中国移动城域网总体网络架构.ppt

中国移动城域网总体网络架构,总部计划部、研究院 2009年9月,2,集团客户,IP over WDM,采用PTN、IP RAN，积极跟踪增强以太网,基站,TDM/FE/GE,SR/BRAS,家庭客户,/,/,OLT,ONU,/,无源 光分路器,分组化城域传送网,PON网络,光缆网络,IP城域网,城域核心路由器,城域网总体网络架构,城域核心层,城域汇聚层,城域接入层,以PON为主（GPON/EPON两者并重，优选GPON），热点区域采用WLAN,将基站接入及各类客户接入光缆有机结合，统筹规划，建设”一张光缆网络”,。,中国移动全业务城域传送网包括分组化城域传送网、城域光缆网络和PON网络： 专题一 “分组化城域传送网”的概述、PTN技术原理 、IP RAN技术原理、建设方案 专题三 “城域光缆网络”建设方案 专题四 “PON”技术原理和建设方案 IP城域网 专题二 “IP 城域网”建设方案,3,城域网逻辑架构,基站,高档住宅小区客户,集团客户,WDM/ SDH/MSTP,IP专网,WDM,SDH/MSTP,分组化城域传送网,SDH/MSTP,分组化城域传送网,干线传送网,城域传送网,核心层,城域传送网,汇聚层,城域传送网,接入层,IP骨干网,IP城域网,分组化城域传送网,CMNET,IP/MPLS,PON/WLAN,接入网,传送网,IP承载网,接入网,专题一：分组化城域传送网 第一部分：概述,总部计划部、研究院 2009年9月,5,主要内容,业务驱动力分析 分组化城域传送网技术概述 测试情况,6,业务IP化和大颗粒化，导致城域网将由主要 承载现有E1/STM-1(2M/155M速率)TDM业务逐渐 转向承载FE/GE(10M/100M/1000M速率)IP业务。 城域网技术需要由现有“以TDM电路交换为内核” 向“以IP分组交换为内核”演进 3G和全业务竞争，导致城域网不仅承载2G/3G 语音和数据业务，还需承载集团客户和家庭业务。 城域网需要扩大规模并考虑多业务统一承载 对于基站和高价值集团客户等高价值业务和 普通集团客户和家庭宽带等低价值业务，需要 合理选择组网技术 增强对于大规模数据业务的控制和管理 TD-SCDMA空口精确时钟和时间同步需求，导致 城域网需要提供更高精度的同步信号传送能力。 改造现有MSTP/SDH网络成本较高 新建分组化城域网应考虑1588v2等同步功能,路由器+传输组网，GE及以上颗粒业务逐渐采用IP over WDM，小颗粒业务仍采用SDH环网,以MSTP/SDH环网为主，承载2G基站和少量集团客户业务；,主要采用城域传送网MSTP/SDH，承载以小颗粒 TDM业务为主的2G基站和少量集团客户业务 缺乏集团客户和家庭业务，城域数据网规模较小,现状,需求 和 挑战,二三层交换机星型组网，接入少量家庭和中小企业用户,城域网现状和面临的挑战,7,3G对城域网带来的挑战,TD回传网络的需求,业务IP化，以承载分组业务为主,TD回传网络的现状,OAM和保护等电信级能力,以承载TDM/ATM电路业务为主,TD回传网络的挑战,传输接口和内核IP化,平滑演进,城域网,接口速率和带宽需求加大,接口速率小、带宽需求小,大容量传输，提高带宽效率,对不同业务有不同QoS保证,对所有业务都保证高QoS,区分QoS传输,提供精确频率和时间同步,支持频率同步，不支持精确 时间同步（目前传输都不提供）,精确频率和时间同步传输,2G和3G共传输,平滑演进,新技术？,SDH/MSTP,OAM和保护等电信级能力,2G和3G共传输,8,主要内容,业务驱动力分析 分组化城域传送网技术概述 测试情况,9,MSTP,增强以太,MPLS/ PWE3,Ethernet,IP,PBT,SDH,以太环网保护，提高可扩展性(QinQ),面向连接，MacinMac，增强OAM和可靠性,以太网接口、GFP、L2交换、虚级联,提高转发效率、有连接分组交换、 QoS保证、支持多业务、IGP收敛、FRR,Layer 1 ITU-T,Layer 2 IEEE,Layer 3 IETF,WDM,分组传送网(PTN),L1/L2/L3技术争夺城域市场，同时各种技术也在互相借鉴,OTN,成本太高 OAM太弱,不满足电信级,非分组化,MPLS-TP,10,SDH/MSTP和PTN设备的交换方式,各种技术都具备完善的保护机制、组网灵活、网管能力强 现网96%的设备支持MSTP功能，满足接口IP化，但内核仍为TDM 为适应分组业务承载，MSTP正向传送IP化技术演进,11,SDH/MSTP和PTN设备的架构,引入PTN的必要性 业务IP化，网络设备以太网接口越来越普及 EoS的代价总是存在 业务量增加，统计复用提高带宽效率 MSTP与PTN有明确的定位 MSTP定位以TDM业务为主、分组业务为辅 PTN在分组业务占主导时（约70）才体现优势,核心差别是交换方式和统计复用能力,12,优势 继承MPLS的转发机制和多业务承载能力(PWE3) 支持分组交换、QoS和统计复用能力（IP化） 采用面向连接技术，提高业务端到端性能保证 继承传送网的OAM和保护能力 去除了IP的复杂的路由协议和面向非连接的特性，更适应城域网环网结构和汇聚型业务需求 去除了SDH的TDM交换和同步 不足 暂不支持L3 VPN业务，后续可演进 静态配置方式给网络调整带来复杂度 国际标准未成熟，导致产品成熟度不高，目前仅部分厂家支持环网保护,PTN(MPLS-TP)是针对城域网应用场景，结合IP/MPLS和传送网技术而做的优化,13,最初，由ITU-T定义T-MPLS，后续由IETF/ITU-T JWT工作组负责标准制定，命名为MPLS - Transport Profile（MPLS-TP） 一种面向连接的分组交换网络技术 利用MPLS标签交换路径，省去MPLS信令和IP复杂功能 支持多业务承载，独立于客户层和控制面，并可运行于各种物理层技术 具有强大的传送能力（QoS、OAM和可靠性等）,取消IP 增加双向LSP 增加OAM和保护,简化和增强,IP header,IP Payload,IP,Encapsulation,PHY,MPLS header,IP payload,IP header,Encapsulation,PHY,MPLS,(opt),Encapsulation,T-MPLS,MPLS header,payload,Encapsulation,PHY,(opt),Encapsulation,PTN实现方式I：MPLS-TP/T-MPLS技术,MPLS-TP = MPLS - L3复杂性 + OAM + 保护,14,IP/MPLS,T-MPLS,2005,2006,2007,2008,200602: 路由器厂商加入T-MPLS架构标准（ G.8110.1 ）的讨论,200606：IETF专家介入T-MPLS标准制订,200709：Q12/15 采纳Option 1,200711：IETF 成立MPLS interoperability Design Team,JWT,200710: Q9/Q11/15采纳Q.12/15决议,200704： G.8113/G.8114受阻,MPLS-TP,200802： ITU-T成立T-MPLS adhoc group ITU-T和IETF联合工作组(JWT) 成立,200801: Q5/13采纳SG 15的决议 G.8113修订为Y.Sup4，G.8114 AAP关闭,更新截至200901,2009,200811: IETF 73次会议后，4篇MPLS-TP drafts成为WG,2009Q2：IETF WG LC,200910： ITU-T SG15 consent,200807: IETF 72次会议，10篇 MPLS-TP drafts (v00)发布,200804: MPLS-TP overview,200903：IETF 74次会议,200905：ITU-T Q10/15&Q12/15联合中间会议，开始修订现有T-MPLS标准,200812: ITU-T SG15全会审阅MPLS-TP WG草案,MPLS-TP主要标准预计2009年底可以成熟，全部标准预计2010年成熟,MPLS-TP/T-MPLS标准的演进,15,T-MPLS,MPLS-TP,T-MPLS/MPLS-TP演进原因,ITU-T提出T-MPLS的初衷是扩展IETF MPLS的功能子集用于满足传送网络的面向连接的需求（如OAM、保护等）。 随后IETF发现这些扩展与现有MPLS标准不兼容 最终ITU-T和IETF决定成立联合工作组（JWT）重新评估T-MPLS的需求，得出结论ITU-T传送需求可扩展IETF MPLS架构实现，这些扩展被称为Transport Profile for MPLS（即MPLS-TP）,16,PBT（运营商骨干网传送） 利用现有以太网的封装和转发机制 建立面向连接的网络，取消了MAC地址学习、生成树和泛洪等以太网无连接特性 增强了OAM能力，实现了基于业务和网络的层次化管理 采用主备隧道的线性保护，实现电信级保护,PBT = MACinMAC L2无连接 + OAM + 保护,增强以太网,PBB,PBT,PTN实现方式II：PBT/PBB-TE技术,17,PTN的两种实现方式的共性和差异,关键技术,实现方式,PTN的两种实现方式差异不大，技术选择主要由产业链情况决定。目前，MPLS-TP更占优势， PBT仅北电主推。中国移动建议选择基于MPLS-TP的实现方式。,18,优势 具有很强的灵活性、智能性 分组交换、QoS和统计复用能力强 技术成熟，在核心层应用广泛 支持三层业务（如L3 VPN） 不足 动态路由功能在汇聚型业务模型和环网环境下无法发挥动态优势 电路仿真大多数采用外挂方式 在几千个节点的网络环境下，路由和LSP收敛慢，存在可扩展性问题 目前路由器多采用基于软件的OAM，在大网环境下能否保证性能和保护倒换时间还需要进一步验证；缺乏对线路性能劣化故障管理；网管常采用命令行方式，维护人员要求较高 三层安全隐患比二层相对高，需通过相应手段加强安全 不支持1588v2时间同步技术 投资成本和设备功耗较高,标志外层隧道路径,标志内层VPN信息,IP/MPLS路由型业务模型下的典型组网技术，多业务和组网能力强、但网管和OAM能力弱,19,优势 引入QinQ，提高以太网的可扩展性 引入以太环网保护和链路线性保护能力，提高网络可靠性 存在以太的成本优势 不足 电路仿真大多数采用外置方式，E1往返时延偏大（要求16ms，实测46ms） 不支持L3 VPN业务 QoS能力不足 以太网OAM机制不够完善，增强以太设备对于线路系统的性能监控和管理能力不足 目前多采用基于软件的OAM，在大网环境下能否保证性能和保护倒换时间还需要进一步验证；缺乏对线路性能劣化故障管理；网管常采用命令行方式，维护人员要求较高 不支持频率同步和1588v2时间同步技术 保护协议均为私有协议，跨厂家互通组网时存在问题,增强以太网在传统以太基础上进行增强的以太网技术,20,各类IP化技术之间的关系,IP/MPLS,IP域内/域间动态路由和信令协议 面向无连接特性 L3业务承载，如L3 VPN业务、L3组播业务,SDH/MSTP,TDM电路交换和同步,PTN（MPLS-TP）,MPLS帧格式、协议栈、转发机制,电路业务承载 面向连接特性，保证端到端业务性能 OAM，线性保护和环网保护 网管静态配置,分组同步（同步以太网、IEEE 1588v2等）,增强以太,QinQ 私有以太环网保护协议,IP RAN,核心/汇聚层：IP/MPLS 接入层：增强以太,分组交换 L2分组业务承载，如以太网业务、L2 VPN业务、L2组播业务 QOS策略和统计复用,21,主要内容,业务驱动力分析 分组化城域传送网技术概述 测试情况,22,测试情况,集团公司于2008年上半年启动了城域传送网IP化相关研究工作，目前已开展了实验室测试、试点测试及规范编制等工作 单厂家实验室测试（2008.72009.1）：PTN、增强以太网、IP/MPLS和IP RAN的技术摸底测试，承载基站业务和宽带业务测试 单厂家试点测试（2009.22009.6）：PTN、增强以太网、IP/MPLS和IP RAN承载基站业务及宽带业务的现网试点测试，涉及8个省、9个厂家的20个测试，重点验证在现网复杂环境下承载实际基站业务的能力，长期运行性能和稳定性，以及故障定位等网管运维能力 多厂家组网实验室测试（2009.42009.6）：对PTN、增强以太网、IP/MPLS、IP RAN等多厂家多技术组网进行实验室测试，重点验证不同厂家设备的互通性以及不同技术混合组网可行性 中国移动城域传送网IP化设备规范（2009.12009.6），共5册,23,单厂家单技术组网试点测试,24,试点测试拓扑,本次试点拓扑采用4个汇聚节点（10GE汇聚环）和10个接入节点（GE接入环），承载TDM/IP化2G基站、ATM/IP化3G基站回传和集团客户接入,专题一：分组化城域传送网 第二部分：PTN技术原理,总部计划部、研究院 2009年9月,26,主要内容,PTN技术原理 PTN分层模型 PTN设备功能 封装 保护 OAM QoS 同步 PTN设备规范制定,27,类似SDH的PTN（MPLS-TP）分层模型,高阶通道层 (HO-VC),低阶通道层 (LO-VC),再生段层 (RS),复用段层 (MS),TMP通路层(LSP/Tunnel),TMC通道层 (PW),物理媒介层 (Fiber /Copper),TMS段层 (以太网/SDH),为一个或多个客户业务提供更大的传送网通路 提供传送网隧道的连接建立和监控 提供对TMS段层的适配 等效于MPLS的隧道层（Tunnel），而TunnelLSP唯一标识相同源宿的标签交换路径,为客户提供端到端的传送网业务 将业务净荷适配封装，实现最贴近业务层的监控 封装后映射到TMP通路层承载 等效于MPLS的PWE3协议的伪线层（PW）,在物理媒介上，实现对比特流的传送，并具备对网络物理故障的监测和定位能力 可以是光媒介或电媒介，例如光纤、铜缆甚至无线等,保证传送网通路上相邻节点间信息完整性传递的物理连接 完成对固定传送网通路的承载和支撑连接的建立，并对链路的质量好坏进行监控 例如以太网、SDH、OTH、波长通道等数据链路层,业务净荷 TDM,业务净荷 以太网、TDM、ATM,SDH,PTN,28,主要内容,PTN技术原理 PTN分层模型 PTN设备功能 封装 保护 OAM QoS 同步 PTN设备规范制定,29,PTN设备基本功能,传送平面：实现各种业务的传送处理功能，如封装、转发、流控、交换等，并实现保护和OAM开销处理 管理平面：完成设备拓扑管理、配置管理、告警性能管理、安全管理 控制平面：通过信令和路由协议实现业务的建立、保护恢复,MPLS-TP/T-MPLS,PWE3,IP、Ethernet、ATM、SAN E1/T1、STM-N,Ethernet/SDH/OTH,传送平面,传 送 平 面,控制平面,管理平面,控 制 平 面,管 理 平 面,30,OAM,分组交换矩阵,TDM CES,同步处理,设备管理监控,Ch STM-1,IMA/TDM E1,控制平面,ATM CES,EMS,保护,PTN,MSTP,Router,基站,CPE,ETH 通道,ETH通道,流量管理,PTN,Router,10GE/GE/FE,10GE/GE/FE,TDM EOS,ATM STM-1,ETH通道,ETH通道,ETH通道,UNI,NNI,PTN设备功能框图,传统业务预处理，如SDH映射、TDM业务的电路仿真等,故障定位 性能监控,故障检测时间3.3ms310ms 保护倒换时间50ms,报文处理 标记交换,业务交换（热备）,流量调度 基于业务流的QOS策略,拓扑管理 配置管理 告警性能管理 安全管理,路由和信令 保护恢复,1588v2时间同步 同步以太,31,PTN（MPLS-TP）为实现类似SDH的面向连接的端到端OAM，去除了IP/MPLS众多无连接的特性,PTN（MPLS-TP）与IP/MPLS设备功能差异,32,主要内容,PTN技术原理 PTN分层模型 PTN设备功能 封装 保护 OAM QoS 同步 PTN设备规范制定,33,T-MPLS/MPLS-TP的帧格式,34,T-MPLS/MPLS-TP帧头格式,数据帧结构 TMP标签域 TMC标签域,35,以太网业务封装格式,MAC DA,MAC SA,C-tag(optional),Data,PW Label,Tunnel Label 1,Ethernet Header 1,MAC DA,MAC SA,C-tag(optional),Data,PW Label,Tunnel Label 2,Ethernet Header 2,MAC DA,MAC SA,C-tag(optional),Data,MAC DA,MAC SA,C-tag(optional),Data,Provider Network,MAC DA n,MAC SA n,0x8847,Ethernet Header n,36,TDM业务封装格式,37,主要内容,PTN技术原理 PTN分层模型 PTN设备功能 封装 保护 OAM QoS 同步 PTN设备规范制定,38,MPLS-TP的保护倒换技术：线性保护,线性保护倒换：G.8131定义的路径保护 主要包括无协议的11方式和基于协议的1：1/1：N方式，可以对端到端路径或者端到端路径上的每个区段（节点或链路）进行保护，其中11和1：1为独享保护，1：N为共享保护。 采用11时工作路径和保护路径都承载业务并采用双发选收的模式 采用1：1时在网络正常情况下仅工作路径承载业务，备用路径空闲（也可运行其他较低优先级的业务），在网络故障情况下，通过协议切换到备用路径承载业务（可抢占其他较低优先级的业务） TE FRR是基于协议的区段1：1方式，属于1：1线性保护的一种实现方式。一般对端到端路径上的每个区段分别做1：1线性保护。,39,线性1+1保护,工作原理,技术特点： 采用MSTP的通道保护原理，双发选收； 倒换时间最短； 保护路径不能传送业务； LSP标签占用大、带宽利用率低； 主用、备用 LSP应配置相同标签来减少标签数,40,线性1:1保护,工作原理,技术特点： 采用SDH的通道保护原理，源宿节点两端桥接； 倒换时间相对1+1长，小于50ms； 保护路径可实现次要业务传送； LSP标签占用大、带宽利用率低； 主用、备用 LSP应配置相同标签来减少标签数,41,MPLS-TP的保护倒换技术：环网保护,环网保护倒换：G.8132定义的环网保护 环网保护是基于协议的区段共享方式。一般对环网上的每个区段分别做保护，不同区段的备用路径可以共享。 在网络正常情况下，端到端路径经过的各个区段的备用路径空闲（也可运行其他较低优先级的业务）；在某个区段故障时，有两种实现方式，一种是wrapping （环回）方式，故障区段的相邻节点通过协议切换到该区段的备用路径，另一种是steering方式（转向） ，源宿节点通过协议切换到备用路径。 由于环网保护为共享方式，在资源利用率方面比11和1：1线性保护更有优势，因此在各种保护方式成熟情况下，应优选环网保护（例如，现网MSTP以复用段共享环网保护为主）。 环网保护的跨环问题可考虑与其他保护方式结合,42,环网保护倒换技术Wrapping,Wrapping,技术特点： 属于段层保护，类似SDH的复用段保护原理，在故障处相邻两节点进行桥接； 采用TMS层OAM中的APS协议，实现小于50ms 倒换； 段层保护，节省大量LSP条目数和配置工作量； 无需每条LSP 3.3ms间隔的开销帧，大幅提高业务通道的传送带宽； 在分布型业务模型下，环网带宽利用率更高。,43,环网保护倒换技术Steering,技术特点： 属于段层保护，故障处相邻两节点通过APS协议分别告知所有经过故障点的业务的源、宿节点，源、宿节点在各自节点处倒换； 受影响网元较多，倒换协议复杂，倒换时间难以保证50ms； 段层保护，在节省LSP条目数和配置工作量、提高传送带宽方面的优势同Wrapping。,Steering,44,其他保护方式,LAG（链路聚合） DNI（双节点互连） 基于GMPLS控制平面功能实现网络保护和恢复技术的结合,45,主要内容,PTN技术原理 PTN分层模型 PTN设备功能 封装 保护 OAM QoS 同步 PTN设备规范制定,46,PTN的OAM功能,PTN的OAM机制可实现类似SDH丰富开销的能力，以满足电信级网络管理维护的要求。 PTN的OAM主要功能特征： 支持层次化OAM功能，提供了最多8层（07），并且每层支持独立的OAM功能，来应对不同的网络部署策略。一般分为TMC、TMP、TMS和接入链路层面 提供与故障管理相关的OAM功能，实现了网络故障的自动检测、查验、故障定位和通知的功能 在网络端口、节点或链路故障时，通过连续性检测，快速检测故障并触发保护 在故障定位时，通过环回检测，准确定位到故障端口、节点或链路 提供与性能监视相关的OAM功能，实现了网络性能的在线测量和性能上报功能 在网络性能发生劣化时，通过对丢包率和时延等性能指标进行检测，实现对网络运行质量的监控，并触发保护 提供告警和告警抑制相关的OAM功能 告警机制可以保证在网络故障时产生告警，从而及时、有效关联到故障影响的业务 网络底层故障会导致大量的上层故障，上游故障会导致大量的下游故障，AIS/FDI等告警抑制可以屏蔽无效告警 提供用于日常维护的OAM功能，包括环回、锁定等操作，为操作人员在日常网络检查中提供了更为方便的维护操作手段。,47,P,P,MEP,MIP,MIP,MEP,MEP,MEP,MIP,MIP,PTN域1,PTN域 2,NNI,TMP通路层OAM (域间),CE,CE,接入链路OAM,TMP通路层OAM (域 2),TMP通路层OAM（LSP） (域 1),接入链路OAM,PE,TMC通道层OAM（PW）,P,MIP,UNI,UNI,PE,PE-S,PE-S,MEP,MEP,MEP,MEP,MEP,TMS段层OAM,TMS段层OAM,基于PTN分层模型的层次化OAM机制,业务OAM,48,OAM帧结构,OAM信息包含在特定的OAM帧，并以帧的形式进行传送。 OAM帧：由OAM PDU 和外层的转发标记栈条目组成。 转发标记栈条目内容同其它数据分组一样，用来保证OAM帧 在路径上的正确转发 Lable：20bit，值为13表示OAM帧 发送周期3种不同应用 故障管理：缺省周期1s（1帧/秒） 性能监控：缺省周期100ms（10帧/秒） 保护倒换：缺省周期 3.33ms（300帧/秒）,49,Function Type类型（常用),50,OAM类型介绍-CC/CV,连续性检测和连通性验证：该功能工作在主动模式，源端MEP周期性发送该OAM报文，宿端MEP检测两维护端点间的连续性丢失（LOC）故障，以及误合并、误连等连通性故障。可用于故障管理、性能监控、保护倒换。检测相同MEG域内任意一对MEP间的信号连续性。 CC- Continuity and Connectivity Check 传送CC信息的帧是CV帧，其主要参数有： MEG ID 本身MEP ID 所有目标MEP ID 发送周期：3.3ms/10ms/100ms/1s 3倍发送周期内收不到CV帧，产生LOC告警（loss of continuity),51,OAM类型介绍-AIS、RDI,告警抑制：该功能用于服务层检测到故障后，在服务层MEP向客户层上插该OAM报文，并转发至客户层MEP，实现对客户层的告警进行压制，避免大量冗余告警。 AIS：Alarm Indication Signal 在服务层检测到故障时，通知客户层 使用FDI帧传送 发送周期1s 在3倍的接收周期内未再收到AIS消息，清除AIS告警 远端故障指示：该功能用于将MEP检测到故障这一信息通告给对端MEP。 RDI：Remote Defect Indicator,52,OAM类型介绍-LB、Trace Route,环回检测：该功能工作在按需模式，源端MEP发送该请求OAM报文，宿端MIP或MEP接收该报文并返回相应应答OAM报文。用于验证MEP与MIP或对端MEP间的双向连通性，以检测节点间及节点内部故障，进行故障定位。 LB：LoopBack MEP是环回请求分组的发起点，环回的执行点可以是MEP或者MIP 用于验证MEP之间或者MEP和MIP之间的连接性 在MEP之间进行双向的在线或非在线的诊断，测试带宽吞吐量、比特误码率等 LBM和LBR 踪迹监视：该功能工作在按需模式，源端MEP发送该请求OAM报文，所有MIP及MEP接收该报文并分别返回相应OAM报文。用于验证MEP与MIP及MEP间的双向连通性，以检测节点间及节点内部故障，进行故障定位。 Trace Route,53,OAM类型介绍-LCK、CSF、TST,锁定指示：该功能用于为管理维护目的。中断业务后，源端MEP发送该OAM报文，将该信息通告宿端MEP，并上插客户层，进行告警压制，避免引起不必要的冗余告警。 LCK：Lock 用于通知对端MEP，本端MEP出于管理上的需要，已经将正常业务中断 对端MEP可以判断业务中断是预知的，还是由于故障引起的 客户信号故障：该功能用于在客户层自身不支持告警压制/故障通告机制时，发送该OAM报文，将客户层信号故障信息转发至对端MEP，实现客户层故障信息传递。 CSF：Client Signal Fail 通告远端，本端出现入口客户信号失效 TST：Test 一个MEP向另一个MEP发送的测试请求信号 单方向的在线或非在线的诊断测试,54,OAM类型介绍-LM、DM,LM：Frame Loss Measurement 用于测量从一个MEP到另一个MEP的单向或双向丢失率 采用CV帧来测试SD（性能劣化） DM：Packet Delay and Packet Delay Variation Measurement 用于测量从一个MEP到另一个MEP的分组传送时延和时延变化 单向：收发两端时钟同步，源端发送DM帧，宿端在收到DM帧时计算单向时延，使用DM帧测试 双向：源端发送DM请求帧，宿端在收到DM时回送DM响应帧给源端，源端在收到响应的DM帧后计算双向时延，使用DMM和DMR,55,OAM类型介绍-APS、MCC、SCC、SSM,APS : Automatic Protection Switching 由G.8131/G.8132 定义，发送APS帧 MCC: Management Communication Channel 发送MCC管理通道信息 SCC : Signalling Communication Channel 用于一个MEP向对等MEP发送控制平面信息 SSM：Synchronisation Status Message 由G.8261定义，发送SSM帧,56,主要内容,PTN技术原理 PTN分层模型 PTN设备功能 封装 保护 OAM QoS 同步 PTN设备规范制定,57,PTN的QoS机制,58,QoS处理,业务3,业务2,业务1,TMP/TMC,CIR,PIR,业务安全 同一板卡的多类业务可分别独立成逻辑子网 子网之间相当于完全物理隔离，广播包仅限子网内，伪造包也不可能跨子网 QoS 业务1、业务N可按端口、VID、或者MAC地址来划分 每类业务可分别设置QoS 以64K/1M为步长，设置CIR（保证带宽）、PIR（峰值带宽） 每类业务还可设置CoS（服务等级） 制定CIR以外业务服务优先等级 出口可实现SP（严格优先级）、WFQ（加权平均）等队列调度,59,主要内容,PTN技术原理 PTN分层模型 PTN设备功能 封装 保护 OAM QoS 同步 PTN设备规范制定,60,频率同步和时间同步的区别,61,RAN对同步的需求,GSM/WCDMA采用异步基站技术，此时只需要做频率同步，精度要求0.05ppm（或者50ppb） TD-SCDMA/CDMA2000采用同步基站技术，除了频率同步外，还需做时钟相位同步（等效于时间同步），目前主要采用基站GPS解决,62,GPS实现时间和频率同步的缺陷,加大天馈施工难度和成本 GPS天线对安装站址环境有特殊要求，如120的净空要求 馈线距离超过110米需增加中继放大器 GPS天线馈线较粗 增加设备不稳定因素 每台基站都须安装GPS接收机模块，增加基站成本 目前GPS时钟模块已成为基站损耗率较高的主要模块 战争等特殊情况下对TD-SCDMA整网运行带来安全隐患,TD-SCDMA系统高精度时间同步需求，导致严重依赖GPS，为建设和运维带来一定困难,63,同步以太技术：解决频率同步问题,采用类SDH的时钟同步方案，通过物理层串行比特流提取时钟，实现网络时钟（频率）同步 源站点通过以太物理层的Bit流携带从BITs或其它源获得的高精度时钟信息，接收节点可以从以太物理层中恢复出数据和时钟信息 同步以太网时钟精度由物理层保证，与以太网链路层负载和包转发时延无关 以太信号以 8B/10B 的长度编码， 它的好处是不会出现连续的1 或者0 (不超过8位). 这个有利于提高时钟恢复的精度 时钟的质量等级信息可以通过专门的SSM帧进行传送 PTN的同步以太时钟具有高稳定度，精度达到15ppb，相关标准为G.8261,64,IEEE 1588v2同步技术：解决时间同步问题,IEEE 1588全称是 “网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准” IEEE 1588定义了一个在测量和控制网络中，与网络交流、本地计算和分配对象有关的精确同步时钟的协议（PTP: Precision Time Protocol） IEEE 1588 v2(PTP)协议：通过主从设备间消息传递，计算时间和频率偏移以及中间网络设备引入的驻留时间，从而减少定时包受存储转发的影响，实现主从时钟和时间的精确同步。,65,1588v2两种实现方式：BC和TC,PTN时间同步主要有两种方式：BC（边界时钟）和TC（透明时钟）,BC模式特点： 每个同步链上的相邻节点逐跳运行主从时钟模式（上游为主、下游为从），逐级同步，最终PTN全网同步 时间树的中间转发节点运行PTP协议，按照主从方式逐跳转发精确时间,TC模式特点： 每个同步链上仅首末两个节点运行主从时钟模式，中间节点运行TC模式 时间树上的中间转发节点不运行PTP协议，只对时戳包补偿节点转发延时,66,主要内容,PTN技术原理 PTN设备规范制定,67,PTN设备规范内容,国内首次制定PTN设备规范,统计复用、流分类、队列调度、带宽控制,线性保护和环网保护，设备级保护,配置管理、性能监控、故障定位、安全管理等,动态路由和信令、UNI和E-NNI接口,CES业务承载同步、频率同步传送、时间同步传送,层次化OAM，故障管理、性能监视、通信通道,68,组网模型和应用场景,汇聚节点,SR,BRAS,Abis STM-N/GE,Iub STM-N/GE,GE/10GE,GE/10GE,接入层,汇聚层,家庭,集团,Iub ATM/IMA,Iub ETH/IP,Abis TDM,FE/GE,FE/GE,Abis ETH/IP,PTN主要用于2G TDM/IP基站、3G ATM/IP基站以及未来的LTE基站回传的应用场景，也用于重要集团客户业务接入和承载的应用场景 当基站周边普通集团客户和家庭客户业务接入的总带宽较小时，也可利用基站内的PTN设备接入,GE,10GE,接入节点,核心节点,69,PTN功能和性能指标（一）,设备能力 多业务承载功能和性能 支持以太网专线和专网业务的承载 支持TDM CES业务的非结构化仿真（SAToP）方式和ATM业务透传,70,PTN功能和性能指标（二）,网络可扩展性指标 QoS要求 支持8级优先级，支持流分类、与本地优先级映射、队列调度、拥塞控制、带宽控制和层次化QoS 网络可靠性要求 支持线性保护和环网保护 保护倒换时间/业务中断时间50ms,71,PTN功能和性能指标（三）,OAM要求 支持PW、LSP、段层、以太网业务和接入链路OAM 故障管理（连续性检测、告警抑制、远端故障指示、环回检测、踪迹监视等）、性能监视（丢包率、时延测量）、通信通道 网络管理要求 拓扑管理、配置管理、故障管理、性能管理、安全管理 物理接口要求 支持E1、STM-N、FE、GE接口 互通要求 支持多厂家设备在转发平面互通，后续支持在控制平面互通 支持基于UNI接口的业务互通和保护互通，后续支持基于NNI接口的业务互通和保护互通 同步要求 支持CES业务同步 支持基于同步以太网的频率同步 支持基于1588v2的时间同步,72,端到端业务时延指标要求,话音业务端到端指标要求和分配 3GPP（移动通信国际标准组织）规定250ms（推荐150ms），其中 IP骨干网为50ms 城域核心层为单向25ms