PTN技术应用介绍实用教案

1、产生(chnshng)背景 技术背景：从电路交换到分组交换的迁移，从窄带到宽带的带宽需求 SDH消退 vs Ethernet盛行 基于All IP的控制与各种应用 WDM是透明的大容量长距传输管道 业务(yw)需求背景：全业务(yw)运营与业务(yw)融合 运营商需要提供全业务(yw)，包括无线与有线 运营商不能接受根据一种技术建设一个网络的思路 ATM, SDH, IP, SAN, Frame Relay, Ethernet网络 业务(yw)融合意味着网络先要融合，以及对最终用户提供多样的灵活的服务 网络融合提供了统一的，管理相对简单的网络 灵活多样的业务(yw)可以包括语音，视频，图像，电

2、子邮件，搜索，Web，移动TV，提供无论何时何地的服务 第1页/共78页第一页，共79页。多媒体通信GPRS/CDMA/3G会议电视企业信息自动化VoIP、IP PBXMNSQoS ManagerMPLS ManagerMRSPolicy ServerINAppServerSoftSwitch2.5G POSGE语音、数据、图象(t xin)、视频、多媒体10G POS/LAN/WAN业务(yw)(yw)的全IPIP化第2页/共78页第二页，共79页。All IP转型(zhun xn)对传送网的挑战对传送网的需求业务宽带化大流量业务的调度和传递流量突发性动态(dngti)带宽调整接口种类减少简

3、化承载网，提高承载效率网络智能化业务感知能力网络安全性电信级的OAM和可靠性利润最大化降低CAPEX/OPEX骨干网第3页/共78页第三页，共79页。传统业务向传统业务向IP转型转型(zhun xn)，新型业务天然，新型业务天然IP血统血统IPVoIP & Internet大客户专线宽带接入IPTV3GIP SAN2G业务IP化的主要(zhyo)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ALL IPALL IP业务网发展趋势业务网发展趋势第4页/共78页第四页，共79页。 网络向ALL IP发展，业务带宽需求(xqi)成倍增长。 多种制

4、式的移动技术将在一段时间内长期存在。 在未来，LTE将成为多数移动运营商的必然选择。GG3GGGGGPRSEDGEE-EDGEHSDPAR5HSUPAR6MC-HSPAMBMS (TDD)cdma 2000EV-DOHSPAHSPA+R7/R8 LTE4GGSMTD-SCDMAWCDMAR99/R4cdma 1xcdma 2000EV-DORev. ADL:153.6kbps DL:140-280MbpsUL:34-68MbpsDL:384kbpsUL:384kbpsUL:384kbps2GLTELTELTEDL100MUL:50Mbps 移动移动(ydng)(ydng)网络的演进带来对承载网

5、络的挑战网络的演进带来对承载网络的挑战EV-DORev. B第5页/共78页第五页，共79页。如何满足IP Backhaul高质量业务(yw)的承载？BSC/RNCSGSNMGWaGWMSCBTSeNBNodeBE1E1/IMA E1/IP E1GENodeBFE高带宽/高效率传送，基于分组的交换，支持多业务接口，适应带宽流量和业务流向的变化良好的可扩展性，满足各阶段无线网络要求和平滑演进，保护投资。端到端业务的QOS、OAM和网络管理，时钟和时间同步。电信级低于50ms保护能力，保证业务和网络的可靠性。网络的高安全性。第6页/共78页第六页，共79页。BSC/RNCSGSNMGWaGWMSC

6、BTSeNBNodeBE1E1/IMA E1/IP E1GENodeBFEMSTP承载(chngzi)IP Backhaul的适应性分析 完善的 网络(wnglu)保护 多业务(yw) 承载能力刚性管道 一定的带宽统计复用能力 物理隔离 安全性高第7页/共78页第七页，共79页。BSC/RNCSGSNMGWaGWMSCBTSeNBNodeBE1E1/IMA E1/IP E1GENodeBFE传统传统(chuntng)(chuntng)以太网承载以太网承载IP BackhaulIP Backhaul的适应性的适应性分析分析无连接的业务路径，延时、抖动、丢包率无法(wf)保证缺乏有效的保护方案、S

7、TP/RSTP收敛时间无法满足电信级要求缺乏有效的维护手段，网络监控困难难以提供多业务接口难以提供时钟同步第8页/共78页第八页，共79页。BSC/RNCSGSNMGWaGWMSCBTSeNBNodeBE1E1/IMA E1/IP E1GENodeBFE传统路由器承载传统路由器承载IP BackhaulIP Backhaul业务业务(yw)(yw)的适应性分的适应性分析析 传统路由器对TDM/ATM支持能力仍然较弱； 缺乏电信级OAM手段 缺乏对于(duy)时间同步的充分支持。 缺乏业务单板级的保护，设备复杂度高、成本较高。第9页/共78页第九页，共79页。面向IP化的分组传送(chun sn

8、)技术PTN应运而生分组传送分组传送(chun sn)网络网络PTNnPTN (Packet Transport Network)是一种以分组作为(zuwi)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。PTNPTN分组技术（MPLS/MPLS/增强以太网）SDHSDH传输体验（分组传送网） L2/L3分组转发技术 统计复用与QOS业务隔离与安全 E2E业务提供与管理 精确时钟同步OAM与保护第10页/共78页第十页，共79页。PTN提出

9、背景一PTN发展概况二FTTX如何在移动网络部署三PTN组网策略四PTN设备重要参数五PTN关键技术三第11页/共78页第十一页，共79页。SDHMPLSEthernetQoS管理(gunl)多播ACL分组交换(jiohun)伪线OAM保护(boh)倒换网络管理时钟层网络架构PTNPTN的概念的概念Packet Transport Network-分组传送网 PTN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。是一种独立于其他传送机制的组网架构以分组为主要承载对象，也以分组为网络运行机制 是电信级以太网业务的最佳实现方式，是以太网承载技术和传

10、送技术相结合的产物 有利于现有的传输网络资源向分组化传送演进的平滑过渡IP网络和MPLS网络与SDH的结合的产物PTNT-MPLS/MPLS-TPPBB/PBT第12页/共78页第十二页，共79页。面向(min xin)连接的两大PTN技术 MPLS的演进：T-MPLS/MPLS-TP (MPLS Transport Profile） 去除MPLS无连接(linji)特性（如PHP、LSP Merge、ECMP等）。 增加了SDH like OAM和保护。 T-MPLS=MPLS+OAM-IPPHPLSP标签合并等价多路径ECMPMPLS控制平面帧重排序帧格式MPLS堆栈用户封装封装到服务单向

11、LSP隧道全局或局部标签EXP、TTL、Diff-ServMPLS组播双向LSPOAM保护倒换维护帧顺序控制平面IP/MPLST-MPLS 以太网的演进：PBB/PBT（Provider Backbone Transport) 去除以太网的无连接特性（如广播、生成树协议、Mac地址学习等）。 利用Mac-In-Mac技术(jsh)隔离客户信息，提升了网络的可扩展性。 增强了以太网的OAM和保护功能。第13页/共78页第十三页，共79页。电信(dinxn)(dinxn)级以太网 PBTPBT技术基于(jy)MAC-in-MAC屏蔽(pngb)了如MAC自学习等以太网功能面向连接的二层隧道技术电信

12、级保护、可管理性、扩展性强问题是：问题是：何时能商用化？何时能商用化？前景不明朗前景不明朗 协议的标准化工作进程相对缓慢协议的标准化工作进程相对缓慢 运营商关注度降低（最关注此技术的运营运营商关注度降低（最关注此技术的运营商商BT也宣布暂缓对此技术的应用）也宣布暂缓对此技术的应用） 产业支持少产业支持少第14页/共78页第十四页，共79页。电信(dinxn)(dinxn)级以太网 MPLS- MPLS-TPTP技术MPLS的一个子集，去除了(ch le)与IP无连接业务相关的功能特性使用(shyng)传送网的OAM机制，保留了强大的网络安全特性具有兼容基于分组交换、TDM/波长技术的通用分布控

13、制平面ASON/GMPLS具有良好的统计复用功能和完善的QoS机制基于分组基于分组面向连接面向连接具有电信级具有电信级 OAM&PS (SDH-like)多业务支持能力多业务支持能力 (PWE3, VPLS)协议标准、产业链相对完善协议标准、产业链相对完善简单而高效的，适用于承载汇聚型简单而高效的，适用于承载汇聚型接入业务的优良技术接入业务的优良技术MPLS-TP为目前为目前PTN设备的主流的设备的主流的技术之一技术之一第15页/共78页第十五页，共79页。2008年年2月月 2008年年4月月 2008年年7月月 2009年年Q3PTN标准(biozhn)（MPLS-TP）标准(bi

14、ozhn)分析2008年2月的SG15全会上，ITU-T正式同意和IETF建立T-MPLS联合工作组(JWT)，共同讨论(toln)T-MPLS技术的标准化发展 2008年4月，JWT推荐T-MPLS和MPLS技术进行融合 ，改进现有MPLS技术为MPLS-TP(MPLS Transport Profile-暂定名)，在OAM和保护方面(fngmin)改动比较大，MPLS-TP将主要由IETF定义。 2008年7月的IETF第72次全会上，JWT的专家在参考ITU-T现有T-MPLS相关标准的基础上，开始MPLS-TP一系列草案的起草工作。 IETF和ITU-T确定了在2009年Q3前合作完成

15、MPLS-TP的RFC框架以及ITU-T相关标准更新的工作计划。T-MPLS与与MPLS-TP的关系的关系n T-MPLS仍然有效，并将在ITU-T完善其标准化工作；n MPLS-TP认可T-MPLS现有的标准规范，并借鉴了其中大部分内容；n 从事T-MPLS标准化工作的专家仍将在MPLS-TP标准化工作中起主导作用。PTN国际标准（国际标准（MPLS-TP）工作预计在）工作预计在093Q完成，制约了当前完成，制约了当前PTN规模应用规模应用第16页/共78页第十六页，共79页。ITU-T SG15全会(qun hu) 2008年12月ITU-T SG15全会上，公开(gngki)讨论了T-M

16、PLS/MPLS-TP的相关文稿及联络函。第17页/共78页第十七页，共79页。正在(zhngzi)完善的标准MPLS-TP体系结构MPLS-TP网络OAM的技术规范MPLS-TP网络生存性的研究分组传送网总体技术要求T-MPLS/MPLS-TP技术要求基于( jy)MPLS-TP的PTN设备技术要求 第18页/共78页第十八页，共79页。PTN（T-MPLS）的分层传送(chun sn)模型 通道层（电路层），通道层（电路层），TMC（T-MPLS Channel）：等效于的伪线层。表示）：等效于的伪线层。表示业务的特性，例如连接的类型和拓扑类型、业业务的特性，例如连接的类型和拓扑类型、业务

17、的类型等。提供务的类型等。提供T-MPLS传送网业务通路，传送网业务通路，一个一个TMC连接传送一个客户业务实体（包括一连接传送一个客户业务实体（包括一个单个的客户业务或一组客户业务）。个单个的客户业务或一组客户业务）。 通路层，通路层， TMP（T-MPLS Path）：类似于）：类似于MPLS中的隧道层，表示端到端逻辑连接的特中的隧道层，表示端到端逻辑连接的特性，提供传送网连接通道，一个性，提供传送网连接通道，一个TMP连接在连接在TMP域的边界之间传送一个或多个域的边界之间传送一个或多个TMC信号。信号。 段层，段层，TMS（T-MPLS Section）：表示相）：表示相邻的虚层连接，

18、提供两个相邻邻的虚层连接，提供两个相邻T-MPLS节点之节点之间的间的OAM监视。由于监视。由于TMS实例与服务层路径实例与服务层路径之间是一对一的，所以，它不需要之间是一对一的，所以，它不需要(xyo)标标签。签。 物理媒介层：表示传输的媒介，比如：光纤、物理媒介层：表示传输的媒介，比如：光纤、铜缆或无线等铜缆或无线等第19页/共78页第十九页，共79页。PTN（T-MPLS）的帧格式(g shi)T-MPLS帧以太网帧第20页/共78页第二十页，共79页。MSTPPTNOTN传统(chuntng) 以太网l数据业务为主l网络成本低廉网络扩展性好；l不能达到(d do)50ms电信级的保护要

19、求；l缺乏有效的OAM机制；lTDM业务为主，数据业务为辅；l刚性带宽分配，带宽利用率低；l满足50ms电信(dinxn)级的保护要求；l技术成熟，网络规模庞大；l内核IP化，面向分组业务；l带宽动态分配，带宽利用率高；l层次化的QoS机制，提供差异化的服务；l满足50ms电信级的保护要求；l面向大颗粒IP化业务，实现超大带宽、超长距离的传输；l刚性带宽分配，带宽利用率低；l不具备二层业务收敛特性；l适用于城域骨干核心大颗粒业务的调度；21承载网现有技术第21页/共78页第二十一页，共79页。PTN与MSTP网络(wnglu)架构对比22没有本质区别，核心的差别交换(jiohun)方式和颗粒上

20、MSTP向分组化继续演进的必要性：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MSTP与PTN有明确的定位(效率和成本(chngbn)MSTP定位以TDM业务为主PTN在分组业务占主导时才体现其优势第22页/共78页第二十二页，共79页。MSTP向PTN的演进(ynjn)MSTP向分组化演进业务(yw)IP化，网络设备以太网接口越来越普及EoS的代价总是存在第23页/共78页第二十三页，共79页。PTN将是未来(wili)主流传输技术(下一代MSTP)适时地在CBD、城市热点等地区优先规划建设PTN网络来承载海量的3G数据业务，进而(jn r)向其他业务延伸；在数据业务量不大的

21、地方仍可沿用MSTP网络。整个承载网实现MSTP网络与新建PTN网络混合组网。在无需改造MSTP设备条件下，实现业务互联互通、统一的网络管理。24第24页/共78页第二十四页，共79页。PTNPTN产品(chnpn)(chnpn)示意图第25页/共78页第二十五页，共79页。26传送技术(jsh)应对IP化的发展路线OTHROADMT-MPLSPBT/PBB-TE光纤接入技术第26页/共78页第二十六页，共79页。PTN设备(shbi)定位MSCServerMSCServerMGWRNCPSTNSGSNGGSNSGSNUMTS CNIP/MPLSRouterNode BNode BNode B

22、RAN商业用户接入IP Hotel3G 基站接入GE/FE、SDH、OTNFEFEE1STM -1FE/GENGN/PSTNCiTRANS620CiTRANS660CiTRANS660CiTRANS660CiTRANS660CiTRANS660在IP化的网络中，PTN设备主要定位于城域的汇聚(hu j)接入层主要用于解决未来RAN IP化后的基站FE的无线回传承载全业务运营中的大量高品质以太网/IP 专线业务同时兼顾传统2G基站TDM E1和3G 早期版本的ATM IAM2M/STM-1的传送27第27页/共78页第二十七页，共79页。PTN提出背景一PTN发展概况二FTTX如何在移动网络部署

23、三PTN组网策略四PTN设备重要参数五PTN关键技术三第28页/共78页第二十八页，共79页。29 MPLS(MPLS(Multi-Protocol Label Switching) )是一种标准化的路由与交换技术平台，可以支持各种高层协议与业务. MPLS利用标记标记进行数据转发的。当分组进入网络时，要为其分配固定长度的短的标记，并将标记与分组封装在一起，在整个转发过程中，交换节点仅根据标记进行转发。 MPLS具有“多协议多协议”特性，对上兼容IPv4、IPv6等多种主流网络层协议，对下支持ATM、FR、PPP等链路层多种协议，从而使得多种网络的互连互通成为可能。通常处于二层和三层之间，俗称

24、2.5层。什么(shn me)(shn me)是MPLSMPLS？第29页/共78页第二十九页，共79页。30q 标记（Label） 它是一个短的、具有固定长度、仅在相邻LSR之间有意义、用来标识和区分转发等价类FEC的标志。q 转发等价类FEC（Forwarding Equivalence Class） MPLS作为一种分类转发技术，将具有相同转发处理方式的分组归为一类，称为转发等价类FEC（Forwarding Equivalence Class）。相同转发等价类的分组在MPLS网络中将获得完全相同的处理。FEC的划分通常依据网络层的目的地址前缀或是主机地址。q 标记映射 将标记分配给FE

25、C。MPLSMPLS相关(xinggun)(xinggun)基本概念（1 1）第30页/共78页第三十页，共79页。31MPLSMPLS相关(xinggun)(xinggun)基本概念（2 2）q 标记交换路由器LSR（Label Switching Router）o 边缘路由器LER（Label Edge Router）o 核心路由器LSRq 标记交换路径LSP（Label Switching Path） MPLS网络为具有一些共同特性的分组通过网络而选定的一条通路，由入口的边缘交换路由器，一系列核心路由器和出口的边缘交换路由器以及它们之间由标记所标识的逻辑信道组成。 q 标记分发协议LDP

26、（Label Distribution Protocol） MPLS的控制协议，用于LSR之间交换信息，完成LSP的建立、维护和拆除等功能。 第31页/共78页第三十一页，共79页。32MPLSMPLS体系结构LER：边缘(binyun)路由器LSR：标记(bioj)交换路由器LDP和传统路由协议（如OSPF、ISIS等）一起，在各个LSR中为有业务需求的FEC建立路由表和标签映射表； 入口LER接收分组，完成第三层功能，判定分组所属的FEC，并给分组加上标签，形成MPLS标签分组； 接下来，在LSR构成的网络中，LSR根据分组上的标签以及标签转发表进行转发，不对标签分组进行任何第三层处理；

27、最后，在MPLS出口LER去掉分组中的标签，继续进行后面的转发。第32页/共78页第三十二页，共79页。33MPLSMPLS基本交换(jiohun)(jiohun)原理q 建立连接 对于MPLS来说，建立连接就是形成标记交换路径LSP的过程。q 数据传输 数据传输就是数据分组沿LSP进行转发的过程。q 拆除连接 拆除连接就是通信结束或发生故障异常时释放LSP的过程。MPLS交换采用面向连接的工作(gngzu)方式，信息传送要经过以下三个阶段第33页/共78页第三十三页，共79页。34MPLSMPLS的数据传输q 入口路由器的处理过程 数据分组到LSP的映射、将数据分组封装成标记分组、将标记分组

28、从相应端口转发出去 q 核心路由器的处理过程 依据标记进行转发q 出口路由器的处理过程 弹出标记、用网络层地址查找路由表确定下一跳 第34页/共78页第三十四页，共79页。3520Bit用作标签用作标签(Label): 用于转发的指针。用于转发的指针。3个个Bit的的EXP: 保留，用于试验。保留，用于试验。1个个Bit的的S, MPLS支持标签的分层结构，即多重标签。值为支持标签的分层结构，即多重标签。值为1时表明时表明(biomng)为最底层标签。为最底层标签。8个个Bit的的TTL:作用类似于作用类似于IP中的中的TTL（ Time To Live ）。）。MPLSMPLS包头(bo t

29、u)(bo tu)结构第35页/共78页第三十五页，共79页。T-MPLS数据(shj)转发技术（1）36T-MPLS采用双标签传送模式，T-MPLS在为客户层提供分组式数据传输时，会对客户数据分配两类标签，分别是虚信道(xn do)/伪线(Channel/PW)标签和传输交换通道/隧道(Path/Tunnel)标签。信信道标签将两端的客户联系在一起，用于终端设备区分客户数据。隧道标签用于客户数据在T-MPLS 分组数据通道中的交换(jiohun)以及转发。伪线在MPLS网络中构建起一条条T-MPLS隧道来传输上层业务，就好像真实存在的连接一样在T-MPLS隧道上层的业务看来，T-MPLS隧道

30、给它们提供面向连接的传输服务。透明双标签的分组传输控制示意图第36页/共78页第三十六页，共79页。T-MPLS数据转发(zhun f)技术（2）37T-MPLS隧道(sudo)结构示意图将MPLS与伪线技术相结合，T-MPLS就实现了“面向连接(linji)的分组传送”的特点。第37页/共78页第三十七页，共79页。分类目录第38页/共78页第三十八页，共79页。OAM有关(yugun)术语ME：Maintain Entity，维护实体。在T-MPLS中，基本的ME是T-MPLS路径。ME之间可以嵌套，但不允许两个以上的ME之间存在交叠( jio di)。MEG： Maintain Enti

31、ty Group，维护实体组，表示一组满足以下条件的ME：1）属于同一管理域，2）属于同一个MEG层次，3）属于相同点到点或者点到多点T-MPLS连接。MEP：MEG End Point：MEG的端点，生成和终结OAM分组。MIP：MEG Intermediate Point，是MEG的中间节点，它能够响应某些OAM帧，但除环回信号（LB）外，不会发起OAM帧，对途径的网络流量也不采取任何动作MEL： MEG Level表示一个MEG所属的级别，代表它所处的域，用来区分不同域的OAM39第39页/共78页第三十九页，共79页。PTN关键技术：分组网络(wnglu)OAM机制 P P MEPMI

32、PMIPMEPMEPMEPMEPMEPMEPMEPMIPMIPCarrier 1Carrier 2NNIinter carrier CE CE carrier 2 OAMcarrier 1 OAM PE end to end OAM P MIPUNIUNI PE PE-S PE-S ACAC 基于国际标准（等）的OAM机制，通过特定的分组承载网络的OAM信息 借助OAM信息，实现分组网络故障(gzhng)自动检测，保护倒换，性能监控，故障(gzhng)定位，信号的完整性等功能第40页/共78页第四十页，共79页。PTN（T-MPLS）的OAM（ G.8114 ）第41页/共78页第四十一页，共

33、79页。T-MPLS的OAM分组格式(g shi)42传统传送网中使用块状帧结构, OAM信息随数据信息一起传输, 而 T-MPLS网络则分别采用 OAM分组和数据分组对这两类信息分开传输。 G.8114定义了T-MPLS详尽而功能强大的OAM机制，使得网络中每一个层面的传送实体，不管属于用户、业务提供商还是运营商，都能执行故障检测、故障定位和性能监测任务。通用(tngyng)OAM PDU格式第42页/共78页第四十二页，共79页。分类目录第43页/共78页第四十三页，共79页。PTN关键技术：QoS机制(jzh)ClassifierTokensDropACLOther ProcessDro

34、pCARQueue 0Queue 1Queue 2Queue NTDREDWREDDropWRRDWRRFIFOPQFQWFQShaperDropn在PE节点(ji din)，通过业务分类（Classification）、流量调节（Policer）、队列管理（Queue）和流量整形（Shaper）和拥塞处理相关的队列调度（Scheduler）等功能实现业务的服务质量控制n提供基于Diff-Serv TE的QOS控制，如Pipe模式、Short Pipe模式等业务业务(yw)分类分类速率控制速率控制流量调节流量调节拥塞避免拥塞避免拥塞管理拥塞管理第44页/共78页第四十四页，共79页。QoS实现

35、技术(jsh)要点 流量分类 位于入口，分类依据：端口、PW、MAC、VLAN ID等及其组合 流量监控 一般位于流量分类功能模块之后，负责对分类后的入口业务流进行测试和等级标注(bio zh)，其中入口业务流量测试是指带宽和突发的测试 算法：MEF10、单速率三色染色法、双速率三色染色法 流量整形 一般位于出口处，对分组的流量进行限制，并对超出流量约定的分则进行缓冲，并在合适的时候将缓冲的分则发送出去 拥塞管理 使用队列调度技术来进行拥塞的管理 队列调度算法：PQ、WFQ（加权公平队列算法）、DRR、WRR、WDRR等 拥塞避免 通常采用丢包技术来实现拥塞避免 丢包策略包括队尾丢弃法、RED

36、（随机早期监测）、WRED等第45页/共78页第四十五页，共79页。对分组业务(yw)的QoS实现 端到端的业务(yw)的QoS机制 在PTN网络的信道层实现 信道汇集业务(yw)的QoS保障机制 在PTN网络的通道层实现第46页/共78页第四十六页，共79页。分类目录第47页/共78页第四十七页，共79页。仿真技术简介(jin ji) 电路(dinl)仿真技术起源于ATM网络，采用虚电路(dinl)等方式，将电路(dinl)业务数据封装进ATM信元在ATM网络上传输。 后来这种电路(dinl)仿真的设计思想被移植到城域以太网上面。在以太网上提供TDM等电路(dinl)交换业务的仿真传送。 电

37、路(dinl)仿真是电路(dinl)交换业务在PTN网络上透明传输所采纳的机制。它用特殊的电路(dinl)仿真头来封装TDM业务。 IETF PWE3工作组在TDM业务透传标准制定方面起主导作用，该组织不仅定义了这种技术的数据层面的标准，还定义了控制层面和管理层面的标准，而其他组织的标准主要集中在数据面的业务封装方法上。 PWE3 Pseudo Wire Emulation Edge to Edge端到端伪线仿真 IETF（Internet Engineering Task Force） RFC(Request For Comments)第48页/共78页第四十八页，共79页。Definiti

38、on and Functionality PWE3定义 是一种通过PSN把一个仿真业务(yw)的关键要素从一个PE运载到另一个或多个其它PEs的机制 PWE3小组定义的三种重要的仿真方式 SAToP (RFC4553)非结构化仿真 Structure-Agnostic Time Division Multiplexing (TDM) over Packet CESoPSN(RFC5086) 结构化仿真 Structure-Aware Time Division Multiplexed (TDM) Circuit Emulation Service over Packet Switched Ne

39、twork CEP(RFC4842)SDH电路仿真 Synchronous Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy(SONET/SDH)Circuit Emulation over Packet 第49页/共78页第四十九页，共79页。PWE3模块模块PE1PWE3模块模块PE2PTN关键技术：PWE3（端到端的(dund)伪线仿真）CE1CE2伪线仿真伪线仿真(fn zhn)业务业务 Tunnel伪线（伪线（PW）PWE3：一种业务仿真机制，希望(xwng)以尽量少的功能，按照给定业务的要求仿真线路。PTN 网络网络 伪线表示端到端的连接，

40、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)；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第50页/共78页第五十页，共79页。分类目录第51页/共78页第五十一页，共79页。PTN（T-MPLS）的保护倒换(dohun)技术 线性保护倒换(dohun)(dohun)（）： 1+11+1路径保护 1:11:1路径保护 环网保护倒换(dohun)(dohun)（）： WrappingWrapping（环回） SteeringSteering（转向）第52页/共78页第五十二页，共79页。T-MP

41、LS线性保护机制(jzh)的操作类型：返回类型与非返回类型 返回类型(lixng)是指在引起倒换的原因清除后,业务将恢复到工作连接中传输。在返回类型(lixng)的情况下，当工作连接有故障发生后，并且在得到检测确认后倒换动作已经完成，此时业务信号由保护连接传送，在一段时间后工作连接的故障已经清除，先前局部的倒换请求已经终止，就进入到等待恢复状态，在这个状态结束后进入无请求状态，这个时候业务信号倒换回工作连接。但是在等待恢复状态期间，如果有较高优先级的请求时，就会提前结束等待恢复状态。 非返回类型(lixng)是指当倒换请求终止，业务信号不会倒换回工作连接，而是继续在保护连接传送。在非返回类型(

42、lixng)的情况下，如果由于信号裂化或者信号实效造成的连接实效已经终止，也没有外部的启动命令，就进入了无请求的状态，此时不会发生倒换操作。53第53页/共78页第五十三页，共79页。T-MPLS线性保护机制的倒换(dohun)类型：单向倒换(dohun)类型和双向倒换(dohun)类型 单向倒换类型是指只有受到影响的一端启动倒换，两端的选择器是独立工作的，单向倒换能够在相反方向的不同连接上保护两个单向故障，有利于减小倒换的操作复杂度。 双向倒换类型是指即受到影响的和没有受到影响的连接方向均倒换至保护路径，这种双向的倒换需要用自动保护倒换协议（APS）来协调，在APS协议信息的控制下，保护倒换

43、由被保护域的源端选择器和宿端选择器共同完成，即使在单向故障的情况，源端和宿端也会有相同(xin tn)的桥接器和选择器设置。54第54页/共78页第五十四页，共79页。T-MPLS的路径(ljng)保护 T-MPLS路径保护用于保护一条T-MPLS连接(linji)，是一种专用的端到端的保护结构，可以用于多种网络类型，如环网、网孔网等。 T-MPLS路径保护又可以具体分为1+1和1:1两种类型55单向路径(ljng)保护倒换结构（正常时）单向路径保护倒换结构（工作连接失效时）保护连接时每条工作连接是专用的，工作连接和保护连接在被保护域的源端进行永久性桥接，即业务信号同时在工作连接和保护连接上传

44、送。节点检测到工作连接发生故障，则点将会倒换至保护连接。操作类型可以是返回的，也可以是非返回的第55页/共78页第五十五页，共79页。双向1:1T-MPLS路径(ljng)保护（1） 在1:1结构中，保护连接是每条工作连接专用的，被保护的业务信号由工作连接和保护连接进行传送，工作连接和保护连接的选择原则由预先的配置机制决定。为了避免单点实效，工作连接和保护连接应该走分离的路由。 双向1:1T-MPLS路径保护倒换类型是双向倒换，双向1:1T-MPLS路径保护的操作类型应该是可返回的56业务信号(xnho)是由工作连接传送的，即两端的选择器都选择了工作连接第56页/共78页第五十六页，共79页。

45、双向1:1T-MPLS路径(ljng)保护（2） 若在工作连接Z-A方向上发生故障，则此故障将在节点A检测到。 然后使用(shyng)APS协议触发保护倒换，57 1)节点A检测到故障； 2)节点A选择器桥接倒换至保护连接A-Z（即在A-Z方向，工作业务同时在工作连接A-Z和保护连接A-Z上进行传送）和节点A并入选择器倒换至保护连接A-Z； 3)从节点A到节点Z发送APS命令请求保护倒换； 4)当节点Z确认了保护倒换请求的优先级有效之后，节点Z并入选择器倒换至保护连接A-Z（即在Z-A方向，工作业务同时在工作连接Z-A和保护连接Z-A上进行传送）； 5)然后APS命令从节点Z传送至节点A用于通

46、知有关倒换的信息； 6)最后，业务流在保护连接上进行传送。第57页/共78页第五十七页，共79页。Wrapping保护(boh)倒换(环回） 类似(li s)SDH的复用段保护倒换，在故障处的相邻节点倒换第58页/共78页第五十八页，共79页。Steering保护(boh)倒换（转向） 检测到故障的节点向所有节点发送倒换(dohun)请求，每条业务在源节点被倒换(dohun)到保护方向第59页/共78页第五十九页，共79页。分类目录第60页/共78页第六十页，共79页。同步(tngb)的概念 同步包括频率同步和时间同步两个概念。 频率同步，就是所谓时钟同步，是指信号之间的频率或相位上保持某种严

47、格的特定关系，其相对应的有效瞬间以同一平均速率出现，以维持(wich)通信网络中所有的设备以相同的速率运行。 时间同步，每时每刻的时间都保持一致。 第61页/共78页第六十一页，共79页。通讯网络对同步(tngb)的需求n 无线IP RAN对同步(tngb)的需求n 总的来看，以GSM/WCDMA为代表的欧洲标准(biozhn)采用的是异步基站技术，此时只需要做频率同步，精度要求（或者50ppb）。而以TD-SCDMA/CDMA/CDMA2000代表的同步基站技术，需要做时钟的相位同步（也叫时间同步）。 62第62页/共78页第六十二页，共79页。PTN网络内的时钟(shzhng)同步技术同步

48、以太技术 采用类SDH的时钟同步方案，通过物理层串行比特流提取(tq)时钟，实现网络时钟（频率）同步。 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。 时钟的质量等级信息可以通过专门的SSM帧进行传送。 相关标准为第63页/共78页第六十三页，共79页。PTN网络内的时间同步(tngb)技术IEEE 1588V2 PTN时间同步技术采用IEEE 1588V2(PTP)协议，实现PTN网络的时间同步功能。精度可达到纳秒级别，满足3G移动(ydng)网络对时间同步的要求。 IEEE1588：Precision Clock Synchronization Protocol fo

49、r Networked Measurement and Control Systems 网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准 IEEE1588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 1588V2(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。 第64页/共78页第六十四页，共79页。IEEE1588V2组成和同步(tngb)实现 IEEE 1588V2(PTP)系统由硬件部

50、分和软件部分组成。 硬件部分定义了四种时钟模型：普通时钟、边界时钟、端到端透明时钟、对等透明时钟。在PTN网络中，主要采用BC模式（边界时钟模式）和TC模式（端到端透明时钟模式或对等透明时钟模式），其中又以BC模式的实现更为简单。 软件部分定义了两种消息(xio xi)类型： 事件消息(xio xi)：消息(xio xi)的产生与时间相关 普通消息(xio xi)：消息(xio xi)的产生与时间无关 同步实现分两步进行： 在PTP系统中建立主从的体系结构即主从同步链 通过主从时钟间消息(xio xi)的传递，实现时间偏移的测量和传输延时的测量，从而实现主从时钟的时间同步 第65页/共78页第

51、六十五页，共79页。IEEE 1588V2实现(shxin)PTN时间同步透传 PTN第66页/共78页第六十六页，共79页。PTN提出背景一PTN发展概况二FTTX如何在移动网络部署三PTN组网策略四PTN设备重要参数五PTN关键技术三第67页/共78页第六十七页，共79页。IP化成熟期IP化初期(chq)IP化初期(chq) 全网业务(yw)通过PTN进行接入、汇聚 PTN网络全网覆盖实现，多业务(yw)的快速接入和灵活调度。初期 现网现网MSTP/SDHMSTP/SDH网络庞大，结构成熟稳定，网络庞大，结构成熟稳定，也具备一定分组业务承载能力；初期可采用现网资源也具备一定分组业务承载能力

52、；初期可采用现网资源承载少量小颗粒的专线业务，充分利用现网资源，保承载少量小颗粒的专线业务，充分利用现网资源，保护原有投资。可逐步建设护原有投资。可逐步建设PTNPTN网络，保护投资，积网络，保护投资，积累运营和维护经验。累运营和维护经验。网络IPIP化演进图中期 PTNPTN大量部署，大量部署，IPIP化基站业务和大化基站业务和大量专线业务通过主要通过量专线业务通过主要通过PTNPTN进行承载；进行承载； MSTP/SDHMSTP/SDH作为补充网络，利用其原有作为补充网络，利用其原有网络覆盖能力和接入能力。网络覆盖能力和接入能力。68第68页/共78页第六十八页，共79页。PTNPTN网络

53、与其他(qt)(qt)网络的融合核心节点OTN/WDM 骨干(ggn)层骨干节点PTN汇聚(hu j)层 10GE汇聚节点PTN接入层 GEPON接入网数据接入网 CMNETRNC69第69页/共78页第六十九页，共79页。城域(chn y)传输网组网策略问题问题(wnt)1：何：何时引入时引入PTN从技术需要从技术需要(xyo)分析，基站的分析，基站的IP化、化、TD地面时钟的传送地面时钟的传送等方面看，等方面看， 建设建设PTN网络是未来网络发展的必然趋势。网络是未来网络发展的必然趋势。从设备成熟度分析，目前从设备成熟度分析，目前PTN设备处于商用化初期阶段，成设备处于商用化初期阶段，成熟

54、度还有待集团进一步的测试和验证。熟度还有待集团进一步的测试和验证。从成本上分析，根据国外相关电信公司模型测算，在从成本上分析，根据国外相关电信公司模型测算，在IP 化化业务流量超过整个网络承载业务流量的业务流量超过整个网络承载业务流量的70% 以上时，采用以上时，采用PTN 建设将有较大优势。建设将有较大优势。从维护角度分析，应紧跟技术和设备的发展，适时进行小范从维护角度分析，应紧跟技术和设备的发展，适时进行小范围的试验组网，逐步熟悉围的试验组网，逐步熟悉PTN网络的维护特点，为将来大面网络的维护特点，为将来大面积建设积建设PTN网络打下良好的基础，减少网络打下良好的基础，减少IP化业务的发展对维化业务的发展对维护带来的压力。护带来的压力。在基站在基站IP化和化和TD时钟承载的时钟承载的需求下，只要需求下，只要设备已经成熟，设备已经成熟，即可在集团的即可在集团的指导意见下展指导意见下展开开PTN网络的建网络的建设设问题问题2：如何引入：如何引入PTN先汇聚层，再接入层，分区域逐步引入先汇聚层，再接入层，分区域逐步引入移动业务移动业务第70页/共78页第七十页，共79页。PTN的引入时机的引入时机(shj)场景场景(