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。

 

ptn的主要关键技术

1.PWE3(端到端的伪线仿真)

一种业务仿真机制,希望以尽量少的功能,按照给定业务的要求仿真线路,客户设备感觉不到核心网络的存在,认为处理的业务都是本地业务。

 

2.多业务统一承载

TDMtoPWE3:支持透传模式和净荷提取模式。在透传模式下,不感知TDM业务结构,将TDM业务视作速率恒定的比特流,以字节为单位进行TDM业务的透传;对于净荷提取模式感知TDM业务的帧结构/定帧方式/时隙信息等,将TDM净荷取出后再顺序装入分组报文净荷传送。

 

ATMtoPWE3:支持单/多信元封装,多信元封装会增加网络时延,需要结合网络环境和业务要求综合考虑。

 

EthernettoPWE3:支持无控制字的方式和有控制字的传送方式。

 

3.端到端层次化OAM

基于硬件处理的OAM功能;实现分层的网络故障自动检测,保护倒换,性能监控,故障定位,信号的完整性等功能;业务的端到端管理,和级联监控支持连续和按需的OAM。

 

4.智能感知业务

业务感知有助于根据不同的业务优先级采用合适的调度方式。

 

对于ATM业务,业务感知基于信元VPI/VCI标识映射到不同伪线处理,优先级(含丢弃优先级)可以映射到伪线的EXP字段;对于以太网业务,业务感知可基于外层VLANID或IPDSCP;对时延敏感性较高的TDME1实时业务按固定速率的快速转发处理。

 

5.端到端QoS设计

网络入口:在用户侧通过H-QOS提供精细的差异化服务质量,识别用户业务,进行接入控制;在网络侧将业务的优先级映射到隧道的优先级;转发节点:根据隧道优先级进行调度,采用PQ、PQ+WFQ等方式进行;网络出口:弹出隧道层标签,还原业务自身携带的QOS信息。

 

6.全程电信级保护机制

 

ptn技术的特点

1、提供QoS保证:ptn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。

 

2、可靠性: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。

 

3、电信级的维护管理:继承了SDH技术的操作、管理和维护机制,具有点对点连接的完整OAM,保证网络具备保护切换、错误检测和通道监控能力;网管系统可以控制连接信道的建立和设置,实现了业务QoS的区分和保证,灵活提供SLA(Service-LevelAgreement服务等级协议)等优点。

 

4、可扩展性:完成了与IP/MPLS多种方式的互连互通,无缝承载核心IP业务;另外,它可利用各种底层传输通道(如SDH/Ethernet/OTN)。

 

5、安全性:具有完善的OAM机制,精确的故障定位和严格的业务隔离功能,最大限度地管理和利用光纤资源,保证了业务安全性;在结合GMPLS后,可实现资源的自动配置及网状网的生存性。

 

6、标准化:统一的机构领导制定标准,便于不同厂商设备的互联互通。

 

ptn标准发展历程

承载网技术的发展是受外部需求的发展而不断演进的,从最初采用的PDH/SDH到MSTP(基于SDH的多业务传送平台),再到的ptn。同时随着需求的进一步深化,ptn的标准也在不断的发展。

 

ptn提出了一种承载网的传输方式,但是具体可以通过不同的技术加以实现,在ptn技术标准的制动中,国际三个组织曾经各自推出了自己的标准。

 

IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers):电气和电子工程师协会,致力于电气、电子、计算机工程和与科学有关的领域的开发和研究

 

IETF(InternetEngineeringTaskForce):互联网工程任务组,成立于1985年底,是全球互联网最具权威的技术标准化组织,主要任务是负责互联网相关技术规范的研发和制定,当前绝大多数国际互联网技术标准出自IETF。

 

ITU(InternaTIonalTelecommunicaTIonUnion):国际电信联盟,保持和发展国际合作,促进各种电信业务的研发和合理使用;促使电信设施的更新和最有效的利用,提高电信服务的效率,增加利用率和尽可能达到大众化、普遍化;协调各国工作,达到共同目的,这些工作可分为电信标准化、无线电通信规范和电信发展3个部分。

 

IEEE提出了PBB/PBB-TE(运营商骨干桥接),但是由于当前支持的厂商和运营商越来越少,国内已基本上将ptn和ITU-T、IETF共同推出的MPLS-TP画上了等号。

 

在ptn标准制定过程中,IETF倾向是竟可能重用现有MPLS机制,而ITU则希望继承现有的SDH等传送网技术的特点,通过网管进行业务指配,不依赖于IP转发等。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,在综合考虑各方面因素后得出MPLS-TP标准。

 

通过对比我们可以看出,MPLS-TP结合了T-MPLS在传统传输上注重OAM和保护的特点,同时也注重同IP/MPLS网络的互通设计,更好的支持与运营商的IP/MPLS核心网互通。

 

MPLS-TP是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,并可运行于各种物理层技术

 

--具有强大的传送能力(QoS、OAM和可靠性等)

 

MPLS-TP可以看做是MPLS的一个子集,去掉了无连接基于IP的转发,增加端到端的OAM功能。可以用一个简单公式表述:MPLS-TP=MPLS+OAM–IP

 

OAM和保护是传送网的核心特征,ptn技术涉及传送和数据技术,体现了传送领域和数据领域竞争融合的发展趋势。