组网-PTN IP业务传送

移动互联网将成为下一代互联网的主体，下一代移动宽带网络必须能够满足传统电信业务和移动互联网业务的承载需求IP分组化和传输将成为移动接入网络将走向LTE演进，而PON将成为固定宽带接入的主流技术；IPoverWDM/OTN网络已成为主流，能够长期满足业务发展需求；在城市网络方面，SDH/MSTP、以太网和IP/网络技术在争夺市场，但在宽带汇聚backhaul一种结合传输和数据能力的承载应用也表现出不同的局限性PTN技术将开启IP业务传递的未来。设计理念：高效实现IP化和电信级IP化学和电信是促进城域网演进的两大需求。IP业务有两层含义IP化学是指语音、数据和多媒体业务IP网络IP化学是指移动网络和固定网络都能满足承载能力IP业务为主。IP业务多样性和IP业务的突发特性必须要求承载网络QoS统计复用能力，以SDH 以纯层为代表；刚性管道技术逐渐无法适应未来IP承载业务。此外，传统城市网络业务是典型的汇聚业务，交换和路由功能一般在核心层或汇聚层以上完成P2P业务和LTEX2接口则有fullmesh因此，对组网的要求越来越高。

另一方面，业务IP化学并不意味着所有的业务都成为尽力而为的业务。可扩展性、可靠性、管理性和服务质量仍然是城市网络的基本需求。LTE要求S1接口的单向延迟不得超过5ms，TD-SCDMA系统要求时间同步信号精度高于±1.5us，50ms保护反转能力仍然是衡量网络可靠性的重要指标。基于非连接技术的以太网和以太网IP技术在QoS、保护和管理面临挑战。近年来，电信级以太网(CE)和分组传输网(PTN)成为热点，CE重点描述电信业务的五大特点PTN重点描述传输网的分组化。PTN主流技术包括组网-TP和PBB-TE，其核心理念是分别采用组网和以太网的和转发机制，保留原有的分组交换QoS取消一些复杂的三层或二层协议MAC以太网没有连接特性，如地址学习、生成树和洪水OAM能力，实现基于业务和网络的层次化管理，并且增强了网络的保护能力。此外，为了增强网络的灵活性，PTN通过强大的管理平面，引入控制平面，实现资源发现与连接的自动建立，实现可控可管的动态特性。

可以看出，PTN以面向连接的方式实现传输和数据能力的整合IP同时，尽量去除一些复杂的协议和处理，降低网络的复杂性和成本。PTN这种设计理念将首先反映在城市网络中的优势。首先，目前，城市网络的聚合层和接入层仍然主要是聚合业务，不需要强大的路由功能，而是PTN统计复用和QoS能力能满足业务IP化发展。第二，城域网覆盖范围大，节点多，通过网管建立连接和保护能够更好地满足时延、抖动和保护倒换时间要求。第三，PTN类似于SDH的层次化OAM机制有利于故障定位，提高网络的运维能力。PTN采用双向LSP对称网络的技术建设有利于采用1588v2协议提供时间同步。PTN可引入控制平面，提高网络灵活性，满足未来业务的承载需求。

目前，组网-TP相关标准在IETF和ITU-T联合开发，得到了大量运营商和厂商的支持，逐渐成为PTN主流技术。关键技术:

成就PTN的领先优势*分层多业务传输网络模型组网-TP包括伪线层在内的分层网络模型(PW)、LSP隧道层(LSPTunnel)和段层(组网)Section)，实现不同逻辑功能的层次化，如业务路径、传输通道和物理链路。通过分层不同的逻辑功能，网络拓扑和业务拓扑更加清晰，使网络的运维管理更加简单高效，易于实现故障隔离和报警抑制功能，有效减少传输网络需要维护的连接数量。

伪线层负责完成业务的统一包装，提供端到端透明传输路径，实现多业务传输。IP/网络技术开发了一套完整的业务包装方法，PTN采用IETF定义的PWE3协议实现以太，TDM、IP多种业务的分组包装可以保持传输网络和业务网络的相对独立，使两者之间的维护界面更加清晰，解决数据网络问题IP和MAC报纸头部有传输网标签，不能保持传输网与业务网的有效隔离。

LSP隧道层嵌套多个同路由PW业务路径，在传输网络过程中屏蔽物理链路层的限制，实现带宽分配、灵活调度、端到端故障隔离功能-TP成熟应用于组网方案网络的组网tunnel在传输过程中，确定流向和流量，形成端到端传输通道。

段层对应于光纤线路或波长等独立的底层物理链路，监控链路的状态和性能，为上层网络提供无误传输服务。

为保证专线、语音等业务的高度，无阻塞分组交换系统架构QoS要求，新一代PTN该设备采用无阻塞的分组交换系统架构。分组网络QoS首先，由设备的系统架构保证，分组设备的交换架构可分为两类，即无堵塞Crossbar信元交换架构和低成本共享总线/共享内存架构。

无阻塞Crossbar架构的主要代表，是高端路由器和ATM交换机。转发模块对转发的每个分组报纸进行定长信元切片。这些定长信元在交换模块进行无阻塞信元交换后，恢复到完整的分组报纸。等长信元交换消除了不等长报纸处理延迟的不一致影响，可以保证任何端口的线速转发，实施严格的业务优先战略，保证业务延迟、抖动、带宽、包装率等QoS该特性不受设备转发性能的影响。开关和低端路由器一般采用共享内存或共享总线架构，其集中存储和转发机制存在性能瓶颈。总线冲突或内存读取时间的限制决定了延迟和抖动（一般为毫秒级），包装丢失，不能保证严格QoS优先级。

完善连接组网保障QoS机制

端到端的QoS需要面向连接的网络技术。承载能力高QoS业务的专用IP承载网络中，为了避免动态路由造成的流量、流向无序变化对QoS的影响，IP路由器采用面向连接的组网-TE技术，通过集中路径规划、带宽预留，确保IP业务的QoS。组网-TP组网完全继承-TE通过集中网管或控制平面建立面向连接的特性Tunnel。另外，组网-TP静态传输管道的建立不需要动态路由刷新，只受链路状态变化和业务配置的影响，消除了故障扩散和路由冲击的影响。

通过双向LSP支持双向业务，双向业务可以保证双向业务延迟和传输路径的一致性，减少连接数量的两倍。

端到端高性能的硬件实现OAM机制

PTN最突出的优点是其高性能水平OAM机制，实现在复杂网络拓扑下实时、精确的故障定位功能。克服了IP/组网网络在故障检测、故障定位、报警抑制等方面存在缺陷。

组网-TP分别针对伪线层，LSP层次化定义隧道层和组网段OAM通过处理机制，通过支持分层网络，上层OAM信息可以自动插入下链路，使状态传输和报警抑制具有协议基础-TP完整的定义OAM报文，如连通性检测CC&CV，抑制下游报警和次生报警AIS报告用于反向回插远端报警指示维护双向链路状态RDI作为网络维护手段的报文LB报文等。

PTN的OAM硬件实现了报纸处理，显著提高了处理性能。通过软件实现传统路由器，性能受到影响CPU高端路由器支持的处理能力限制LSP保护组的数量一般不超过2000个，而城市传输网的需求是数万个业务保护组。

完美的定义OAM故障检测和传输机制，PTN能够在10ms内部完成故障检测，50ms倒置故障的性能要求-TP/T-网络定义了明确的线性保护和环保功能，可支持1 1、1:1、环保等网络保护技术，满足各种网络拓扑的需要。

端到端可视化集中网络管理

PTN集中网络管理系统提供端到端业务配置、故障定位、性能监控、日常维护等功能，评价网络管理系统的可用性PTN商用设备是否成熟的重要标志。

端到端集中网管是基于面向连接的组网模型和端到端OAM基础之上的，面向连接的组网模型才能维持业务和网络端到端清晰的拓扑，业务流量流向可以规划、可部署，高性能的OAM支持可以实时监控链路上任何节点的状态，层次分明OAM能有效抑制次生报警，注重根本报警。PTN除集中网管静态配置外，业务建立还可采用控制平面自动建立的方式，从而采用成熟的方式IP路由协议的灵活性。PTN发展前景随之而来3G随着全业务的发展，城市网络运营商IP化学传输解决方案的需求迫在眉睫。PTN集成传输和数据能力的设计理念得到了大量运营商和设备制造商的认可，预计将成为城市网络的主流技术。从目前的测试和试点情况来看，大多数PTN设备具有多业务承载能力、延迟、抖动、误码、丢包等性能指标，1:1保护满足要求50ms一些厂家的设备可以得到很好的支持1588v2地面传输时间同步信号的精度高于协议±1滋s。另一方面，PTN目前设备还不能向前SDH由于网络的原因，同样检测性能劣化，促进反转，不支持环网保护-TP的OAM相关标准不完善，主要采用T-组网的OAM机制。在网络维护和管理方面，需要提高端到端业务的配置和管理能力，运营商也需要积累经验QoS参数配置原则PTN快速推进标准化和产业化，进一步成熟技术，PTN率先应用城域网。