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1、传送网的技术热点与趋势,唐雄燕 博士 中国网通集团研究院 中国网通-国家工程实验室有限公司 2008年6月26日,2018/10/16 2,提纲,传送网的发展机遇 传送网热点技术思考 PTN 40G OTN ASON,2018/10/16 3,电信重组对传送网发展的影响,全业务运营和全地域竞争推动网络建设 2G扩容优化和3G发展刺激对传送资源和带宽的需求 电信企业融合后对传送与承载网络的整合与优化 新一轮电信竞争引发对高端商业客户的争夺 固定与移动的多业务传送与承载 宽带业务和视频应用的高速发展,我国新一轮电信重组将给传送网带来新的发展机遇,2018/10/16 4,从业务网的发展趋势看基础
2、传送网的机遇,传统光传送网为运营商的业务网提供基础传送通道，服务对象为 交换网（PSTN，2G，PHS） 基础数据网（ATM/FR/DDN） IP网 支撑网（信令网、同步网、管理网） 从业务网的发展趋势看光传送网的机遇与挑战 PSTN NGN ，2G 3G/B3G：长远看，对TDM电路的需求下降，对IP承载网的需求增加。但近期在NGN或3G的接入层面还难以实现全IP，依然对TDM电路会产生需求 基础数据网（ATM/FR/DDN）在逐步衰落 IP网作为承载网与宽带业务网的重要性与日俱增，运营商公众互联网与IP承载网并存：将向大容量方向发展，路由器/交换机间的电路带宽需求不断提高（2.5G 10G
3、 40G）,2018/10/16 5,光业务网的机遇,光传送网不但是为运营商自身业务网提供传输支撑的基础网，也开始作为光业务网越来越多地直接面向客户提供资源出租业务和多种形式传送服务 信息化发展为传送资源出租业务提供了广阔的市场空间 信息化与工业化的融合促进信息化大发展 随着信息化的加速发展，商业用户与个人用户对高质量、大容量的资源租用和虚拟网络业务的需求越来越多，原有的基础数据业务网（如ATM/FR/DDN等）、传统光传送网、发展中的IP网都不能完全满足这些需求，依然有赖于具备大容量、透明性、高质量、智能化等特性的光业务网 例：我国电子政务专网 光业务网的客户对象：金融客户、企业客户、商业客
4、户、政府客户等高端客户，其它的业务提供商 光业务网的服务方式：实现差异化服务，能向客户提供SLA，如针对不同客户、不同应用提供不同的保护等级、时延、可用性等技术指标和不同的开通时限、费率、服务级别等服务指标,2018/10/16 6,宽带接入的发展刺激对带宽资源的需求,2002 年宽带上网用户在全部互联网用户中仅占6.3%，2007年这一比例已近78%。表明我国互联网的发展已步入宽带时代 截至2007年底，我国互联网用户达到2.1亿户，其中宽带互联网用户就高达1.63亿户，宽带接入用户数达到6646万线， 2008年一季度，中国宽带用户超过美国居世界首位，达到7160万 ADSL是主要宽带接入
5、手段，占据我国宽带接入近80%的市场份额。光进铜退和FTTx发展在我国开始加速,中国宽带上网用户数增长趋势 China broadband Internet users,单位：万人,2018/10/16 7,下行,上行,2008年,2009年,2010年,2010年以后,IPTV 视频通信 上网业务 VoIP 视频监控 上网+视频,2-3M 500k,512k,100k,5-6M 1M,2-3M,100k,10-12M 2M,4-6M,100k,20M 4M,10M,100k,4M,2M,4M,2M,1M,1M,1M,1M,512k-4M,512k-1M,2- 8M,1- 2M,4- 15M,
6、2- 4M,20- 30M,4- 10M,2008年,2009年,2010年,2010年以后,1M,家庭接入带宽需求预测,2018/10/16 8,P2P（peer to peer）：带宽消耗新因素,P2P被认为是近五年互联网最为普遍的应用，也是带宽消耗的主要因素。 据统计，P2P流量约占服务提供商网络总流量的6080。运营商不断被动扩容 P2P打破了接入网上下行非对称的常规。P2P使得网络的流量流向预测更加困难,P2P已成为主流互联网内容传播方式： 2007年，我国互联网每天超过1亿次的内容通过P2P网络进行交换，其中视频文件占P2P交换内容79.2%，音乐文件占9.2%,电信运营商开始涉足
7、P2P应用。中国网通2008年4月启动“视网计划”，推出基于P2P的“网视机”业务,2018/10/16 9,我国视频业务的发展趋势,以P2P为代表的互联网视频应用将更为普及，应用将涵盖娱乐、教育、商务、信息服务等多个领域，并在向高清视频方向发展 P2P流媒体 CNC Max等视频网站 数字电视将得到更大发展（国办发20081号：关于鼓励数字电视产业发展的若干政策）。手机电视开始试水市场 支持包括国有电信企业在内的国有资本参与数字电视接入网络建设和电视接收端数字化改造 IPTV技术和业务试验不断深入，但政策问题将妨碍业务的发展 政策坚冰依然存在 视频监控业务持续升温，应用领域不断扩展 平安城市
8、，行业监控，家庭监控， 视频通信业务将有新起色 NGN视频通信（点对点视频，视频会议） 即时通信 视频呼叫中心,2018/10/16 10,提纲,传送网的发展机遇 传送网热点技术思考 PTN 40G OTN ASON,2018/10/16 11,ITU-T定义的 NGN体系结构：传送面与业务面,2018/10/16 12,网络体系架构,网络体系架构示意图,传送层：大容量的智能光网络 承载层：具有QoS和安全保障的高可信IP分组网 业务层；智能化多业务环境,纵向,骨干网：IP承载网，光传送网 城域网：IP承载与光传送逐步融合，城域以太网是方向 接入网,横向,骨干网中IP承载网和光传送网独立， 而
9、在城域网（尤其是汇聚与接入层）两者呈现融合趋势,2018/10/16 13,新一代光传送网,智能光网络ASON（Automatically Switched Optical Network） 多业务传送平台MSTP（Multi-Service Transport Platform） 光层组网OTN （Optical Transport Network） 超长距离传输系统ULH （Ultra Long Haul） 分组传送网PTN（Packet Transport Network）,分组化传送 ：SDH PTN 大容量传送：10G 40G 100G，SDH OTN 智能化传送：ASON,2018
10、/10/16 14,提纲,传送网的发展机遇 传送网热点技术思考 PTN 40G OTN ASON,2018/10/16 15,PTN,分组传送网（PTN）分层架构,2018/10/16 16,电信级以太网,Carrier Ethernet is a ubiquitous, standardized, carrier-class SERVICE defined by five attributes that distinguish Carrier Ethernet from familiar LAN based Ethernet,城域以太网联盟（MEF）对Carrier Ethernet的定义,
11、可扩展性,标准化的业务,业务管理,服务质量,可靠性,电信级以太网特征,Carrier Ethernet,2018/10/16 17,IEEE 802.1ad 与802.1ah：纯以太网方案,Q-in-Q（IEEE 802.1ad） ：该技术的原理是实现VLAN堆叠，即在运营商网络的边界点为用户数据帧加上一个运营商VLAN ID，并且用户VLAN与运营商VLAN相互独立，这样一来可将VLAN的数目扩展到40964096。但Q-in-Q还没有层次化的地址结构，用户和运营商的MAC地址还不能隔离，网络扩展性还很有限 Mac-in-Mac （IEEE 802.1ah） ：也被称为PBB（Provide
12、r Backbone Bridge），其原理是在用户MAC帧外再封装运营商的MAC帧头，将以太网由平面结构改造为层次化结构，使运营商网络与用户间具有清晰的界限，运营商网络完全不受用户网中广播风暴的影响，更为安全、稳定,2018/10/16 18,T-MPLS与PBT：ITU-T的分组传送网方案,T-MPLS：在IETF的MPLS基础上发展起来，该技术同样是希望将MPLS网络发展为与电路传送网SDH功能类似的分组传送网，T-MPLS使MPLS网络具有了与传统传送网相似的OAM&P、端到端的维护、性能监测和保护恢复等能力，但同时也对MPLS做了部分简化，去掉了一些与传送无关的IP处理功能 PBT
13、（Provider Backbone Transport） ：PBT是对PBB的简化和增强，关闭了传统以太网复杂的MAC地址学习、广播和生成树协议，转发信息不再靠泛洪和学习，而是通过网管/控制平面进行操作，即将以太网改造成为了面向连接、许多功能与SDH类似的分组传送网。,2018/10/16 19,城域网的技术选择,如果运营商已拥有非常完善的SDH网络，且TDM业务还占重要地位，发展基于SDH的MSTP是有现实意义的 如果运营商以经营IP与以太网业务为主，发展基于以太网的多业务平台又是必然的选择。 在城域以太网业务的技术实现方面，如果已建立或需要建立IP/MPLS网，利用该网络来提供VPLS业
14、务当然是合理和经济的。引入T-MPLS能提供更可靠、可管和高效的以太网传送以及层二VPN业务。 如果PBB/PBT等纯以太网技术能更大程度地降低成本，而且性能也能达到电信级要求，也有可能作为电信级以太网技术得到应用。 今天在城域网中尚存在多个网络的情形下，往往需要综合利用MSTP、城域IP/以太网或PTN等多个网络资源，通过优势互补、联合组网来提供业务,2018/10/16 20,提纲,光传送网的发展机遇 光传送网热点技术思考 PTN 40G OTN ASON,2018/10/16 21,40G的驱动力,流量激增导致带宽需求增长，促使网络对大带宽调度的需求产生，这是40G的根本驱动力。 核心路
15、由器互联成为40G的关键驱动力。路由器纷纷推出40G接口，以节省端口、简化网络、提高效率、降低OPEX 、减少等价路由数量。在近距离组网，核心路由器可通过40G端口直连；在骨干网，路由器40G端口的采用需要长距传输能力，推动了对40G传输的需求。 与10G相比，40G具有诸多优势。除了40G能够更好地满足IP宽带业务流量增长的需求之外，40G的集成度比4个10G的WDM的集成度高，一个40G代替4个10G，带来了节省空间、节电以及管理等方面的优势；而且，从长远来看，40G维护简单，在后期节省运维成本、提高管理调度的能力等方面具有优势。,2018/10/16 22,40G的成功因素,40G设备需
16、要提高的性能价格比。尽管40G能够提供更好的IP宽带业务，但只有价格相比现有的10G具有经济性时，才能驱动运营商部署该技术。 需要与原有的10G系统兼容，无须改变原有光缆基础设施。 40G设备需要具备可根据业务需求进行灵活配置的能力。因为业务对于带宽的需求是多层面的，既有高带宽业务，也有低带宽业务。因此，要求系统能够根据具体的带宽需求，灵活地进行带宽调度，如将10G、40G组合到一个平台中进行灵活的配置和组合使用。 尽管40G能够带来运维成本的节省，但需要考察40G的运维体制是否能够与现有的运维体制很好地吻合？现有的运维体制是不是要改变以适应大带宽调度？业务体系是否需要相应进行调整？40G设备和解决方案要能够在现有网络的基础上实现平滑演进。,2018/10/16 23,提纲,光传送网的发展机遇 光传送网热点技术思考 PTN 40G OTN ASON,2018/10/16 24,OTN（optical transport network)：基于OTH的光传送网,
