N交流材料之一基本原理篇.ppt

PTN交流材料之一（基本原理篇）,福建省邮电规划设计院有限公司,2019年8月4日,交流提纲,一、PTN技术概述 二、PTN技术与SDH技术的比较 三、业务 四、设备原理 五、保护 六、主要协议 七、时钟 八、为什么要引入PTN技术,一、 PTN技术概述,PTN(Packet Transport Network)，即分组传送网，被认为是继SDH/MSTP之后新一代的传送体制，是面向未来的全业务综合IP承载网解决方案，融合了传送和数据能力，在实现IP化和电信级保障的同时，降低网络复杂度和成本。 既然是新一代的传送网就有其独特之处，它是传统数据专业与传统传输专业互相借鉴，融合创新发展而来的。对于长期从事传输专业的人员来说，初次接触PTN时就会发现好多新名词都来源于数据专业，已经不是固定式刚性的规划两点之间的2M/155M/2.5G/10G电路，更合适的说法是带宽规划或是流量规划；原来一直引以为荣的50ms以内电信级环倒换保护被具备“不同等级保护和恢复”的多重保障机制所取代；最核心的电路交换被分组交换所取代，冠之新名“通用交换矩阵”，感觉“心”都换了。对于长期从事数据专业的人员来说，初次接触PTN感觉与自己关系不大，再仔细一看有很多熟悉的名词，习惯了策略研究、尽力而为的传送能力和简单的“双星型”组网，忽然发现增强了许多维护管理功能、保护功能以及繁琐的网络组织，感觉“麻烦但完善了不少”。,由于PTN技术融合了传送和数据能力，因此两者在主要技术原理上有明显的区别，具体如下：,二、 PTN技术与SDH技术的比较,1、QoS SDH对于业务的保护采用1 OR0方式，即对所有业务的保护只有两种方式：有或者无。 PTN对于业务的保护设置了保护级别，不同等级的业务享受的优先级别不一样。 2、信息结构 SDH的信息结构是固定的，在传输设备上的直通业务和上下业务是由标准虚容器（VC12、VC3、VC4等）通过软件控制，进入交叉矩阵交换实现的。,PTN的信息结构是一系列分组包，信息结构和容量不固定，信息流在进入PTN设备后应根据业务等级进行分类、封装，并打上各种标签，封装后的信息流在进入“通用交换矩阵”前应检测分组包的外层标签，再进入到“通用交换矩阵”进行交叉连接，出“通用交换矩阵”后再用新标签更换掉原有的外层标签，进入相应的接口板。 3、OAM OAM机制上PTN向SDH靠拢，但管理信息的承载方式不一样。SDH有固定字节的开销用于信息管理。PTN的管理信息以净负荷的方式承载在IP包中，并由包头辨别该IP包是否为管理信息包。 4、承载业务 SDH对于符合容器标准的信息流只需要一个容器装载，而对于非标准的信息流，需要在发送端将其拆分到多个标准容器共同装载，在接收端按容器顺序级联后重新还原信息流。 PTN对信息流切割成一个个分组，打上不同的标签进行封装，也就是统一采用PWE3伪线封装。,二、 PTN技术与SDH的比较,二、 PTN技术与SDH的比较,5、业务配置 SDH对业务配置需逐级进行。 PTN可以对业务进行端到端配置。 6、时钟 SDH不支持时间同步，不能在分组网络上为各种移动制式提供可靠的时间频率和时间相位同步信息 。 PTN采用IEEE 1588 V2技术，对时间进行编码传送，利用网络链路的对称性和延时测量技术，实现主从时钟的频率、相位和绝对时间的同步。,三、业务,PTN承载的业务以IP业务为主，兼容ATM及电路仿真(CES)业务。,1、E-Line业务-点对点的IP业务,三、业务,2、E-LAN业务-多点对多点的IP业务,三、业务,3、E-Aggr业务-多点对点IP业务,四、设备原理,1、PTN设备功能模块,11,四、设备原理,2、PTN设备原理框图,12,五、保护,保护模式一直都是传输专业十分重视的问题，传统的传输网一直以稳定可靠、保护能力强著称，到了PTN传送网时代同样有这样的要求。通过与数据专业的融合形成了新的保护机制和QoS机制，保护机制和QoS机制其实是紧密相连的，不同等级的QoS要求可以设定不同的保护方式或保护等级。 SDH对于业务的保护采用1 OR0方式，即对所有业务的保护只有两种方式：有或者无。如复用段保护、通道保护、子网连接保护等。 PTN对于业务的保护设置级别，不用等级的业务享受的优先级别不一样。 以下介绍PTN的几种常用的保护方式：,13,五、保护,1、MPLS Tunnel 1+1和1：1保护,五、保护,3、以太网LAG（链路聚合）保护,2、快速重路由保护,六、主要协议,1、IS-IS路由 IS-IS路由协议是一种链路状态协议，属于内部网关协议，用于自治系统内部。PTN采用IS-IS路由协议，与标签分发协议RSVP-TE和LDP配合，实现动态创建MPLS LSP。 2、T-MPLS PTN采用的MPLS信令分为LSP信令和PW信令。LSP信令负责分发LSP标签，PW信令负责分发PW标签，建立PW。 3、PWE3 PWE3是一种端到端的二层业务承载技术，属于点到点方式的L2VPN。它建立的是一个点到点通道，通道之间互相隔离，用户二层报文在PW间透传。,七、时钟,目前TD基站都需要配置GPS模块用于同步，由于基站数量众多这部分投资量也非常大，在工程上GPS天线安装需要满足90的净空要求，工程安装有一定的难度。此外，GPS毕竟受控于别国，存在战略上的安全性问题。 从目前来看除了GPS主要就是依托传送网来满足时钟传送的要求，对未IP化的传送网仍由SDH/PDH来传送，对IP化后的传送网(PTN)就要用基于IEEE 1588 v2技术来满足。 PTN设备一般都具备同步以太网和IEEE 1588 v2技术，能精确传送时钟，满足频率同步和时间同步的要求。基于统一的时间源(如GPS/北斗/BITS)，将时间信息通过承载网络传递给各基站，从而可大大降低对使用GPS带来的技术风险，同时有效地解决城市密集区GPS天线选址和安装困难的问题，节省了大量的天线馈缆和工程费用。,八、为什么要引入PTN技术,其一：客户需求趋势之一：综合信息服务,移动电话,固定电话,电缆,电视,通讯,信息搜索,商务,娱乐,虚拟商店,定单查询,在线票务,网上预定,购物,旅行,+,时尚,餐饮,便捷、个性化、丰富、高性能价格比 的综合信息服务,其二：客户需求趋势之二：融合服务,话音便宜 宽带、VOIP作为应用基础。 下一代沟通方式 视频电话、多媒体服务。 移动固定融合 随时随地享受话音服务 话音接口 语音识别和控制。 个性化和生活方式 服务和终端, 回铃音, 标识系统、主题固网运营商在移动之后也开始关注和实施。,融合服务,“融合”服务是人们无处不在的、在丰富沟通方式之间的自由选择、管理和切换！,话音,数据,任何时候任何地方的接入 在办公室的任何地方，多种接入方式。 随处可达的丰富内容 宽带长期开放，移动服务的同时享受IPTV、视频和音频服务。 交易和执行 电子商务，整合的物流和支付方式。 共性和个性化 Web 2.0/ TV 3.0: prosumergenerated content, EPG, 定位系统(LBS)。 使用的简便化透明化 直观的使用方法和费用。,八、为什么要引入PTN技术,视 频 业 务,宽 带 业 务,语 音 业 务,IPTV,会议电视 全球眼,VPN,Internet 宽带接入,专线,固定 语音,移动 语音,Multi_Play,6X,业务发展的两大趋势：TDM IP, FMC 在未来的35年之内，新业务(视频类)的发展将驱动业务量快速增长,语音业务 (固定 +移动)4%,2009,2005,其三：通信网中的业务发展趋势,视频业务 4.5%,IP化、固定移动融合,八、为什么要引入PTN技术,其四：ALL IP化,八、为什么要引入PTN技术,(1)中国已经步入3G时代，客户的需求在不断增加； (2)促进通信业务向“移动化”、“宽带化”和“ALL IP化”发展； (3)不断催生底层的基础传送网的适应ALL IP化发展。,结论：,(4)IP技术通过多年的发展，其应用领域早已不再局限于传送普通的数据业务; (5)基