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1、PTN技术及组网架构 集团客户 IPoverWDM 采用PTN IPRAN 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 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
2、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 Agenda业务驱动力分析分组化城域传送网技术概述测试情况 电信业务及网络的发展趋势 骨干网 全IP化 运营商等级 统一的全IP骨干网支持移动宽带发展 端到端的QoS 可靠性 支持多种业务 TDM ATM Ethernet 提高传输效率降低租用线成本 移动宽带时代即将来临移动数据业务导致了基站带宽的迅速增长 骨干网面临着带宽增长需求和成本之间的矛盾冲突 多种业务 TDM ATM Ethe
3、rnet 将在很长一段时间内共存 全IP化的骨干网应该具有运营等级的能力 以保证移动业务平滑发展 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
4、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IPoverWDM 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 3G对城域网带来的挑战 TD回传网络的需求 业务IP化
5、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 Agenda业务驱动力分析分组化城域传送网技术概述测试情况 MSTP 增强以太 MPLS PWE3
6、 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 Layer1ITU T Layer2IEEE Layer3IETF 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 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
7、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 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 分组传送网 PTN 技术的概念和分类 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
8、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L3VPN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 最初 由ITU T定义T MPLS 后续由IETF ITU TJWT工作组负责标准制定 命名为MPLS TransportProfile 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
9、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 IPheader IPPayload IP Encapsulation PHY MPLSheader IPpayload IPheader Encapsulation PHY MPLS opt Encapsulation T MPLS MPLSheader 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 IP MPLS T MPLS 2005 20
10、06 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Option1 200711 IETF成立MPLSinteroperabilityDesignTeam 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 MPLSadhocgroupITU T和IETF联合工作组 JWT 成立 200801 Q5 13采纳SG15的决议G 8113修订为Y Sup4 G 8
11、114AAP关闭 更新截至200901 2009 200811 IETF73次会议后 4篇MPLS TPdrafts成为WG 2009Q2 IETFWGLC 200910 ITU TSG15consent 200807 IETF72次会议 10篇MPLS TPdrafts v00 发布 200804 MPLS TPoverview 200903 IETF74次会议 200905 ITU TQ10 15 Q12 15联合中间会议 开始修订现有T MPLS标准 200812 ITU TSG15全会审阅MPLS TPWG草案 MPLS TP全部标准预计2010年成熟 MPLS TP T MPLS标准
12、的演进 T MPLS MPLS TP T MPLS MPLS TP演进原因 ITU T提出T MPLS的初衷是扩展IETFMPLS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IETFMPLS架构实现 这些扩展被称为TransportProfileforMPLS 即MPLS TP 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
13、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 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 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L3VPN 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
14、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 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 E
15、1往返时延偏大 要求16ms 实测46ms 不支持L3VPN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 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L3VPN业务 L3组播业务 SDH MSTP TDM电
16、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 IEEE1588v2等 增强以太 QinQ私有以太环网保护协议 IPRAN 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 L2VPN业务 L2组播业务QOS策略和统计复用 Agenda业务驱动力分析分组化城域传送网技术概述测试情况 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 7 2009 1 PTN 增强以太网 IP MPLS和IPRAN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 2 2009 6 PTN 增强以太网 IP MPLS和IPRAN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 4 2
