PTN的規(guī)劃和組網(wǎng)分析

當(dāng)前，ALLIP成為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然趨勢(shì)。隨著移動(dòng)核心網(wǎng)、接入網(wǎng)的全I(xiàn)P演進(jìn)，傳送網(wǎng)也面臨著IP化的全面挑戰(zhàn)。PTN能夠?qū)Ψ纸M業(yè)務(wù)提供高效的傳送，是一種能夠提供電信級(jí)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)承載，并兼容傳統(tǒng)TDM和ATM等業(yè)務(wù)的綜合傳送網(wǎng)技術(shù)。它保留了傳送網(wǎng)的功能需求，同時(shí)也為滿足高效分組業(yè)務(wù)的傳送增加了新的需求。

目前，PTN技術(shù)與其他技術(shù)相比，以其簡(jiǎn)單、實(shí)用和融合多種技術(shù)的特點(diǎn)，受到了業(yè)界的廣泛關(guān)注，從標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備研發(fā)到技術(shù)應(yīng)用都在發(fā)展過(guò)程中。

近日，中國(guó)移動(dòng)發(fā)布了PTN技術(shù)新要求，即將展開(kāi)商務(wù)招標(biāo)，從而對(duì)國(guó)內(nèi)PTN市場(chǎng)的大規(guī)模啟動(dòng)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性推動(dòng)作用。為加深讀者對(duì)于PTN技術(shù)的了解，我們組織了本期專題，以期對(duì)業(yè)界同仁提供參考。在IP化和融合承載需求的推動(dòng)下，基于分組交換內(nèi)核并融合傳統(tǒng)傳送網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的PTN技術(shù)自提出后便獲得了快速發(fā)展，并有望在與其他眾多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，成為城域傳送網(wǎng)IP化演進(jìn)的主流技術(shù)之一。

PTN網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃

1.PTN的網(wǎng)絡(luò)層次定位

PTN繼承了SDH/MSTP良好的組網(wǎng)、保護(hù)和可運(yùn)維能力，又利用IP化的內(nèi)核提供了強(qiáng)大的彈性帶寬分配、統(tǒng)計(jì)復(fù)用和差異化服務(wù)能力，能為以太網(wǎng)、TDM和ATM等業(yè)務(wù)提供豐富的客戶側(cè)接口，非常適合于高等級(jí)小顆粒業(yè)務(wù)的靈活接入、匯聚收斂和統(tǒng)計(jì)復(fù)用。而PTN能提供的最大速率網(wǎng)絡(luò)側(cè)接口只有10GE接口，以其組建骨干層以上網(wǎng)絡(luò)顯然無(wú)法滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)帶寬爆炸性增長(zhǎng)的需求。因此，PTN定位于城域匯聚接入層網(wǎng)絡(luò)，未來(lái)可與由DWDM/OTN設(shè)備組建的具備超大帶寬傳送能力的城域核心骨干層網(wǎng)絡(luò)和由PON設(shè)備組建的側(cè)重于密集型普通用戶接入的全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)絡(luò)共同構(gòu)成城域傳送網(wǎng)的主體。

2.PTN與其他網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系

在城域匯聚接入層，目前中國(guó)移動(dòng)已建設(shè)或正在組建SDH/MSTP網(wǎng)、IP城域網(wǎng)和全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)三張網(wǎng)絡(luò)，PTN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)是否會(huì)產(chǎn)生對(duì)已有網(wǎng)絡(luò)的重疊或替代呢？從各網(wǎng)絡(luò)適合承載的業(yè)務(wù)類型上看，在短期內(nèi)是不會(huì)產(chǎn)生的。SDH/MSTP網(wǎng)適合承載TDM業(yè)務(wù)和少量高等級(jí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、IP城域網(wǎng)和全業(yè)務(wù)接入網(wǎng)在承載普通數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)有較大的成本優(yōu)勢(shì)，而PTN則適合承載高等級(jí)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和少量TDM業(yè)務(wù)，由于TDM業(yè)務(wù)和服務(wù)等級(jí)差異化的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求短時(shí)間內(nèi)不會(huì)消亡，企業(yè)也有進(jìn)一步挖掘當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)潛力以保護(hù)投資的需要，因此PTN將會(huì)與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)長(zhǎng)期共存，并共同為用戶提供在業(yè)務(wù)種類和安全等級(jí)等方面更符合用戶要求的服務(wù)。

3.PTN的部署策略

PTN從標(biāo)準(zhǔn)到設(shè)備的成熟，預(yù)計(jì)還要1～2年的時(shí)間，但新制式網(wǎng)絡(luò)的引入原本就需要做大量的準(zhǔn)備工作：性能指標(biāo)測(cè)試、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析、保護(hù)策略選擇等。因此，在當(dāng)前各業(yè)務(wù)網(wǎng)IP化演進(jìn)已如火如荼地開(kāi)展的背景下，建設(shè)小規(guī)模試驗(yàn)網(wǎng)的時(shí)機(jī)已基本成熟，而大范圍的推廣應(yīng)用則建議到2010年以后再逐步展開(kāi)。

對(duì)正在向全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)轉(zhuǎn)型的中國(guó)移動(dòng)而言，在規(guī)劃新制式網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)方案的同時(shí)，也應(yīng)注意改變以前以短期內(nèi)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向的規(guī)劃思路，而應(yīng)立足于未來(lái)幾年全業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)，做好核心骨干層和匯聚層網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃，避免發(fā)生因突發(fā)業(yè)務(wù)需求導(dǎo)致匯聚層以上網(wǎng)絡(luò)頻繁調(diào)整的情況。

PTN網(wǎng)絡(luò)的組建

1.PTN的組網(wǎng)模式

新制式設(shè)備的引入往往需要考慮與已有設(shè)備的關(guān)系：是與已有設(shè)備共同組建混合制式網(wǎng)絡(luò)，還是獨(dú)立組建一張網(wǎng)，是否有更好的解決方案？中國(guó)移動(dòng)浙江分公司對(duì)各種PTN組網(wǎng)模式的優(yōu)劣作了深入的分析比較，并結(jié)合本省的業(yè)務(wù)特點(diǎn)和未來(lái)的技術(shù)演變趨勢(shì)提出了OTN+PTN的聯(lián)合組網(wǎng)模式。SDH/MSTP+PTN的混合組網(wǎng)模式和PTN獨(dú)立組網(wǎng)模式在PTN網(wǎng)絡(luò)的后續(xù)發(fā)展上都會(huì)因網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)需要或遭遇資源瓶頸而進(jìn)行頻繁的調(diào)整或擴(kuò)容，不能很好地適應(yīng)未來(lái)業(yè)務(wù)突發(fā)性強(qiáng)、帶寬需求增長(zhǎng)迅速的場(chǎng)景。而DWDM/OTN+PTN的聯(lián)合組網(wǎng)模式具備良好的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性，更適合作為中大規(guī)模城域網(wǎng)例如杭州移動(dòng)城域網(wǎng)的組網(wǎng)模式。

2.PTN的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

以分組交換為內(nèi)核的PTN，在路由保護(hù)方式上采用了MPLSAPS、FRR和LAG等基于分組的保護(hù)策略，因此不再像SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)那樣要求采用環(huán)形結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，以滿足復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)或通道保護(hù)環(huán)的倒換條件。但從現(xiàn)有光纖網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、運(yùn)行維護(hù)習(xí)慣和業(yè)務(wù)信號(hào)流向管理的角度來(lái)看，在匯聚層和接入層以環(huán)形作為PTN的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)仍不失為一個(gè)較佳的選擇，同時(shí)也能為MPLSAPS保護(hù)創(chuàng)建良好的物理層條件。而核心骨干層的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)則不建議簡(jiǎn)單地沿用環(huán)形結(jié)構(gòu)，而應(yīng)該針對(duì)業(yè)務(wù)帶寬需求快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，并結(jié)合DWDM/OTN網(wǎng)絡(luò)超大帶寬提供能力，采用類似于網(wǎng)狀網(wǎng)的結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，在業(yè)務(wù)流量較大的核心骨干層節(jié)點(diǎn)之間直接通過(guò)DWDM/OTN網(wǎng)絡(luò)建立一到多個(gè)GE或10GE鏈路進(jìn)行業(yè)務(wù)疏導(dǎo)。

采用網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)而不是環(huán)形結(jié)構(gòu)組建核心骨干層有如下優(yōu)點(diǎn)。（1）實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)的扁平化，提高了路由管理的效率。（2）有業(yè)務(wù)需求的核心骨干層PTN節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)直達(dá)鏈路連接，大大降低了核心骨干層PTN節(jié)點(diǎn)的連接成本，提高了設(shè)備利用率，提高了業(yè)務(wù)的安全性。（3）網(wǎng)狀網(wǎng)的擴(kuò)容只需在相關(guān)PTN節(jié)點(diǎn)之間增加直達(dá)鏈路而不受其他PTN節(jié)點(diǎn)資源的限制，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性和靈活性，同時(shí)降低了擴(kuò)容成本。

PTN試驗(yàn)網(wǎng)建設(shè)

2008年12月，中國(guó)移動(dòng)浙江公司在集團(tuán)總部的部署下啟動(dòng)了杭州PTN試商用網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目，計(jì)劃建設(shè)130多個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)和2000多個(gè)接入節(jié)點(diǎn)，建成后將成為世界上最大的分組傳送網(wǎng)絡(luò)。在隨后的半年多時(shí)間里，中國(guó)移動(dòng)研究院和浙江移動(dòng)對(duì)PTN的OAM、保護(hù)、業(yè)務(wù)承載和時(shí)鐘同步等性能做了全面而嚴(yán)格的測(cè)試和現(xiàn)網(wǎng)試驗(yàn)，在掌握了各項(xiàng)性能指標(biāo)值的同時(shí)，也從技術(shù)選擇、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、工程建設(shè)、性能測(cè)試和運(yùn)行維護(hù)等多個(gè)方面為日后的規(guī)模建設(shè)和運(yùn)營(yíng)積累了經(jīng)驗(yàn)。

1588V2時(shí)鐘性能和IP化的基站承載作為最受關(guān)注的兩項(xiàng)測(cè)試內(nèi)容，成功地通過(guò)了本次試商用項(xiàng)目的測(cè)試和現(xiàn)網(wǎng)驗(yàn)證。

在1588時(shí)鐘性能的測(cè)試中，測(cè)試人員對(duì)PTN設(shè)備1588時(shí)鐘性能和PTN設(shè)備+TD－SCDMA設(shè)備端到端1588時(shí)鐘性能做了嚴(yán)格測(cè)試，通過(guò)加載背景流量，以及1588和GPS倒換、斷纖倒換、設(shè)備掉電倒換及不同時(shí)鐘源的基站切換等多種測(cè)試方式，模擬現(xiàn)網(wǎng)中可能會(huì)出現(xiàn)的情況，1588時(shí)鐘在上述測(cè)試中均表現(xiàn)出良好的性能。但1588時(shí)鐘是否能完全替代GPS，尚需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行驗(yàn)證。

在IP化的基站承載測(cè)試中，測(cè)試人員從基本功能、性能、可靠性和QoS等多個(gè)方面對(duì)PTN承載的IP化基站進(jìn)行了測(cè)試，各項(xiàng)指標(biāo)均符合中國(guó)移動(dòng)的測(cè)試規(guī)范要求。目前杭州移動(dòng)已完成了100多個(gè)IP化TD－SCD－MA基站的PTN承載，并計(jì)劃在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)擴(kuò)大承載范圍。