PTN 原理概述.ppt

PTN原理概述 汇报提纲 PTN发展背景PTN技术特点PTN架构及相关技术PTN组网应用 传统业务PSTN在全球范围内升级为NGN 实现VOIP2G等传统基站也在一些发达运营商中开始IP化大客户专线业务IP化份额也越来越大 二层VPN业务盛行 传统业务向IP转型 新型业务天然IP血统 新型业务3G WiMAX等移动核心网 Backhaul在R5版本全面实现IP化IPTV等视频业务是天然的IP业务Ethernet商业应用和IP化存储类业务 VoIP Internet 大客户专线 IPTV 3G 2G ALLIP 业务网发展趋势 业务IP化的主要驱动力 统一网络协议 简化网络层次 降低TCO便于提供各种类型的新业务 实现综合业务运营 MSTP承载IP化业务的适应性分析 MSTP出现最初就是为了解决IP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 统计复用效率不高 QoS能力不足缺乏快速可靠的网络保护和OAM故障检测机制 无法实现时钟的同步传送 难以提供多业务的接口 尤其是TDM接口 IP核心骨干网 SR SR 无连接的业务路径 延时 抖动 丢包率无法保证 缺乏有效的保护方案 STP RSTP收敛时间无法满足电信级要求 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 QOS OAM 网络管理等方面存在较明显的缺陷 无法满足ALLIP情况下业务统一承载的要求 Core Access 以太网承载IP化业务的适应性分析 面向IP化的分组传送技术 PTN应运而生 分组传送网络PTN PTN PacketTransportNetwork 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 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 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OPEX PTN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 选择PTN作为高价值分组化业务承载技术的原因 低TCO 汇报提纲 PTN发展背景PTN技术特点PTN架构及相关技术PTN组网应用 PTN分组传送特点 分组传送网PacketTransportNetwork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 PTN特点 BSC RNC AggregationRing GE 10GE STM N GE 10GE STM 1 N E1 AggregationLayerFiber AccessRing GE STM N AccessLayerFiber N E1 BTS NodeB E1 N E1 FE EdgeAccessLayerFiber MW Copper BBU RRU BTS E1 PTN NodeB FE数据 FE NodeB FE 统计复用 带宽利用率高 业务感知 端到端QoS保障 提供相位同步 时间同步 PTN PTN PTN GE FE PTN多业务平台架构 P t PTDM ATM P t MPATM E Line E LAN E Tree PWAdaptation Segmentlayer ETY SDH OTN CO PSTunnel T MPLS PBT UNI Eth 分组交换的核心 多业务的支持支持面向连接业务 UNI E1 IMAE1 ATMSTM 1 Ch STM 1 PTN 面向连接 统计复用可生存性电信级OAM 保护多种业务的支持能力支持分组的时钟同步和时间同步 PTN T MPLS PBT PBBFrame PBT PBB Connectionless OAM Protection PBT T MPLS MPLS IP OAM Protection PHPMergingECMPCP IP MPLS BidirectionalLSPEnhancingOAMBetterProtectionCP ASON GMPLS FrameLabelEncapsulation T MPLS IP MPLS T MPLS 802 1q PBB TEMACtunnel T MPLStunnel 802 3 基于以太网 IEEE802 1ad运营商网桥PBB TE带流量工程的运营商骨干网桥PWoPBT伪线overPBT 基于MPLS T MPLS传送MPLS 分组传送网特征 面向连接 统计复用 可扩展性 电信级的QoS OAM 可生存性 支持电路业务 支持分组的时钟和同步 分组业务隧道封装方式 1 2 3 4 MAC1 MAC4 1 3 MAC2 MAC3 1 2 3 4 2 4 1 1 标签交换过程 技术小结 汇报提纲 PTN发展背景PTN技术特点PTN架构及相关技术PTN组网应用 E1 STM N PTN产品架构 IMAE1 ATMSTM N FE GE 10GE E1 STM N GE 10GE Packets交换核心 时钟 时间同步 以太网时钟同步 1588时间同步 TDMPWE3 ATMPWE3 ETHPWE3 包交换核心 多业务承载时钟 时间同步支持 满足各种应用环境中时钟 时间要求在以承载分组业务为主的应用环境下 具有较高效率 ZTEPTN系列产品族 核心层 汇聚层 接入层 ZXCTN6300 ZXCTN6200 ZXCTN6100 ZXCTN9004 ZXCTN9008 ZXCTN6100为业界可商用的最紧凑的接入层PTN产品 仅1U高 适用于基站接入场景 ZXCTN6200为业界最紧凑的10GEPTN设备 3U高 既可作为小规模网络中的汇聚边缘设备 也可在大规模网络或全业务场景中作为高端接入层设备 满足发达地区对10G接入环的需求 ZXCTN9008为业界交换容量最大的PTN设备 交换容量达到双向800G 全面满足全业务落地需求 PE2 PWE3原理 CE1 CE2 伪线仿真业务 Tunnel 伪线 PW PWE3 一种业务仿真机制 希望以尽量少的功能 按照给定业务的要求仿真线路 PTN网络 伪线表示端到端的连接 通过Tunnel隧道承载 PTN内部网络不可见伪线本地数据报表现为伪线端业务 PWES 经封装为PWPDU之后传送 边缘设备PE执行端业务的封装 解封装客户设备CE感觉不到核心网络的存在 认为处理的业务都是本地业务 PWE3模块 PWE3原理 NNI侧端口 隧道提供端到端 即PE的NNI端口之间 的连通性 伪线用来封装客户业务 不同的客户业务由不同的伪线承载 PWE3 TDM Abis PWE3 ATM AAL2 5 Iub ETH PWE3 802 1Q IP Iub TDME1 IMAE1 Ethernet ATMSTM 1 TDME1 Ethernet Tunnel Tunnel Tunnel PHY PHY PHY PWE3 综合业务统一承载 支持TDME1 IMAE1 POSSTM n chSTM n FE GE 10GE等多种接口PWE3实现TDM ATM Ethernet业务的统一承载通过PWE3实现TDM ATM IMA灵活的协议处理 业务感知和按需配置TDM 支持非结构化和结构化仿真 支持结构化的时隙压缩ATM IMA 支持VPI VCI交换和空闲信元去除统一的分组传送平台 节省CapEx和OpEx 6100 6200 6300 PTN BSC RNC NodeB BTS SR BRAS MSC MGW EF BTS BSC NodeB TDME1PWE3 ATMPWE3 EthernetPWE3 RNC PE PE P AF1 AF4 BE PWE3原理 智能业务感知 业务感知有助于根据不同的业务优先级采用合适的调度方式对于ATM业务 业务感知基于信元VPI VCI标识映射到不同伪线处理 优先级 含丢弃优先级 可以映射到伪线的EXP字段对于以太网业务 业务感知可基于外层VLANID或IPDSCP对时延敏感性较高的TDME1实时业务按固定速率的加速转发处理 E1电路仿真业务 左边的CE设备 比如企业的E1专线接入设备 的E1 传送到左边的PE设备 并在该点加上PW封装后 再通过PTN网络的端到端的连接传送到右边的PE点 并在该点去掉PW封装 还原出E1信号后 再传送到右边的CE设备 比如企业的E1专线接入设备 另一个方向过程类似 E1电路仿真分为结构化和非结构化两种方式 对PE PE之间的连接进行资源预留 仿真E1数据包在PTN传送过程中Qos保证 PWE3 TDM Abis TDME1 TDME1 BTS1PWE3 BTS1 BSC NodeB2 Bi directionalTunnel BTS1PWE3 RNC PE PE Tunnel PHY E1 E1 E1 E1 支持传统TDM业务的仿真传送 统一的分组传送平台 通过PWE3实现TDM业务感知和按需配置TDM 支持非结构化和结构化仿真 支持结构化的时隙压缩 E1仿真传送 ATM仿真业务 左边的CE设备的ATM信元 传送到左边的PE设备 并在该点加上PW封装后 再通过PTN网络的端到端的连接传送到右边的PE点 并在该点去掉PW封装 还原出ATM信元后 再传送到右边的CE设备 另一个方向过程类似 对PE PE之间的连接进行资源预留 仿真ATM数据包在PTN传送过程中有Qos保证 PWE3 ATM AAL Iub IMAE1 ATMSTM 1 NB2ATMPWE3 BTS1 BSC NodeB2 Bi directionalTunnel NB2ATMPWE3 RNC PE PE Tunnel PHY ATM ATM ATM ATM 支持ATM业务的仿真传送 统一的分组传送平台 通过PWE3实现ATM的业务感知和按需配置ATM IMA 支持VPI VCI交换和空闲信元去除 ATM仿真传送 PTN CE UNI UNI E LAN业务 MP t MPEVC PTN Root Leaf Leaf Leaf RootedP t MPEVC E Tree业务 PTN 以太网业务类型 P t PEVC CE E Line业务 EPL业务 UNI口不存在复用 PE设备的一个UNI口只接入一个用户 也就是说不按VLAN区分UNI口接入的用户 PE PE之间的连接有Qos保证 不同用户业务在PE PE之间传送时 各业务的保证带宽都得到保障 PE PE之间的以太网连通性为点到点 P t P EVPL业务 UNI口可以存在复用 PE设备的一个UNI口可以接入多个用户 多个用户之间按VLAN区分 PE PE之间的以太网连通性为点到点 P t P EPLAN业务 UNI口不存在复用 PE设备的一个UNI口只接入一个用户 也就是说不按VLAN区分UNI口接入的用户 PE PE之间的连接有Qos保证 不同用户业务在PE PE之间传送时 各业务的保证带宽都得到保障 PE PE之间的以太网连通性为多点到多点 MP t MP EVPLAN业务 UNI口可以存在复用 PE设备的一个UNI口可以接入多个用户 多个用户之间按VLAN区分 PE PE之间的以太网连通性为多点到多点 MP t MP MP t MPEVC PTN 客户1 VLAN1001客户2 VLAN1002 客户1 VLAN1001客户2 VLAN1002 客户2 VLAN1002 客户1 VLAN1001 客户2 VLAN1002 客户2EVC 客户1EVC EPTREE业务 UNI口不存在复用 PE设备的一个UNI口只接入一个用户 也就是说不按VLAN区分UNI口接入的用户 PE PE之间的连接有Qos保证 不同用户业务在PE PE之间传送时 各业务的保证带宽都得到保障 PE PE之间的以太网连通性为点到多点 P t MP Root Leaf Leaf Leaf RootedP t MPEVC PTN EVPTREE业务 UNI口可以存在复用 PE设备的一个UNI口可以接入多个用户 多个用户之间按VLAN区分 PE PE之间的以太网连通性为点到多点 P t MP Root Leaf Leaf Leaf RootedP t MPEVC PTN 客户1 VLAN1001客户2 VLAN1002 客户1 VLAN1001客户2 VLAN1002 客户1 VLAN1001客户2 VLAN1002 客户1 VLAN1001 客户2EVC 客户1EVC PE PE ETH ETH ETH ETH 支持ETH业务的仿真传送 统一的分组传送平台 支持E LINE E LAN E TREE业务 ETH业务的仿真传送 EVPLAN Ethernet ETH PWE3 802 1Q IP Iub Tunnel PHY Ethernet PE ETH A B C IEEE802 3ah AccessLinkOAM AccessLinkOAM IEEE802 1ag serviceLayerOAM ITUG 8114 Y 1373 LSP PW Section BSC RNC NodeB BTS SR BRAS MSC MGW 基于硬件处理的OAM功能实现分层的网络故障自动检测 保护倒换 性能监控 故障定位 信号的完整性等功能业务的端到端管理 和级联监控支持连续和按需的OAM 端到端层次化OAM PTNOAM功能 智能感知业务 业务感知有助于根据不同的业务优先级采用合适的调度方式对于ATM业务 业务感知基于信元VPI VCI标识映射到不同伪线处理 优先级 含丢弃优先级 可以映射到伪线的EXP字段对于以太网业务 业务感知可基于外层VLANID或IPDSCP对时延敏感性较高的TDME1实时业务按固定速率的快速转发处理 ExpeditedForward AssuredForward BestEffort 向端到端的QoS演进 每个节点都根据业务的QoS信息进行调度无资源预留 超出带宽要求丢弃报文 分配每个隧道的带宽每个转发节点根据隧道优先级进行调度 PE PE P PE PE P PE PE P P 端到端的QoS BSC RNC BSC RNC NodeB BTS SR BRAS MSC MGW 全程电信级保护机制 设备级保护功能 提供时钟 交换 控制处理单板1 1热备份 提供电源 风扇处理单板1 1热备份TPS保护 NNI保护功能 1 1LSP保护1 1LSP保护1 1SNCP保护1 1SNCP保护面向连接的环网保护 UNI侧保护功能 链路聚合 LAG IMA保护 1 1 1 1保护 保护路径 工作路径 当前业务路径 双向 需要在工作通道和保护通道都检测告警 并根据告警来触发自动倒换支持与SDH类似的1 1保护功能 小于50ms的业务倒换时间 提供1 1保护功能 支持与SDH通道保护类似的手工倒换功能 包括闭锁 强制 人工等 返回式保护 WTR时间到 T MPLS环网保护 Wrapping 需要在环上的每两个相邻站点之间都检测段级告警 并根据告警来触发自动倒换支持与SDH类似的Wrapping保护功能 小于50ms的业务倒换时间 支持与SDH环网保护类似的手工倒换功能 包括闭锁 强制 人工等 统一的网络管理 PTN MSTP MSTP WDM PTN NetNumenT31 NetNumenT31 PTN MSTP NetNumenT31 NetNumenT32 OSS 标准北向接口 采用中兴统一网管平台NetNumenT3 实现PTN SDH MSTP WDM OTN统一管理提供端到端的路径创建和管理功能 提供强大的QOS OAM管理功能 实时告警和性能监控功能符合传统传送网要求的网元管理和友好界面 易于操作和维护 使分组网络首次具备了可管理 易维护的属性 网络同步需求分析 频率和时间同步是移动长期的基本需求 无论是否IP化都需要 汇报提纲 PTN发展背景PTN技术特点PTN架构及相关技术PTN组网应用 BSC RNC 6100 6100 61