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1、PTN 在电力传输网络中的应用在电力传输网络中的应用企业网事业部内部讨论企业网事业部内部讨论张凯欣张凯欣2011 年年 6 月月 1 日日目目 录录写在前面写在前面.3一一PTN 技术背景技术背景 .3二二PTN 在电力系统中的应用意义在电力系统中的应用意义.6三我们的竞争对手在干什么三我们的竞争对手在干什么 .9四四PTN 在电力系统中的应用在电力系统中的应用.12五我们可以做什么五我们可以做什么 .14六结束是开始六结束是开始.15写在前面写在前面此文写在电力通信承载网发展的转折阶段，众多主流传输设备厂商分别针对性推广自己的 PTN 技术，希望能够在这个阶段重新占领电力通信承载网市场之时。
2、用意在于梳理目前电力通信承载网现状及所面临的问题，探讨目前 PTN技术在电力通信承载网应用的可行性、技术方案和发展方向、以及瑞斯康达在瑞斯康达在PTN 电力市场上的机会。电力市场上的机会。一一PTN 技术背景技术背景PTN 是现在城域网传输的热门技术。PTN 技术的发展离不开全球运营业务IP 化的发展。运营商的语音业务转型和宽带业务增长速度使原有的城域网无法满足高带宽额 IP 业务发展的需求。目前的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，随着FTTH、FTTB、VOIP 等，业务 IP 化和大颗粒化，导致城域网将由主要承载现有E1/
3、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-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
4、本较高。新建分组化城域网应考虑 1588v2 等同步功能在这样的背景下，运营商开始考虑一种新的城域承载网技术来替代MSTP/SDH，于是 PTN 开始崭露头角。PS：我们来总结一下：我们来总结一下 PTN 的背景相关的关键词：全球运营业务的背景相关的关键词：全球运营业务 IP 化、高带化、高带宽额宽额 IP 业务发展、以业务发展、以 IP 分组交换为内核。分组交换为内核。PTN 技术基础技术基础既然 PTN 是一种新技术，其产生就存在一定的自然定律。那么大多数人会有如下的问题：“如何理解 PTN？PTN 和其它承载网技术有哪些区别？”下面我们就上述这些问题和大家逐一讨论。1.PTN 到底是什么
5、？如何理解到底是什么？如何理解 PTN？首先从字面上理解 PTN，包分组交换网络。我们将这个概念拆分解释一下：“P”是 packet 的缩写，译为“包”或者“组” 。如何理解这个“P” ，可以借鉴TCP/IP 中关于包的理解：包位于 TCP/IP 七层的网络层，服务于不同的网络功能，如路由包、ICMP 包、IP 广播包。 “T”是 transport 的缩写，译为“传输” 。这个词大家都不会陌生，其含义也就不再赘述。 “N”是 network 的缩写，则更不需要任何解释。那么三个字母组合在一起的 PTN 该如何理解呢？首先，PTN 是承载网络，其功能是传输。其次，PTN 的基础是包分组。那么我
6、们可以更清晰的重新定义一下 PTN：一种基于包分组交换技术的，完成传输功能的网络。一种基于包分组交换技术的，完成传输功能的网络。2. PTN 和其它承载网技术有哪些区别？和其它承载网技术有哪些区别？那么首先我们来看 2 个关键词：MSTP、OTN。为什么我要提到这两个词呢？首先，MSTP 是承载网技术，也是目前城域网和电力传输网主要应用的技术。而OTN 因为和 PTN 只有一个字母的区别，也经常被大家提到。今天我们就来探讨一下，PTN 和 MSTP 及 OTN 的异同。2.1 PTN 与与 MSTP 的区别的区别PTN 和 MSTP 的外在形态都是可以提供多种类型业务（包括分组和 TDM 业务
7、）的接入，但是其内核不同：PTN 基于分组内核、MSTP 基于 TDM 内核。也就是说 MSTP 和内核就是一个 SDH 交叉连接设备，支持 TDM 业务是 Native 的，对于分组业务（例如 Ethernet）采用虚级联等方式支持；PTN 的内核是一个分组交换机，支持分组业务是 Nativ 的，对 TDM 业务采用仿真方式支持。从 MSTP 到 PTN 是一个演进的过程，随着业务的分组化趋势越来越明显，PTN 也将越来越具备成本和性能优势。2.2 PTN 和和 OTN 的区别的区别PTN 是用在 骨干层-汇聚层-接入层OTN 是用在 核心层骨干层 先说 PTN，PTN 类似于 MSTP，但
8、只是类似，PTN 主要为数据业务的传输而服务，因此它主要提供 GE、FE 接口，当然也可以提供 2M 或者 STM-N 接口，不过其 2M 和 STM-N 已经不再是 MSTP 设备的帧结构形式，而是 IP 包的形式。PTN 目前有两大类，一类是由 MSTP 演变的 T-MPLS，另一类是由数据设备演变的 PBB-TE，通常传输厂商的产品属于前者，而数据厂商的产品属于后者，两类产品的优劣可以自行搜索相关文章。由此可见，PTN 从根本上来说就是一种基于新内核的 MSTP，其主要功能和实现方式都与 MSTP 非常相似。再说 OTN，OTN 实际上是 DWDM 和 ASON 的综合体。首先 OTN
9、具备光交叉能力，即通过加载 WSS 型 ROADM 模块，可以使其组成类似于 ASON 设备的MESH 网结构，即提高业务调度的灵活性，又增加了网络安全性；其次 OTN 具备电交叉能力，即每个波道的子速率交叉能力，这一部分与 SDH 的作用非常相像，但 OTN 有自己特殊的帧结构，那就是 2.5G 颗粒的 ODU1 和 10G 颗粒的ODU2，也有专门为数据业务服务的 ODU1E 和 ODU2E。光交叉和电交叉实际上是可以相互独立的，比如只具备光交叉能力而没有电交叉，或者只有电交叉而没有光交叉，都可称之为 OTN。目前国外对光交叉感兴趣，而国内对电交叉感兴趣。由于光交叉主要由 ROADM 模块
10、来实现，有兴趣的可自行搜索，这里简单谈谈 OTN 的电交叉。OTN 电交叉的需求源于单波 10G 速率的出现，当一个波道达到 10G 时，其 OTU 便可承载 4*2.5G 或者 89 个 GE，典型的 DWDM 开通业务方式都是点到点对开，倘若目标站点根本不需要这么大的容量，那么 OTU的投资就显得很浪费。GE 业务也是如此，因为许多节点大多只需要 12 个GE，而不必要 89 个 GE。为解决这一问题，就必须在 DWDM 上引入类似于SDH 的交叉功能，从而演进出 OTN 的电交叉功能。OTN 的电交叉部分实际相当于一端只能调度 2.5G 和 10G 颗粒的 SDH 设备，其客户侧部分是彩
11、色光口，与业务设备对接，通过客户侧将业务信号接入至交叉矩阵，复用成 ODU1 或者ODU2 颗粒，然后通过线路侧的 OTU 转换成符合 DWDM 规范的波长，通过OMU 和 ODU 以及 OA 在光缆上传输。由此可见，OTN 实际上可比喻为DWDM+ASON 的综合体，但需要注意的是 OTN 对低于 2.5G 颗粒的业务几乎难以支持。通过以上的说明，可以看出 OTN 和 PTN 从应用上还是有显著区别的，从交叉容量上看无疑 OTN 的交叉容量是相当惊人的，但 PTN 可以调度小颗粒业务，可支持 2M 接口，因此也是必不可少的。以城域网为例，核心节点可采用 OTN承载 PTN 的方式，汇聚层用
12、OTN 即可，接入层用 PTN 即可，这是因为核心层和接入层需要用到 FE、2M 这样的接口类型，而 OTN 并不支持。OTN 在核心层和汇聚层的使用可以大量降低光纤占用率，同时它对 GE、10GE、STM-16 或以上这样的大颗粒业务支持能力要比 PTN 更强更经济。在实际组网中可根据实际情况来选取 OTN 或 PTN。二二PTN 在电力系统中的应用意义在电力系统中的应用意义以下一段文字摘自：PTN 技术在电力通信网中的应用探讨技术在电力通信网中的应用探讨作者：彭波涛作者：彭波涛佛山市顺德电力设计院有限公司 “电力通信网是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段，也是建立集约、高效的现代化电力
13、企业的重要基础。随着电力信息化建设进程的推进以及电力调度自动化水平的不断提高，各种生产和管理信息逐渐多元化，并向着ALL IP 的方向演进。在传统的 SDH 通信传输体系中，基于 2 Mbps 的基本业务单元是以固定的电路时隙复用和交换的方式实现业务传送的，而建立在 SDH 传输平台上的 MSTP 体系虽然具备多业务承载能力，但是这种基于基于 TDM 内核的技术内核的技术使其在承载使其在承载 IP 分组业务时效率较低、配置复杂，并且灵活性也较差。为了实现分组业务时效率较低、配置复杂，并且灵活性也较差。为了实现对上层业务的高效承载，有必要建设新一代的多业务传输平台。对上层业务的高效承载，有必要建
14、设新一代的多业务传输平台。PTN （Packet Transport Network 分组传输网）技术的出现，正好迎合了电力通信网发展的新需求。PTN 是面向分组的通用交叉技术，它继承了继承了 SDH/MSTP 传输网的诸传输网的诸多优点，如良好的可扩展性、丰富的操作维护功能、快速的保护倒换多优点，如良好的可扩展性、丰富的操作维护功能、快速的保护倒换等，同时还增加了更适合数据业务传输的特性，如分组交换、统计复用、采用了面向连接的标签交换、分组 QoS 机制、灵活动态的控制面等。PTN 技术支持多种基于分组交换业务的双向点对点连接通道，具有适合各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力，提供了更加适合于 IP 业务特性的“柔性”传输管道；点对点连接通道的保护切换可以在 50 毫秒内完成，可以实现传输级别的业务保护和恢复。 ”*注释：为方便大家阅读，上面这段文字一些关键点，我做了标红、加粗注释：为方便大家阅读，上面这段文字一些关键点，我做了标红、加粗在解读上面这段文字之前，说一点题外话：之前佛山顺德智能
