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1、PTN发展史及系统概述l l承载网面临的挑战承载网面临的挑战和和 PTN价值价值体现体现l l PTN的应用场景的应用场景 InternetVoIPPSTNvoicedatavideo 完善的 网络保护 多业务 承载能力刚性管道 一定的带宽统计复用能力 物理隔离 安全性高MSTPMSTP出现最初就是为了解决出现最初就是为了解决IPIP业务在传送网的承载问题，遗憾业务在传送网的承载问题，遗憾的是这种改进不彻底，采用刚性管道承载分组业务，汇聚比受限，的是这种改进不彻底，采用刚性管道承载分组业务，汇聚比受限，统计复用效率不高。统计复用效率不高。n缺乏快速可靠的网络保护和OAM故障检测机制。n无实现时
2、钟、时间同步传送的有效机制。n难以提供多业务的接口，尤其是TDM接口IPIP核心骨干网核心骨干网SRSRSRSR无连接的业务路径，延时、抖动、丢包率无法保证由于OAM有效的检测机制的缺失，导致保护无法快速有效的完成。缺乏有效的维护手段，网络监控困难以太网在电信级保护、多业务承载、以太网在电信级保护、多业务承载、OAMOAM、网络管理等方面存、网络管理等方面存在较明显的缺陷，无法满足电信级网络管理的要求。在较明显的缺陷，无法满足电信级网络管理的要求。CoreCoreAccessAccess缺乏电信级OAM功能：IP/MPLS的OAM功能比较简单，只定义了一些简单的故障管理功能，如MPLS Pin
3、g/Traceroute/CC/FFD/FDI/BDI，不能满足电信级的要求 缺乏电信级保护：虽然IP/MPLS只从信令协议的角度定义了TE FRR的恢复方式，但是为了维持路由协议的正确运行，需要在网络和设备内部运行大量的三层协议，导致带宽利用率降低，设备复杂性提高。缺乏良好的网络可扩展性：IP/MPLS复杂的信令协议限制了网络可扩展性，不太适应大规模的网络。设备复杂度高、成本高 IP/MPLS承载IP化业务的适应性分析IP/MPLSIP/MPLS在电信级保护、在电信级保护、OAMOAM、网络扩展性、成本等方面存在、网络扩展性、成本等方面存在较明显的缺陷，无法应用在网络的接入和汇聚层。较明显的
4、缺陷，无法应用在网络的接入和汇聚层。COREMetroSR SR Broadband businessBTSBTSNodeBNodeBRoutersIPIP核心骨干网核心骨干网分组传送网络PTNnPTN(Packet Transport Network)是一种以分组作为传送单位，承载电信 级以太网业务为主，兼容TDM、ATM和FC等业务的综合传送技术。n PTN 技术基于分组的架构，继承了MSTP的理念，融合了Ethernet和MPLS的优点，是下一代分组承载的技术。PTN技术的特征：n面向连接,统计复用n可扩展性，可生存性n电信级OAM保护n多业务的支持能力n采用G.8261和1588协议，
5、支持分组的频率同步和相位同步分组时钟多业务统一承载分组业务的分组传送平滑演进保护投资降低CAPEX降低OPEXPTN承载网电信级网络管理统计复用传输带宽优化高精度同步定时QoS保护/OAM层次化管理维护层次化服务质量端到端网络管理统一维护多业务统一承载低TCOBSCRNC610061006100610061006300630063006300移动Backhaul网络的典型应用汇聚层接入层核心层6100GEGE10GE从基站传入的TDM E1业务，在经过PTN网络后，通过汇聚设备的Ch.STM-1接口落地。BSCRNC610061006100610061006300630063006300610
6、0GEGE10GEE1Ch.STM-1从基站传入的IMA E1业务，在经过PTN网络后，通过汇聚设备的ATM STM-1接口落地。BSCRNC6100610061006100610063006300630063006100GEGE10GEIMA E1ATM STM-1从基站传入的FE业务，在经过PTN网络后，通过汇聚设备的GE/FE接口落地。提供标准的E-Line业务BSCRNC6100610061006100610063006300630063006100GEGE10GEFEGE/FE通过节点间的隧道建立连接，提供E-Lan业务实例BSCRNC610061006100610061006300
7、6300630063006100GEGE10GEFEFEFE通过节点间的隧道建立连接，提供E-Tree业务实例BSCRNC6100610061006100610063006300630063006100GEGE10GEFEFEFE分组传送网 Packet Transport Network 强调分组传送，传统传送网IP化，面向连接的多业务传送提供QoS保证可靠性电信级的维护管理可扩展性安全性标准化BSCRNCAggregation RingGE/10GE/STM-NGE/10GESTM-1/N*E1Aggregation LayerFiberAccess RingGE/STM-NAccess
8、LayerFiberN*E1 BTSNodeBE1N*E1/FEEdge Access LayerFiber，MW，CopperBBURRU BTSE1PTNNodeBFE 数据FENodeBFEl统计复用、带宽利用率高；l业务感知、端到端QoS保障；l提供相位同步/时间同步；PTNPTNPTNGE/FEPEPEPPl网络入口：识别用户业务，进行接入控制，将业务的优先级映射到隧道的优先级；l转发节点：根据隧道优先级进行调度，采用PQ、PQ+DRR，PQ+WFQ等方式进行；l网络出口：弹出隧道层标签，还原业务自身携带的QOS信息；EFAFBEBSCRNCIP OVER OTNRNC/MGWAgg
9、regation MGW隧道 OAM伪线 OAM链路 OAMAccess层次化OAM和保护具有SDH Like OAM，包含告警、性能、配置管理功能，端到端的网络监控故障检测：连接丢失（CC）、服务层失效（AIS)、远端缺陷指示（RDI)、前向缺陷指示（FDI）等；性能检测：丢包率（LM）、时延、时延抖动（DM）；维护功能：环回（LBK）具有SDH like保护特性 Wrapping环网保护、Steering环网保护；线性1+1单向、1:1双向；根据隧道类型选择不同的保护策略支持层次化嵌套保护加载控制平面实现复杂组网下业务的保护和恢复；EndSystem 1EndSystem 2PTN 支持A
10、SON/GMPLS控制平面，提供MESH保护功能。RNCNodeBSDH同步网Ethernet同步网支持Ethernet同步网和SDH同步网之间的时钟同步功能，解决复杂组网下的时钟传送问题。时钟处理以太网时钟SDH时钟MasterSlaveMasterSlaveX1、根据SSM信息，按照时钟路径选择算法计算最优的时钟和时间信息的同步路径，避免时钟成环。2、在网络出现故障时，按照时钟路径算法对时钟同步链路保护倒换。3、提供时钟和时间信息的同步锁定、保持和自由振荡功能。MSTP PTN 网络网络TCO 基于SDH体系，采用刚性管道，不具备分组的弹性和扩展性，带宽浪费严重未来兼容MSTP/WDM/O
11、TH主要部件，充分适应城域组网需求，适应网络演进需求，充分保护原有投资。网络TCO低 面向连接特性面向连接特性 基于传统SDH的面向连接特性 SDH-LIKE面向连接的特性 OAM&PS能力能力 基于传统SDH的OAM&PS，满足电信级运营的要求 SDH-LIKE的OAM&PS，满足电信级运营的要求 多业务承载能多业务承载能力力 1、采用TDM结构承载分组业务，不能很好适应分组业务的特性，多次封装后降低了效率2、受SDH架构限制，难以扩展，不符合网络分组化融合的趋势 通过PWE3机制支持现有以及未来的分组业务，兼容传统的TDM、ATM、FR等业务2、分组架构满足未来网络演进、业务扩展的需求 E
12、2E管理能力管理能力 基于传统SDH的E2E管理 基于面向连接特性提供E2E的业务/通道监控管理 同步定时能力同步定时能力 不支持时间同步，不能在分组网络上为各种移动制式提供可靠的频率和时间同步信息 时钟/时间同步，可以在分组网络上为各种移动制式提供可靠的频率和时间同步信息 Ethernet Switch PTN 网络网络TCO 星形网络接入，技术简单，保护方案缺乏，不满足高品质业务需求。网络TCO低 SDH-LIKE设计思想，组网灵活，充分适应城域组网需求，适应网络演进需求，充分保护原有投资。网络TCO低 面向连接特性面向连接特性 无连接的特性 SDH-LIKE面向连接的特性 OAM&PS能
13、力能力 1、尽力而为的数据网络，OAM非常欠缺2、要依靠STP/RSTP，不适合节点数众多的城域网络，倒换时间很长，从几秒到几十秒不等，不能满足电信级50ms的要求 1、E2E、分层、分域和可靠的OAM&PS功能2、为链形/环形/MESH等各种网络提供最佳保护方式，硬件方式实现的快速保护倒换，满足电信级50ms的要求 多业务承载能多业务承载能力力 1、无法兼容原有传统业务2、无法满足业务差异化QoS的需求 1、通过PWE3机制支持现有以及未来的分组业务，兼容传统的TDM、ATM、FR等业务2、智能感知业务，差异化QoS的服务 E2E管理能力管理能力 无法提供E2E的管理 基于面向连接特性提供E
14、2E的业务/通道监控管理 同步定时能力同步定时能力 不支持时钟/时间同步，不能在分组网络上为各种移动制式提供可靠的频率和时间同步信息 支持时钟/时间同步，可以在分组网络上为各种移动制式提供可靠的频率和时间同步信息 IP/MPLSPTN 网络网络TCO 基于IP/MPLS技术架构，协议处理复杂，设备功耗大，价格昂贵。网络TCO很高 既可全网部署，用可作为网关接入分组网络，组网灵活，适应网络演进需求，充分保护原有投资。网络TCO低 面向连接特性面向连接特性 基于IP/MPLS技术架构，继承了过多IP无连接的特性 SDH-LIKE面向连接的特性 OAM&PS能力能力 1、OAM主要基于MPLS OA
15、M，在故障管理、性能监视等方面与传统传输的要求有一定差距，不如PTN定义的功能强大2、主要依靠RR/FRR，需要软件控制重新路由，倒换时间偏长，很难达到电信级的50ms要求。1、基于硬件机制实现层次化的OAM，不仅解决了传统软件OAM因网络扩展性带来的可靠性下降问题，而且提供了延时和丢包率性能在线检测2、保护功能完善，支持面向连接的线形/环网/MESH保护，优化了保护的性能。满足电信级50ms的要求 多业务承载能多业务承载能力力 通过PWE3机制支持现有分组业务，兼容传统的TDM、ATM、FR等业务 通过PWE3机制支持现有以及未来的分组业务，兼容传统的TDM、ATM、FR等业务 E2E管理能
16、力管理能力 不能很好的提供E2E的管理 基于面向连接特性提供E2E的业务/通道监控管理 同步定时能力同步定时能力 不支持时间同步，不能在分组网络上为各种移动制式提供可靠的频率和时间同步信息 支持时钟/时间同步，可以在分组网络上为各种移动制式提供可靠的频率和时间同步信息 设备容量接入层2-10G、汇聚层20-40G、汇聚核心节点60-320G网络结构采用分层网络结构，分别为接入层、汇聚层、核心汇聚层承载业务PTN网络以承载分组业务为主，兼顾TDM业务为辅的移动基站业务同步策略传送网时间同步功能用于实现TD基站的GPS替代QOS部署区分服务，带宽预留网络保护PTN网络需要提供完善的网络保护能力，优
17、先选择SNCP和环网Wrapping保护。PTN与RNC之间采用链路聚合（LAG）保护随着基站IP化的推进和业务带宽的增加，在热点地区（CBD集中地区、密集的高尚社区等）进行PTN端到端组网。新增3G业务及大客户承载在新建的PTN网络上，并逐渐将在MSTP网络上承载的3G业务和专线业务割接到PTN网络上。随着3G业务IP化和带宽增长从热点地区向一般边缘地区扩散，配套的PTN网络不断扩张并逐步完成广覆盖和深覆盖，形成事实上的PTN承载平面。这是一个长期的过程，所以并不是一上来就新建一个完全独立的PTN平面。MSTP网络与PTN网络并存，MSTP网络主要承载传统2G业务3GBSCRNCBTSMST
18、P2.5GMSTP622MPTN10GEPTNGEBTS接入层汇聚层BTS大客户3GBTS3GBTS3G3G业务互通GPS替代现网验证统一网管传统2G业务萎缩并逐渐退出，网络业务全面分组化，接入层PTN完成对MSTP的事实替代控制层协议引入进一步增强了网络扩展性，网络组网趋于扁平化、MESH化、网络智能化QOS控制不断精细化。为实现最优的网络投资回报比，在接入层形成高价值业务承载平面和公众业务承载平面（基于物理或逻辑划分）。满足LTE和新型IP新业务承载要求3GPTN OTN大客户3GSGSN/GGSNMSC/TMSCSRRNC承载用户业务业务应用与控制公众业务承载平面高价值业务承载平面家庭应用e-NB3 Play