基于PTN网络中DCN应用方式的解决方案

1、成果上报申请书成果名称基于PTN网络中DCN应用方式的解决方案成果申报单位中国移动通信集团辽宁成果承当部门/分公司 网管中心传动室工程负责人姓名工程负责人联系 和Email成果专业类别*传输所属专业部门*网络线条成果研究类别*相关网络解决方案省内评审结果*通过关键词索引35个PTN DCN 组网应用投资0万元指别的省引入应用大致需要的投资金额产品版权归属单位 中国移动通信集团辽宁对企业现有标准标准的符合度：按填写说明5符合企业现有PTN网络相关标准。如果该成果来源于研发工程，请填写研发工程的年度、名称和类型类型包括：集团重点研发工程、集团联合研发工程、省公司重点研发工程、其他研发工程，可填写多

2、个：成果简介：简要描述成果目的和意义，解决的问题，取得的社会和经济效益。随着PTN设备逐渐替代了现有的SDH设备，传输网络正在进行一场巨大的革命，PTN网络的不断强大使得PTN设备组网方式日趋复杂，要想可以更完善的通过网管来管理PTN设备，就要针对不同的PTN组网来应用不同的DCN承载方式。我们先后在省内PTN本地网进行方案的实施，应用效果良好。本工程介绍了PTN组网，包括复杂PTN组网的DCN构成方式；解决了PTN网络的网络管理现存问题；提高了网管监控效率；解决了由于PTN组网复杂而造成的无法完美监控的问题；提高告警监控及时率，降低了网络维护风险，提高了维护效率。省内试运行效果：描述成果引入

3、后在本省试运行方案、取得的效果、推广价值和建议等。辽宁省内PTN网络正处理于大量建设阶段，本成果引入后，对省内PTN网络的DCN构成方式有着非常重要的指导意义，各市针对自己PTN网络结构的大小和复杂程度，可以选择使用业务端口域内DCN结构方式、业务端口网关DCN结构方式，或者将两种方式相结合使用目前省内大局部采用此种结构方式。以阜新为例，由于阜新的PTN网络规模处于中等水平，网络层次区分较为明显，接入层采用的PTN9500与会聚层的PTN3900设备之间，采用的是业务端口域内DCN方式；会聚层PTN3900与核心层PTN3900设备之间采用的是业务端口网关DCN方式，并划分了VLAN；核心层P

4、TN3900设备通过路由器连接到PTN网管效劳器上。取得的效果：通过这种结合方式克服了域内DCN受限于网管和网关网元软硬件资源的缺点；弥补了网关DCN受限于网关所带网元数量的限制；提高了网管监控效率，降低了网络维护风险；增强了网管的灵活性和平安性；提升了网管满意度有效支撑了PTN网络管理的快速开展。推广价值：实现了PTN网络的有效管理；形成了PTN网络管理的优化模式；加强了网络运行维护效率和平安性。推广建议：随着省内PTN网络结构的大量建设、优化和调整，相应的DCN组网方式也会随之而变，建议按照本成果中介绍的DCN应用方式，结合网络现状，及时进行DCN分析规划，建立全省统一的与组网相适应的DC

5、N应用方案，并在PTN网络中实施。文章主体3000字以上，可附在表格后：根据成果研究类别，主体内容的要求有差异，具体要求见表格后的“填写说明6。附：引言由于PTN设备组网方式日趋复杂，有时候是PTN设备之间组网，有时候PTN设备之间要穿越第三方网络，有时候甚至是PTN设备分散在各个偏远角落。不同的PTN组网方式就需要不同的DCN承载技术来解决PTN设备与网管之间的互通问题，以便可以更智能的通过网管来管理PTN设备。DCN相关介绍DCN根本概念DCN为数据通信网，这个词本来是指设备间传递管理信息的通信协议，在本文中它泛指设备管理系统。一个DCN网络由网管、网关网元和非网关网元及它们之间的连接线路

6、或网络构成。网管能直接访问的网元，我们称做“网关网元，其它不能直接访问的网元叫做“非网关网元。一个网关网元及其下面挂接的非网关网元构成一个“管理域，网管访问这个管理域中的非网关网元时必须要通过这个管理域中的网关网元做一次中转处理。DCN根本协议层次介绍DCN管理域内各PTN设备间在PPP协商的根底上，建立起了点到点链路通道，然后在这些点到点链路通道上通过路由协议学到管理平面的路由信息。DCN域内各网元间转达DCN报文就是通过这个路由信息实现的。网关网元到网管之间直接走IP报文，没有PPP封装。 1PPPIPTCP/UDPDCN应用ETHIPTCP/UDP网管应用非网关网元网管链路层物理层PPP

7、IPTCP/UDPDCN应用ETHIP网关网元TCP/UDP链路层物理层以太口以太口表示管理信息流下行方向，网管发给设备的管理报文目的IP全部都是网关网元的IP，在报文中会携带网元的NEID。网关网元收到报文后，判断一下NEID，如果NEID是本网元的NEID，就交给更上层处理；否那么，根据NEID转换成目的网元的IP，然后根据管理平面路由再转发出去；非网关网元收到管理报文判断目的IP是本网元就交给更上层处理，否那么根据管理平面路由再转发出去。上行方向，网元送给网管的报文在DCN管理域内根据管理平面路由送到网关网元。网关网元根据源IP得到源NEID，把源NEID加到报文中，再把报文中的源IP改

8、成网关网元IP。所以，网管访问网元采用的标识是网关网元IP+各网元NEID。3.DCN承载技术从物理接口上看，承载管理报文的接口可以是管理网口，也可以是业务端口。对于网管紧邻的设备，还有专用DCN网络能覆盖的区域中的PTN设备，一般都通过管理网口管理PTN设备，此时采用的就是管理网口承载管理报文；对于DCN网络不能覆盖的区域中的那些PTN设备，只能借助于业务承载网，通过业务端口管理PTN设备，此时采用的就是业务端口承载管理报文。业务端口DCN也就说用物理端口直接承载DCN报文，如E1口、FE口、GE口、POS口、微波口都可以直接承载DCN报文。业务端口DCN分为域内DCN和网关DCN，当PTN

9、设备与PTN设备之间通过业务口相连，承载的DCN报文就是域内DCN；当PTN设备与网管直接或间接相连，中间没有PTN设备在DCN协议层面中间处理的情况，业务端口就是直接承载网关DCN。业务端口域内DCN的应用网络业务端口域内DCN通常用于PTN自组网中或者穿越一层网络(如SDH网络)。PTN自组网中，除了网关网元需要用管理网口接网管外，DCN管理域内各PTN设备间全部利用业务端口连接。而且，PTN自组网中，完全不需要任何配置，DCN就能自通，设备能做到即插即用。穿越一层网络(如SDH网络)，相当于直连，也无需配置也能自通。.2业务端口域内DCN存在问题业务端口域内DCN中所有非网关网元的DCN

10、报文都要经过网关网元的处理，所以能管理的设备数量除了受网管的硬件软件资源限制外，还受网关网元硬件软件资源限制。DCN业务端口网关DCN是在业务端口上直接承载管理设备用的IP报文，也就是说直接把业务端口当成管理网口使用。可以把它理解为管理网口与业务端口域内DCN的结合。它与管理网口一样是直接承载管理IP报文，不需要PPP协议，另一方面它是承载在业务端口，并且也需要特殊的VLAN，以便转发平面能上送这个报文给管理模块。由于多了这个VLAN，所以需要在送到网管之间剥离VLAN，一般是加一个中间设备。业务端口网关DCN应用网络对于会聚点有PTN设备的网络，如果业务端口网关DCN报文能到达会聚点PTN设

11、备，业务端口域内DCN的报文也能到达，PTN设备间最终是以端口上面使用PPP协议协商的，实际上还是承载的业务端口域内DCN报文。所以PTN设备之间不会使用业务口网关DCN。业务口网关DCN主要于PTN设备孤立于第三方网络的边缘，需要穿越业务承载网络与网管相连的网络。IP/GRE Tunnel DCNDCN报文除了可以承载到业务端口上，还可以承载Tunnel上。PTN设备支持IP Tunnel和GRE tunnel 上承载DCN报文，以解决PTN设备穿越第三方网络时设备管理问题。从DCN协议角度来说，Tunnel DCN与业务端口域内DCN没有本质差异，它们最终都是承载到业务端口，并且都是基于P

12、PP协议。承载DCN的IP tunnel同时还可以承载业务。IP tunnel中的DCN报文是以特殊的PW标签与业务报文区别的， PW Label = 1。IP/GRE Tunnel DCN应用网络Tunnel DCN主要用于穿越第三方网络的网络中。在穿越第三方网络的两台PTN设备间建一条IP tunnel，再使能DCN，就可以让两台设备互通DCN报文。网关网元需要处理本网元及其域内所有非网关网元的DCN报文，需要为其计算路由，负担非常大，所以限制了非网关网元数量。但在PTN某些大规模的组网场景中，一台网关网元下面要挂的上百台PTN设备，现有的DCN方案已经不能满足大规模组网，需要更多的PTN

13、设备做网关网元。于是，DCN全网关方案诞生了。控制平面网关DCN就是全网关方案之一。利用PTN设备的控制平面承载DCN报文，可使用控制平面的路由，不需要管理平面维护路由信息，这样减轻了CPU负担。另外，由于PTN框式产品已经将控制平面VRF的路由信息集成到硬件转发平面，在PTN框式设备中转的DCN报文就可以直接就在硬件转发出去了，不需要再上送CPU处理，又进一步减轻CPU负担，并且加快DCN报文转发速度。可以看出它的协议层次与管理网口协议层次完全相同，不再有PPP封装。会聚点PTN设备的DCN应用层只处理本网元的DCN应用，其它网元的DCN报文在会聚点的PTN设备上只需要做IP层面的路由。控制

14、平面网关DCN与业务端口网关DCN一样，都是通过业务端口接入并且做为网关网元。于控制平面网关DCN相对于业务端口网关DCN的优点是不需要剥离VLAN，没有使用管理平面规划的地址，不会有管理平面的地址与业务承载平面的地址冲突问题。所以当控制平面网关DCN支持以后，业务端口网关DCN就做为次选方案。控制平面网关DCN应用网络业务口网关DCN方案几乎能用于前面所讲所有应用场景，但主要应用场景是大规模PTN自建网络或者穿越第三方网络。4. 典型PTN网络的DCN应用举例4.1 PTN自组网络可选DCN组网方案顾名思义，PTN自组网就是整个网络或者子网都是PTN设备连接而成，所有PTN设备与其会聚点之间

15、没有其它设备或者网络。当然，对于穿越一层网络如SDH网络，相当于PTN直连，所以也算PTN自组网。PTN自组网，由于是PTN设备间互相连接，可以选择业务端口DCN，让DCN报文直接承载到业务端口上，传送到另外一台PTN设备，让PTN设备DCN互通。这种方式下，PTN设备间是根本PPP协议协商起来的，所以用的是业务端口域内DCN承载技术。PTN自组网场景中，建议至少两台网关网元，互为备份。 2网管中心DCNTCPIPETH表示管理信息流网关PTN备份网关PPPVLANETHDCNTCPIPPPPVLANETHDCNTCPIP PTN大规模组网可选DCN组网方案PTN大规模自组网，由于是PTN设备

16、间互相连接，可以选择业务端口DCN，让DCN报文直接承载到业务端口上，传送到另外一台PTN设备，让PTN设备DCN互通。这种方式下，PTN设备间是根本PPP协议协商起来的，所以用的是业务端口域内DCN承载技术。另外，对于大规模PTN自组网络，非网关网元数量超过64台，建议选择网关DCN承载技术，可选择控制平面网关DCN，利用PTN自组网的控制平面传递DCN信息，让网络中其它PTN设备也做网关网元。阜新PTN网络DCN组网方式通过对以上DCN组网的研究，对阜新PTN网络的DCN组网有着非常重大的指导意义。以下为阜新PTN网络网管连接的实际方式。王府 东鑫电镀东苑1工商银行太平医院新邱营业清河门网

17、通东苑2县网通矿工扩1东苑扩1九营子部队北新邱信宅矿工扩2县营业厅东苑扩2轻工机械营业厅矿工1矿工2铁通彰武县清河门营业西苑由于监控地点设在矿工大街机房，所以效劳器和客户端都在矿工大街与网关设备相连，矿工共有矿工1、矿工2、矿工扩1、矿工扩2四端PTN3900设备，采用将4端设备的主控盘网口和网管效劳器网口在交换机会聚连接即采用了管理网口承载管理报文方式进行承载。阜新核心、会聚层设备共24端，均采用为PTN3900型，除矿工四端设备外其余20端设备均采用以太网绕接方式，即将设备主控盘网口对接到以太盘网口，然后通做业务方式将该路由指到矿工侧，其中市内网元如东苑1、东苑2、东苑扩1、东苑扩2、营业厅、太平、商业银行、轻工机械、西苑、铁通、东鑫电镀、九营子都将路由指向矿工扩1；县内网元如王