從技術(shù)演進(jìn)的角度，核心網(wǎng)波分技術(shù)正在向具備更靈活調(diào)度能力的OTN演進(jìn)。對于一些特大型城域網(wǎng)，未來也可以考慮將具備光電綜合調(diào)度能力的OTN底層承載網(wǎng)引入城域核心層，形成OTN+PTN的大容量城域網(wǎng)。
2.4 MSTP解決方案
MSTP繼承了SDH的很多優(yōu)點(diǎn)，例如組網(wǎng)靈活、可以支持環(huán)狀、點(diǎn)對點(diǎn)、鏈狀、網(wǎng)狀等結(jié)構(gòu)；多業(yè)務(wù)承載：支持以太網(wǎng)，ATM，TDM等業(yè)務(wù)；物理帶寬：支持從155M~40Gbit/s的物理速率；保護(hù)倒換：支持完善的保護(hù)倒換機(jī)制，如SNCP，通道保護(hù)，復(fù)用段保護(hù)，保護(hù)倒換時(shí)間在50ms以內(nèi)；對于TDM業(yè)務(wù)具有嚴(yán)格的QoS保證等。MSTP對TDM的支持很好，但是對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持還存在帶寬擴(kuò)展、分組業(yè)務(wù)統(tǒng)計(jì)復(fù)用能力支持等方面的不足。同時(shí)，MSTP由于以太網(wǎng)信號封裝到VC處理，VC復(fù)用，VC交叉處理等，信號時(shí)延比PTN設(shè)備還要高。在三網(wǎng)融合全業(yè)務(wù)IP化發(fā)展的演進(jìn)趨勢下，MSTP解決方案正在向PTN方案演進(jìn)。
3 城域網(wǎng)技術(shù)演進(jìn)和廣電電信級以太網(wǎng)
3.1 50ms保護(hù)倒換對于廣電城域網(wǎng)絡(luò)的重要性
SLA(服務(wù)水平約定)是業(yè)務(wù)提供商對重要客戶，尤其是未來的政府、金融、外企等黃金客戶的根本保障，通常會與客戶簽署帶有索賠條款的合同文本作為SLA的約束。提供精細(xì)的SLA是網(wǎng)絡(luò)競爭力的標(biāo)志，網(wǎng)絡(luò)是否具備足夠好、足夠精細(xì)的SLA是衡量核心競爭力的重要指標(biāo)。SLA包括了服務(wù)的可用性、可靠性以及一些基本參數(shù)，服務(wù)的可靠性是其中最為關(guān)鍵的一點(diǎn)，在傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)中，50ms的保護(hù)倒換能力是基本的要求，是區(qū)別于各解決方案優(yōu)劣的關(guān)鍵。廣電傳輸網(wǎng)絡(luò)作為未來業(yè)務(wù)的核心平臺，將承載高清視頻，VoIP等關(guān)鍵業(yè)務(wù)，同時(shí)將接入眾多價(jià)值客戶的專線與VPN，50ms級別的保護(hù)能力是對網(wǎng)絡(luò)的基本要求。否則，由此帶來的SLA能力下降，將造成未來的嚴(yán)重的通信故障以及大量的大客戶收入損失和索賠。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)采用包括雙歸屬，生成樹協(xié)議，MPLS快速重路由FRR等技術(shù)來提供業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)保護(hù)。這些技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)時(shí)間受業(yè)務(wù)流量模型和網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的影響，無法保證50ms的電信級保護(hù)倒換，是傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)區(qū)別于電信級傳輸網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)主要缺陷。
3.2 建設(shè)廣電電信級以太網(wǎng)
鑒于承載業(yè)務(wù)的不同，固網(wǎng)電信運(yùn)營商由于用戶數(shù)量巨大、業(yè)務(wù)類型繁多，因此，整網(wǎng)架構(gòu)以路由型城域網(wǎng)為主，出口及核心均采用路由器組網(wǎng)，整網(wǎng)劃分為核心層、匯聚層及接入層，功能劃分明確，且在接入層就對普通公眾用戶及大客戶進(jìn)行區(qū)分及業(yè)務(wù)控制；對于廣電運(yùn)營商來說，承載的業(yè)務(wù)及用戶數(shù)量相對較少，因此整網(wǎng)架構(gòu)以交換型城域網(wǎng)為主，以交換機(jī)組網(wǎng)為主，層次簡單，且對業(yè)務(wù)的控制及用戶的管理功能在城域網(wǎng)核心層完成，而不在接入層。此外，廣電運(yùn)營商城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)以視頻為中心的多媒體業(yè)務(wù)流為主，故整網(wǎng)在鏈路及設(shè)備選擇上更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)高性能、高帶寬、低時(shí)延的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。MEF定義的電信級以太網(wǎng)(CE)的5個(gè)基本特征是：標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)、可擴(kuò)展性、電信級OAM管理能力、嚴(yán)格的QoS和可靠性。這5個(gè)基本特征正好契合了廣電三網(wǎng)融合NGB城域網(wǎng)的全業(yè)務(wù)承載需求，因此，廣電的城域網(wǎng)特別適合采用以PTN為代表的電信級以太網(wǎng)技術(shù)來建設(shè)具有電信級業(yè)務(wù)能力保證的2層匯聚網(wǎng)絡(luò)。
3.3 PTN為何會成為傳輸網(wǎng)的主流
(1)技術(shù)層面的分析
傳統(tǒng)意義上，在物理媒介層(如光纖等)和來自客戶的業(yè)務(wù)層之間存在的傳送設(shè)備的功能結(jié)構(gòu)是以固定的時(shí)隙交換，波長交換或者空分交換為基礎(chǔ)的，現(xiàn)有的設(shè)備形態(tài)(如PDH，SDH/SONET，OTN，ROADM)均是如此。采用固定式交換的基本前提是業(yè)務(wù)是基于PSTN時(shí)代的64kbit/s基本單元，在現(xiàn)在分組化盛行的時(shí)代，顯然不能很好地適應(yīng)，由此導(dǎo)致技術(shù)上傾向于采用分組交換的交換/轉(zhuǎn)發(fā)內(nèi)核，同時(shí)依然符合ITU-T G.805傳送網(wǎng)設(shè)備功能結(jié)構(gòu)的一般要求，即PTN設(shè)備。PTN設(shè)備的接口速率除了傳統(tǒng)的2M，155M，主要是千兆以太和萬兆以太，因此可以明顯降低每Mbit的傳送成本，并且由于技術(shù)的進(jìn)步，端口密度，設(shè)備容量體積比大大增加，而耗電量明顯降低。
(2)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營的分析
現(xiàn)在運(yùn)營商運(yùn)維的網(wǎng)絡(luò)主要以技術(shù)類型劃分，如數(shù)據(jù)網(wǎng)，電信傳輸網(wǎng)，ATM網(wǎng)等，從廣義上講，每種類型都能承擔(dān)一些特定類型業(yè)務(wù)的傳送任務(wù)，但是因?yàn)槊恳环N網(wǎng)絡(luò)類型都是完全不同的技術(shù)和運(yùn)維辦法，分割了運(yùn)營商有限的人力和資金。若開通某些業(yè)務(wù)如果需要跨過不同的網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)層次很多，維護(hù)甚至業(yè)務(wù)開通都會成為麻煩的問題，因此不可能把每種網(wǎng)絡(luò)都建好管好，但彼時(shí)如果只建一種網(wǎng)絡(luò)就會失去提供某些應(yīng)用的可能，落后于競爭對手。PTN網(wǎng)絡(luò)提供了一個(gè)性能最好，兼容以太，ATM，SDH，PDH，PPP/HDLC，幀中繼各種技術(shù)的統(tǒng)一的傳送平臺，消除了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)類型的多樣性，代之以接口類型的多樣性，原有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如ATM交換機(jī)，以太交換機(jī)，PDH光端機(jī)，可以通過PTN網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)在一起，也可以被PTN的ATM接口，以太接口，PDH接口直接替換。
PTN技術(shù)的妙處在于完美地結(jié)合了數(shù)據(jù)技術(shù)與傳輸技術(shù)，來自數(shù)據(jù)方面的大容量分組交換/標(biāo)簽交換技術(shù)，QoS技術(shù)，來自傳送的OAM管理，50ms保護(hù)和同步，可以使運(yùn)營商的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施獲得最大的技術(shù)優(yōu)勢，增強(qiáng)未來快速部署新應(yīng)用的靈活性和降低成本，同時(shí)可以最大程度地利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，保護(hù)運(yùn)營商的已有資產(chǎn)。因此，盡管MEF的電信級以太網(wǎng)定義僅從業(yè)務(wù)特征方面給出了全業(yè)務(wù)城域網(wǎng)的功能特征，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)上看MSTP，PTN等都可以是電信級以太網(wǎng)的具體實(shí)現(xiàn)，但是從面向電信級融合IP業(yè)務(wù)承載的演進(jìn)趨勢分析，PTN是未來全業(yè)務(wù)城域網(wǎng)發(fā)展的必然選擇。傳送網(wǎng)從上世紀(jì)80年代SDH產(chǎn)生以來，其核心技術(shù)從沒有像今天這樣，發(fā)生如此大的改變。PTN技術(shù)完整地保持了傳送網(wǎng)技術(shù)的核心精神，毫無疑問，PTN作為SDH傳送網(wǎng)的繼承者，在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)服務(wù)中將發(fā)揮基石作用。
4 采用PTN建設(shè)廣電城域電信級以太網(wǎng)
4.1 PTN網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)
PTN是業(yè)界經(jīng)過多年的討論后逐步得到認(rèn)可的下一代傳送平臺。PTN是一個(gè)面向分組的、支持傳送平臺基礎(chǔ)特性的網(wǎng)絡(luò)解決方案。PTN不但要實(shí)現(xiàn)基于分組的節(jié)點(diǎn)交換，靈活的廣播/組播，靈活QoS控制，GE/10GE的線路接口，還要能夠?qū)崿F(xiàn)端到端的通道管理、端到端的OAM操作維護(hù)、傳輸線路的保護(hù)倒換、網(wǎng)絡(luò)平臺的同步和定時(shí)，以及對TDM業(yè)務(wù)的Native處理。面向下一代多業(yè)務(wù)全I(xiàn)P的PTN網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)包括：繼承傳送網(wǎng)理念，保護(hù)主要是基于設(shè)備冗余設(shè)計(jì)(1+1電源、主控、交換、板卡硬件、東西向分離)和環(huán)形拓樸保護(hù)；保護(hù)倒換基于OAM，可以實(shí)現(xiàn)50ms內(nèi)；業(yè)務(wù)面向連接，由網(wǎng)管預(yù)先配置，可以保證業(yè)務(wù)的時(shí)延和抖動，保護(hù)不引起網(wǎng)絡(luò)震蕩，業(yè)務(wù)故障可以快速判斷和處理(指定路由，OAM)；業(yè)務(wù)帶寬可預(yù)配置和預(yù)留，具有帶寬控制功能，支持嚴(yán)格的CIR+EIR及QoS處理；支持同步網(wǎng)絡(luò)，時(shí)鐘傳遞；支持TDM和ATM多業(yè)務(wù)；支持網(wǎng)管系統(tǒng)管理與業(yè)務(wù)配置等。
4.2 基于PTN的廣電城域匯聚建設(shè)方案
在廣電城域網(wǎng)中，PTN技術(shù)主要定位于城域的匯聚接入層，解決以下需求：(1)多業(yè)務(wù)承載：高等級專線TDM/ATM以及今后的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、企事業(yè)單位和家庭用戶的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)；(2)業(yè)務(wù)模型：城域的業(yè)務(wù)流向大多是從業(yè)務(wù)接入節(jié)點(diǎn)到核心/匯聚層的業(yè)務(wù)控制和交換節(jié)點(diǎn)，為點(diǎn)到點(diǎn)(P2P)和點(diǎn)到多點(diǎn)(P2MP)匯聚模型，業(yè)務(wù)路由相對確定，因此中間節(jié)點(diǎn)不需要路由功能；(3)嚴(yán)格的QoS：TDM/ATM和高等級數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需要低時(shí)延、低抖動和高帶寬保證，而寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)峰值流量大且突發(fā)性強(qiáng)，要求具有流分類、帶寬管理、優(yōu)先級調(diào)度和擁塞控制等QoS能力；(4)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(wǎng)絡(luò)快速保護(hù)能力；(5)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性：在城域范圍內(nèi)業(yè)務(wù)分布密集且廣泛，要求具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性；(6)網(wǎng)絡(luò)成本(TCO)控制：廣電網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，節(jié)點(diǎn)眾多，因此要求網(wǎng)絡(luò)具有低成本、可統(tǒng)一管理和易維護(hù)的優(yōu)勢。
基于PTN的廣電多業(yè)務(wù)城域網(wǎng)方案如圖1所示�；赑TN的廣電城域網(wǎng)的特點(diǎn)包括：一張網(wǎng)絡(luò)提供所有業(yè)務(wù)；高達(dá)10G的分組承載技術(shù)，滿足各種帶寬需求；為雙向改造提供了可靠的城域骨干；端到端的可靠QoS和流量管理；SDH級的50ms保護(hù)倒換；可以綜合提供DTV，VOD，TSoC，Internet，數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)，VoIP等業(yè)務(wù)。
圖1 基于PTN的廣電多業(yè)務(wù)城域網(wǎng)方案
4.3 PTN方案關(guān)鍵技術(shù)
(1)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制：PTN的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)是基于標(biāo)簽進(jìn)行，即由標(biāo)簽構(gòu)成端到端的面向連接的路徑。MPLS-TP采用20bit的MPLS LSP標(biāo)簽，是局部標(biāo)簽，在中間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行LSP標(biāo)簽交換。
(2)多業(yè)務(wù)承載能力：MPLS-TP采用PWE3的電路仿真技術(shù)來適配所有類型的客戶業(yè)務(wù)，包括以太網(wǎng)，TDM和ATM等，采用VPWS支持以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)(包括EP-Line和EVP-Line)，采用VPLS支持以太網(wǎng)專網(wǎng)業(yè)務(wù)(包括EP-LAN和EVP-LAN)。
MPLS-TP繼承了傳送網(wǎng)的分層和分域架構(gòu)，支持LSP，PW和段層(可選)3層，不同域之間通過NNI接口互連。
(3)OAM能力：PTN的OAM主要包括故障管理(故障檢測、定位和通告)和性能管理功能。2008年7月，IETF72會議討論了MPLS-TP的OAM，修改了OAM報(bào)文格式，引入ACH來實(shí)現(xiàn)與PW VCCV兼容。
(4)QoS機(jī)制：PTN的QoS主要包括流分類、流量管理、優(yōu)先級標(biāo)記、流量整形、隊(duì)列調(diào)度和擁塞控制等。MPLS-TP主要采用E-LSP方式，即利用EXP字段的3bit(MPLS-TP標(biāo)準(zhǔn)已將EXP名稱修改為COS)作為優(yōu)先級標(biāo)記，支持8個(gè)優(yōu)先級；MPLS-TP的QoS通常分為3層：客戶層，PW層和LSP層，可基于每層進(jìn)行流量管理和調(diào)度。
(5)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)：在MPLS-TP保護(hù)方面，ITU-T的T-MPLS支持1+1和1：1線性保護(hù)(G.8131)以及Wrapping和Steering環(huán)網(wǎng)保護(hù)(G.8132)。
4.4 基于PTN方案的廣電大客戶專網(wǎng)專線業(yè)務(wù)
企業(yè)用戶需求的增長和基礎(chǔ)設(shè)施的更新?lián)Q代大大推動了基于IP和分組技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。信息化浪潮的一個(gè)重要表現(xiàn)是企業(yè)應(yīng)用的IT化。在企業(yè)通過企業(yè)局域網(wǎng)、網(wǎng)關(guān)路由器、企業(yè)防火墻等數(shù)據(jù)通信手段日益實(shí)現(xiàn)IP化的情況(IToIP)下，企業(yè)內(nèi)部信息化管理的日趨成熟正在發(fā)展更多的具體應(yīng)用，帶來了更多的企業(yè)互聯(lián)需求。作為運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營收入的一個(gè)重要來源，廣電NGB城域網(wǎng)除提供面向家庭用戶三網(wǎng)融合Multiplay業(yè)務(wù)的承載之外，依據(jù)統(tǒng)一融合網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢，也應(yīng)能夠基于其電信級傳輸能力提供大客戶專網(wǎng)專線業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載。
傳統(tǒng)的大客戶專網(wǎng)主要的連接方式為MSTP或ATM。從邊緣到核心，其業(yè)務(wù)接入體系包括大客戶用戶網(wǎng)絡(luò)，大客戶接入2層匯聚網(wǎng)絡(luò)，MSTP/ATM承載網(wǎng)和城域網(wǎng)業(yè)務(wù)路由器等。其中，MSTP網(wǎng)絡(luò)為企業(yè)互聯(lián)用戶提供獨(dú)立的VC，如有不同的接入點(diǎn)在不同的MSTP環(huán)中，環(huán)間以TDM方式透傳。而ATM專網(wǎng)則是以ATM交換為核心的上一代網(wǎng)絡(luò)，面對日益分組化的大客戶專網(wǎng)應(yīng)用，ATM網(wǎng)絡(luò)面臨的主要問題包括：在E1和E3之間存在速率缺口；帶寬不靈活；交換容量低；拓?fù)洳粔蜢`活；網(wǎng)絡(luò)覆蓋擴(kuò)展性差；帶寬擴(kuò)展性差等，不能全面有效滿足大客戶IT化的多業(yè)務(wù)承載需求。針對現(xiàn)有電路交換技術(shù)存在的問題，電信級以太網(wǎng)CE是大客戶專網(wǎng)發(fā)展和演進(jìn)的合理選擇。作為CE應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化和推廣的重要組織，在企業(yè)大客戶專網(wǎng)應(yīng)用IP化的過程中，城域以太網(wǎng)論壇(MEF)發(fā)揮了重要的作用。MEF定義了以太網(wǎng)專網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，包括以太專線(E-Line)和以太局域網(wǎng)(E-LAN)等。隨著ALL IP和全業(yè)務(wù)運(yùn)營時(shí)代的到來，業(yè)界關(guān)于采用分組傳送網(wǎng)(PTN)建設(shè)融合的運(yùn)營商級城域數(shù)據(jù)網(wǎng)的技術(shù)選擇已經(jīng)基本達(dá)成一致。
(1)PTN企業(yè)虛擬專線
與傳統(tǒng)的電路方式專線相比，基于PTN的以太網(wǎng)虛擬專線(EVPL)技術(shù)具有如下特點(diǎn)：支持多種速率：從10/100M到Gigabit，以64kbit/s為單位的速率調(diào)整；支持多種業(yè)務(wù)等級(EF，AF，BE等)；支持流量突發(fā)；支持按需選擇保護(hù)或非保護(hù)；只占用所須的網(wǎng)絡(luò)帶寬等。
銀行保險(xiǎn)等金融大客戶對專線的安全性要求非常高。而PTN E-LINE專線能夠提供與傳統(tǒng)的SDH電路或ATM PVC專線相同的安全等級。這是因?yàn)�，E-LINE建立于一個(gè)有連接的網(wǎng)絡(luò)。PTN不是采用廣播橋接技術(shù)，而是采用與SDH和ATM PVC類似的方式建立連接：只要沒有配置相應(yīng)的MPLS-TP虛鏈路或TDM電路，信息就永遠(yuǎn)不會聯(lián)通及擴(kuò)散。此外，PTN專線網(wǎng)絡(luò)在以下方面的實(shí)現(xiàn)也保證了分組專線能夠提供可比于原電路專線的運(yùn)營商級傳送能力：基于MPLS-TP PTN技術(shù)的以太網(wǎng)專線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)面向連接的網(wǎng)絡(luò)，支持全程CAC(連接允許控制)，可以提供端到端的QoS保證；采用PTN技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)專線鏈路的50ms保護(hù)倒換功能，從而在故障倒換過程中不對客戶業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響；PTN能夠?yàn)橛脩艄收隙ㄎ惶峁┍憬莸氖侄危寒?dāng)專線任一處中斷，將會有MPLS/PW/Ethernet OAM等OAM消息通知兩端設(shè)備和網(wǎng)管，用戶可以很方便找到故障點(diǎn)，并能發(fā)現(xiàn)分組包所經(jīng)的路由，以及沿途的時(shí)延和誤碼情況。
(2)PTN企業(yè)虛擬專網(wǎng)
PTN采用MPLS VPN來實(shí)現(xiàn)企業(yè)的虛擬專網(wǎng)業(yè)務(wù)VPLS(Virtual Private LAN Service)。基于PTN的電信級多業(yè)務(wù)承載能力，VPLS企業(yè)專網(wǎng)繼承了所有原電路專線的優(yōu)點(diǎn)，如帶寬保證、迂回路由、保護(hù)倒換等，使分組專網(wǎng)具有ATM一樣的質(zhì)量保證。與此同時(shí)，與傳統(tǒng)的電路方式采用ATM/E1上行的企業(yè)路由器等方式相比，基于MPLS VPN的PTN虛擬專網(wǎng)為大客戶提供以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，可以顯著降低網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和維護(hù)成本。
現(xiàn)階段，電路交換的MSTP或ATM網(wǎng)絡(luò)能夠基本滿足大客戶專線的承載需求，隨著分組專線的規(guī)模進(jìn)一步增加和成本的進(jìn)一步降低，MSTP向分組傳送平滑演進(jìn)將是性價(jià)比最高的大客戶高等級業(yè)務(wù)承載方案。為保護(hù)已有網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備投資，針對專線業(yè)務(wù)的需求與流量演進(jìn)模式，可以采用PTN與傳統(tǒng)ATM/MSTP聯(lián)合組網(wǎng)，通過平行或分層建網(wǎng)的方式，逐漸完成從ATM/MSTP專線網(wǎng)絡(luò)向PTN的演進(jìn)，同時(shí)利用PTN CE的城域以太技術(shù)實(shí)現(xiàn)更廣泛的專線網(wǎng)絡(luò)覆蓋和更靈活的拓?fù)鋺?yīng)用。
5 結(jié)束語
作為三網(wǎng)融合推進(jìn)工作的基礎(chǔ)和核心之一，廣電城域網(wǎng)的建設(shè)正在成為整個(gè)廣電三網(wǎng)融合工作的一個(gè)重點(diǎn)。廣電可以借鑒其他運(yùn)營商的一些網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也需要結(jié)合廣電網(wǎng)絡(luò)自身的特點(diǎn)選擇合適的技術(shù)方案，從而建設(shè)一張最適合廣電的全業(yè)務(wù)城域承載網(wǎng)絡(luò)。針對廣電分前端到總前端的匯聚、鄉(xiāng)鎮(zhèn)到縣、縣到市中心的匯聚應(yīng)用，廣電NGB全業(yè)務(wù)城域網(wǎng)的解決方案可以包括以下情況：
(1)如果網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)是純IP業(yè)務(wù)流量，則建議采用PTN或RPR技術(shù)組網(wǎng)；
(2)如果網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)除了IP業(yè)務(wù)流外，還有少量電路交換業(yè)務(wù)，則建議采用PTN技術(shù)來組網(wǎng)；
(3)如果網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)除了IP業(yè)務(wù)流外還有在有較多的電路交換業(yè)務(wù)，則建議以PTN和MSTP技術(shù)來組網(wǎng)。
最后，從網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)演進(jìn)來看，需要特別指出的是，在進(jìn)行實(shí)際的城域網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)區(qū)分省會級特大城市與典型中小城市情況分別考慮。前者可以依據(jù)“合理規(guī)劃、適度超前”原則有選擇地采用OTN+PTN方式組網(wǎng)；而后者的中小城市城域網(wǎng)業(yè)務(wù)控制節(jié)點(diǎn)會比較集中，在業(yè)務(wù)控制點(diǎn)到各分前端、在中心機(jī)房到縣機(jī)房乃至鄉(xiāng)鎮(zhèn)廣電機(jī)房必定會存在較大的城域匯聚層，更適合采用基于PTN的電信級以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)融合業(yè)務(wù)的承載。
