传输系统基础知识-PTN

传输系统基础知识-PTN01PTN技术原理02PTN主要技术03PTN组网结构content

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PTN技术原理Packet：分组内核，多业务处理，层次化QOS能力Transport：类SDH的保护机制：快速、丰富，从业务接入到网络侧以及设备级的完整保护方案；类SDH的丰富OAM维护手段；综合的接入能力、完整的时钟同步方案Network：业务端到端，管理端到端ptn（分组传送网，PacketTransportNetwork）是指这样一种光传送网络架构和具体技术：在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本（TCO），同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。本地业务净荷封装PWLSP链路层物理层TDM/ATM/Ethernet本地业务净荷封装PWLSP链路层物理层PTNPWE3PWMPLSLSPEthernet/VLAN/MLPPP10GE/GE/FE/POS01PTN技术原理02PTN主要技术03PTN组网结构content

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1、PWE3技术PWE3是在分组交换网络中仿真ATM、帧中继、以太网、低速TDM电路和SONET/SDH等业务的基本特征的一种技术，其功能包括在入口封装特定业务的PDU，然后在入口和出口之间的路径或隧道上承载这些PDU，管理他们的定时和顺序，以及尽可能真实地模仿这些业务的行为和特征所需要的功能。PWE3拓扑模型：PWE3:PseudoWireEmulationEdge-to-Edge

1、PWE3技术（续）|<--------------EmulatedService---------------->|||||<-------PseudoWire------>|||||||||<--PSNTunnel-->||||VVVV|VAC+----++----+ACV+-----+||PE1|==================|PE2||+-----+||----------|............PW1.............|----------|||CE1||||||||CE2|||----------|............PW2.............|----------||+-----+^|||==================|||^+-----+^|+----++----+||^||ProviderEdge1ProviderEdge2||||||Customer||CustomerEdge1||Edge2||nativeservicenativeserviceRFC定义的参考模型:AC,PW,PSNTNL,CE,PE

1、PWE3技术（续）AC:AccessCircuit接入电路

AC是一条独立的链路或电路。是接入电路，连接CE-PE.AC属性包括封装类型，MTU，以及特定链路类型的接口参数。PW:PseudoWire伪线，虚连接。

PW是VC标签+PSNTunnel。

PW是在PE的封装来自AC特定业务PDU或电路数据（如TDM电路中的bit流）的承载通道；由信令建立，可以是LDP，也可以是RSVP-TE；在PW边界上管理业务相关的信令、定时、和包顺序等方面；业务相关的状态和告警管理。Tunnel:隧道在PE之间传输业务流量的通道。VPN应用中两个实体间建立的信息传输通道，提供足够安全性，确保VPN的内部信息不受外部侵扰，完成实体之间的数据透传。一般情况下为MPLS隧道。

2、多业务统一承载1、FESTM-nTDME1GEATMBSCRNCSRBRASFESTM-nIMAE1SHDSLTDME1BTSXPONMicrowavePTN网络XDSLGENodeBMSCGPTN内嵌Cable,Fiber,Microwave等各种业界主流接入技术，可以更加灵活的实现快速部署，适应环境能力更强，同时充分利用现有资源，保护已有投资

Cable：TDME1/IMAE1/xDSL/G.SHDSL/FE/GEFiber：FE/GE/10GE/POSSTM-n/chSTM-nMW：PacketMicrowave

3、强大的OAM能力业界最完善分组网络OAM实现方案,SDH-LikePTNOAM具备像SDH一样的分层架构的管理维护能力分层监控，实现快速故障检测和故障定位多个层次的保护共存，可靠性高，发生故障时合理启动相应层级的保护机制SDH-like的层次化OAM架构高阶通道层(HO-VC)低阶通道层(LO-VC)再生段层(RS)复用段层(MS)Tunnel层PW层物理层(Fiber/Copper)数据链路层(Ethernet)提供传送通道或Tunnel管道的连接建立和监控，并提供对上一层数据链路段层或ETH层的适配多低阶业务映射到一个高阶或多个PW映射到一个Tunnel对客户业务净荷进行适配封装，实现最贴近业务层的监控封装后映射到上一通道层或Tunnel层进行承载在物理媒介上，实现对Bit流传送，可以是光媒介/电媒介……，同时具备对网络物理故障的监测和定位能力在物理层和所建立连接的中间层面，完成对固定传送通道VC或弹性管道Tunnel的承载和支撑连接的建立，并对链路的质量好坏进行监控E1/E3/E4业务净荷TDM/ATM/Ethernet业务净荷SDHPTN

4、QoS技术PTN设备能够提供层次化的端到端的QoS（QualityofService）管理，能够提供精确的按业务区分的差异化传送服务。支持基于流分类的DiffServ模式，完整实现了标准中定义的PHB（Per-hopBehavior），使网络运营商可为用户提供具有不同服务质量等级的服务保证，实现同时承载数据、语音和视频业务的综合网络。为业务提供端到端的QoS。设备支持HQoS（HierarchicalQoS）机制，可以分别控制单个业务类型、单个业务接入点、多个业务接入点、单个业务或多个业务的总带宽。设备在网络侧支持TE（TrafficEngineering）机制，平衡网络流量，保证业务质量。完善的QoS机制可以充分保证不同业务对延迟、抖动、带宽的要求，保证电信级业务的开展。

5、PTN保护技术IPoEIPoE1TDME1E1cSTM-1GEPOSATMSTM-1IMAE1PTNPTNPTNML-PPPE1/FE/POSLeasedLinePTNPTNPTNPTNGE/POS10GE设备级保护控制单元备份交换单元备份时钟处理单元备份风扇单元备份网络边缘保护机制STM-N保护：LMSP1+1/1:1Ethernet保护：LAG网络内部保护机制E1的保护：TPS,IMA/MLPPPGroupSTM-N保护：LMSP1+1/1:1LSPtunnel的保护：LSP1+1/1:1节点和链路级保护：TEFRR全面的网络级保护、网络边缘保护、设备级保护；针对不同业务提供不同保护机制：E1、STM-N，Ethernet；NodeBBTSNodeBBSCRNC01PTN技术原理02PTN主要技术03PTN组网结构content

目录PTN网络结构PTN网络基本结构：上图为一个具体的网络图，各种业务应用通过接入层、汇聚层、骨干层进行调度和业务传输。2GGSM基站承载方案方案描述：PTN接入侧通过E1接口与2G基站BTS对接。PTN核心节点与BSC使用cSTM-1接口单归或双归对接。在PTN承载网络中采用CES进行仿真传输。单归接入时，可部署LMSP保护接入链路失效,部署LSPAPS1:1保护PTN网络内部节点、链路故障；双归接入时，则需要部署MC-PWAPS+MC-LMSP，抗节点失效。双归保护可以保护核心PTN落地节点失效，但与此同时，在协议、规划、配置及维护等方案，较单归要复杂得多。因此，在规划时，可结合客户网络的特点及需求，平衡考虑。CES业务转发等级默认为EF，不需要用户配置CES业务带宽，网元会自动计算和保证带宽。CES业务需要根据要求合理设置报文装帧时间和抖动缓冲时间。PTNLTE承载方案方案描述：L2节点和L2-L3节点之间配置静态L2VPN业务；L2-L3节点和地市L3节点之间配置静态L3VPN业务。L2-L3节点上通过配置VEGroup，实现L2VPN接入L3VPN的功能。在省干网络中，省干汇聚节点和省干核心节点之间配置L3VPN业务，接入地市L3VPN业务。PTNLTE保护方案L2网络：使用MC-PWAPS+MCLAG进行双归节点保护，叠加部署环网保护抗多点故障L3网路：使用VPNFRR、LSPAPS1：1SGW/MME双归接入PTN：SGW/MME通过主备路由方式双归接入PTN，配置BFD/802.3ae检测链路故障。GE/10GEMC-PWAPS、环网保护保护方案检测技术MPLS-TPOAM/MPLSOAM主备路由/主备端口MPLS-TPOAM/MPLSOAM接入/汇聚层

核心层无线接入eNodeBSGW/MMEBFD/GE自协商+ARP探测LSPAPS、VPNFRR、混合FRRPTN以太集客专线承载方案PW/TunnelPW/TunnelPW/TunnelUNI

ETHUNI

ETHVLLVLLVLLVLLVLLVLLVLLVLLVLLVLL城域A城域B省干方案描述：省干PTN:端到端部署PW/TUNNEL。城域PTN与省干PTN之间:

通过UNI转发：城域接入PTN与城域核心PTN之间：端到端部署PW/TUNNELPTN以太集客保护方案MC-LAGMC-LAGMC-PWAPS省干地市A地市B802.3ae802.3aeMPLS-TPOAM/MPLS

OAMMPLS-TPOAM/MPLS

OAMMC-PWAPSDNIPWDNIPW主PW备PWMC-LAGMPLS-TPOAM/MPLS

OAMDNIPW可靠性：省干PTN：使用口字型MC-PWAPS+MC-LAG（手工模式）进行双归保护城域PTN：通过MC-PWAPS+MC-LAG双归接入省干根据业务类型设置DSCP、802.1p值。城域和省干之间故障检测：链路物理故障检测：GE端口使用自协商，10GE使用802.3ae，40GE/100GE使用802.3ba，逻辑故障配置802.3ah检测。对接接口：使用GE、10GE、40GE、100GE端口对接。PTN家宽业务承载方案PTN网络OLTPTN_2PTN_1BRAS1台OLT接入1台PTN设备PTN网络OLTPTN_3PTN_1BRASPTN_2OLT与BRAS间部署两条路径接入侧：1台OLT接入1台PTN设备/OLT与BRAS间部署两条路径，部署两条独立业务（业务承载方式同1台OLT接入1台PTN设备）OLT和PTN之间有1条链路：PTN面向OLT不部署保护；OLT两条独立链路上行；OLT和PTN之间有多条链路：OLT面向PTN部署两个LACP静态聚合组；两个PTN分别面向OLT部署静态负载分担LAG；落地侧：2台PTN与1台BRAS对接BRAS和PTN之间有1条链路：PTN和BRAS之间不部署保护；BRAS和PTN之间有多条链路：PTN和BRAS部署静态负载分担LAG；PTN承载网：与移动、集客共承载网，落地侧采用单独的PTN设备落地家宽业务目前OLT业务主要在县乡OTN承载，PTN链路作为保护业务保护使用光纤通信概述光纤通信的里程碑-----1966年高琨博士发表在PIEE上的文章《用于光频的光纤表面波导》从理论上分析和证明了用光纤作为传输媒体以实现光通信的可能性，科学的预言了制造通信用的超低耗光纤的可能性。光通信研究的实质性突破----1970年美国康宁公司根据高锟博士的文章研制出世界上第一根超低损耗光纤（20dB/km）。光器件----1970年贝尔实验室研制出世界上第一只在室温下工作的连续波砷化镓铝半导体激光器，为光纤通信找到了合适的光源器件。大规模集成电路技术和微机处理技术带动了光纤通信技术从小容量到大容量，从短距离到长距离、从旧体制（PDH）

到新体制（SDH）发展。光纤通信发展的几个关键点光纤通信技术概述通信容量大中继距离长保密性能好抗电磁干扰能力强体积小、重量轻、便于是施工维护原材料来源丰富、潜在价格低廉光纤通信的特点光纤通信技术概述光纤通信系统的基本组成光发送机电端机（数字）光接收机电端机（数字）模拟信息模拟信息LDAPD数字光纤通信系统光纤光纤的结构纤芯n1包层n2纤芯用来导光包层为光的传输提供反射面和光隔离，同时起到一定的机械保护作用，实用的光纤还采用涂覆层进一步保护光纤的机械和传输性能光在光纤中传输的必要条件是n1>n2按光纤的制造材料分：玻璃（石英）光纤和塑料光纤按光纤剖面折射率分布分类：突变型光纤（SIF）和渐变型光纤（GIF）按光纤传输模式分：多模光纤（MMF）和单模光纤（SMF）按传输模式的数量和光纤剖面的折射率分布，实用光纤主要分为：突变型多模光纤（MMF/SIF）,渐变型多模光纤（MMF/GIF）和单模光纤按套塑类型分类有紧套光纤与松套光纤按工作波长分类有短波长光纤（如波长为850nm光纤）与长波长光纤（如：波长为1310nm、1550nm光纤）

光纤的分类光纤ITU-T（国际电联）将单模光纤按其损耗和色散特性又分为以下四种：G.652光纤：常规单模光纤，又称色散未位移单模光纤；也叫做1310nm性能最佳光纤。该光纤的零色散点在1310nm处。在DWDM技术所使用的1550nm窗口处，它有大约17ps/nm.km的色散，G.652光纤是目前我国使用量最大的光纤。对于DWDM技术而言,G.652光纤在1550nm处的较大色散限制了无电中继传输距离，在单信道传输速率较高时这种限制表