PTN技术介绍(烽火通信)00062课件

烽火PTN技术汇报及应用探讨2009年11月21传输网络建设面临挑战2烽火PTN技术及产品介绍3PTN技术应用内容摘要业务对网络提出的需求语音传统话音：需要提供高可靠的传输网络IP电话：需要提供充足的IP带宽，提供QOS保证大客户专线需要提供高可靠性、高带宽、可灵活组网的数据传输通道PON接入需要带宽保证、传输质量保证语音质量安全、实时实时、清晰需要提供一个高带宽、高可靠性、组网方式灵活的传输网络PTN将是未来主流传输技术(下一代MSTP)适时地在CBD、城市热点等地区优先规划建设PTN网络来承载海量的3G数据业务，进而向其他业务延伸；在数据业务量不大的地方仍可沿用MSTP网络。整个承载网实现MSTP网络与新建PTN网络混合组网。在无需改造MSTP设备条件下，实现业务互联互通、统一的网络管理。563PTN技术应用内容摘要2烽火PTN技术及产品介绍1传输网络建设面临挑战分项目录7PTN技术选择PTN关键技术及功能保护倒换技术OAM技术QoS时间同步烽火PTN产品介绍9实现PTN的技术选择从不同角度演进趋向相同网络功能：对分组的天然适配面向连接的多业务支持电信级OAM和保护机制以T-MPLS和PBB-TE为代表的分组传送网（PTN）技术是电信级以太网（CE）业务的最佳承载技术。还有其它承载技术，如无连接的增强型以太网技术（PB（QinQ）/PBB（MACinMAC）+以太环网保护ERP或RPR环网保护等）、基于IP/MPLS的EoMPLS/VPLS(虚拟专用LAN技术)/H-VPLS技术等MPLS的标准演进－T-MPLS/MPLS-TP102007年底，T－MPLS系列框架、接口、功能、保护标准出台2008年7月IETF开始MPLS-TP一系列草案的起草工作

200520082009201020072000IETF组织推出了MPLS协议ITU－T于2005年5月开始开发T-MPLS技术标准2008年2月，ITU－T和IETF的JWT成立；2008年4月18日，推荐T-MPLS和MPLS融合，扩展为MPLS-TP增强对ITU-T传送支持IETF计划于2009年第2季度完成MPLS-TP的RFC框架分项目录11PTN技术选择PTN关键技术及功能保护倒换技术OAM技术QoS时间同步烽火PTN产品介绍

1+1单向LSP保护

G.8131单向发端并发收端选收发生故障时，收端动作，发端不动作返回式与非返回式都适用端到端保护结构路径保护与SNC/S保护用于网状网、环网标签设置

LSP1+1保护

LSP1+1保护

LSP1：1保护

Wrapping

G.8132段层保护，部分厂家不支持APS协议倒换只涉及到故障相邻的两个网元需设定参与保护的网元节点数和节点号支持一个环上至少255个节点同一站点可以参与多个Wrapping保护环环网保护可与线性共存，采用拖延时间机制

Wrapping保护

网络保护倒换技术差异PTN与MSTP保护倒换MSTP保护带宽刚性，PTN弹性1+1/1：1应用地位不同线性保护与环网保护线性1+1/1：1组网灵活，环网要求有环路环网保护可分段保护，带宽利用率高可共存，组网实际需求22PTN的OAM技术PTN的OAM机制可以实现类似SDH丰富开销的能力，以满足电信级网络管理维护的要求。PTN的OAM主要功能特征如下分层OAM:支持层次OAM功能，提供了最多8个MEG层（0～7），并且每层支持独立的OAM功能，来应对不同的网络部署策略。提供与故障管理相关的OAM功能，实现了网络故障的自动检测、查验、故障定位和通知的功能。并且在MPLS-TP网络内部可实现TMC层面端到端故障管理能力。提供与性能监视相关的OAM功能，实现了网络性能的在线测量和性能上报功能。并且在MPLS-TP网络内部可实现TMC层面的端到端性能测量能力。提供用于日常维护的OAM功能，包括环回、锁定等操作，为操作人员在日常网络检查中提供了更为方便的维护操作手段。PTN的分层传送模型23分层传送模型描述：MPLS-TP通路（Channel）层：为客户提供端到端的传送网络业务。(PW层)MPLS-TP通道（Path）层：提供传送网络隧道（trunk），将一个或多个客户业务汇聚到一个更大的隧道中，以便于传送网实现更经济有效的传送、交换、OAM、保护和恢复。（Tunnel层）物理媒介层：包括段层网络和物理媒介层网络（简称物理层），其中段层网络主要保证通道层在两个节点之间信息传递的完整性，其中物理层是指具体的支持段层网络的传输媒质。在段层网络中，可采用T-MPLS的段（Section）层（TMS，可选），用于提供TMS的OAM和保护等功能。OAM帧格式OAM分组由OAMPDU和外层的转发标记栈条目组成。转发标记栈条目内容同其它数据分组一样，用来保证OAM分组在T-MPLS路径上的正确转发。每个MEP或MIP仅识别和处理本层次的OAM分组。FunctionType类型（常用)TypeNameTypeName01CVv129MCC02FDIv12ALMR20LBR2BLMM21LBM2D1DM23LCK2EDMR25TST2FDMM27APS35SSM28SCC37CSF其余字段：ReservedOAM类型介绍OAM分类故障检测CC、AIS、RDI、LB、LCK、TST、CSF性能检测LM、DM其他功能APS、SCC、MCC、SSM29PTN网络的QoS技术机制结合IP/MPLS的QoS技术，PTN的QOS机制主要包括：流分类、流量监管、流标记、流量整形、队列调度和拥塞避免（随机早期检测）等。流分类（trafficclassification），流是一组具有相同特性的数据报文，业务的区分可以基于数据报文流进行。进行流分类的目的是区分服务，以便对数据报文进行区别对待。流量监管（trafficpolicing），流量监管就是流分类后采取某种动作，用于限制进入网络的流量速率。优先级标记（prioritymarking）：为特定报文提供优先级标记的服务，标记内容包括TOS、DSCP、802.1p、MPLSEXP等。根据DiffServ规范，PTN一般支持8类优先级流量整形（trafficshaping）：流量整形可以限制流量的突发，使报文流能以均匀的速率发送，使业务流中的分组延时输出以符合业务模型的规定。队列调度（CongestionManagement）：当网络发生拥塞现象时，多个报文将同时竞争使用资源，网络上的转发设备如何制定资源调度策略，决定报文转发处理次序，这就是拥塞管理。拥塞管理一般采用队列机制，内容包括队列的创建、决定报文的队列归属的流分类和队列间的调度策略。拥塞避免（CongestionAvoidance）：拥塞避免是指通过监视网络资源（如队列或内存缓冲区）的使用情况，在网络尚未发生严重过载的情况下，主动采取丢弃报文的策略，通过降低网络负载来缓解或解除网络拥塞的一种流控策略。一般采用随机早期检测RED丢弃算法能避免TCP全局同步现象30PTN进展（Qos处理）MPLS-TP(每个层面分别提供一定的QOS机制)。客户层：实现流分类、接入速率控制、优先级标记；TMC层：客户优先级到TMC优先级映射，带宽管理，TMCEXP优先级调度。TMP层：TMC优先级到TMP优先级映射，带宽管理，TMPEXP优先级调度。此外，TMPLS网管系统一般提供各层面QOS的核查，即CAC(呼叫接纳控制)机制同步的概念同步包括频率同步和时间同步两个概念。频率同步频率同步，就是所谓时钟同步，是指信号之间的频率或相位上保持某种严格的特定关系，其相对应的有效瞬间以同一平均速率出现，以维持通信网络中所有的设备以相同的速率运行。时间同步一般所说的“时间”有两种含义：时刻和时间间隔。前者指连续流逝的时间的某一瞬间，后者是指两个瞬间之间的间隔长。时间同步有两个主要的功能：授时和守时。用通俗的描述，授时就是“对表”。通过不定期的对表动作，将本地时刻与标准时刻相位同步(中国的授时中心是陕西蒲城）；守时就是前面提到的频率同步，保证在对表的间隙里，本地时刻与标准时刻偏差不要太大。31通讯网络对同步的需求无线制式时钟频率精度要求时钟相位同步要求GSM0.05ppmNAWCDMAFDD0.05ppmNATD-SCDMA0.05ppm±1.5usCDMA20000.05ppm3usWiMaxFDD0.05ppmNAWiMaxTDD0.05ppm1usLTE0.05ppm倾向于采用时间同步无线IPRAN对同步的需求总的来看，以GSM/WCDMA为代表的欧洲标准采用的是异步基站技术，此时只需要做频率同步，精度要求0.05ppm（或者50ppb）。而以TD/CDMA2000代表的同步基站技术，需要做时钟的相位同步（也叫时间同步）。对于时间同步，以前主要采用GPS来解决，GPS也能同时解决时钟的频率同步。3233PTN时间同步PTN的频率同步：同步以太网基于IEEE1588V2(PTP)协议：通过主从设备间消息传递，计算时间和频率偏移以及中间网络设备引入的驻留时间，从而减少定时包受存储转发的影响，实现主从时钟和时间的精确同步。采用类SDH的时钟同步方案，通过物理层串行比特流提取时钟，实现网络时钟（频率）同步。同步以太网时钟精度由物理层保证，与以太网链路层负载和包转发时延无关。时钟的质量等级信息可以通过专门的SSM帧进行传送。分项目录34PTN技术选择PTN关键技术及功能保护倒换技术OAM技术QoS时间同步烽火PTN产品介绍PTN产品系列（MPLS-TP/PBT兼容）35CiTRANS640CiTRANS660CiTRANS620CiTRANS680交叉容量

240G~640G业务槽位/总槽位数量

26/32应用场景

本地、城域骨干核心机械尺寸923mm(H)×496mm(W)×248mm(D)交叉容量

160G、320G业务槽位/总槽位数量

24/32应用场景

城域骨干汇聚节点机械尺寸923mm(H)×496mm(W)×248mm(D)交叉容量

20G~90G业务槽位/总槽位数量

8/12应用场景

城域汇聚接入节点机械尺寸173mm(H)×440mm(W)×245mm(D)交叉容量

5G~20G业务槽位/总槽位数量

1/1应用场景

城域边缘接入节点机械尺寸44mm(H)×440mm(W)×380mm(D)烽火CiTRANS600系列PTN产品功能特色兼容OTN单盘，实现大颗粒业务的调度支持合分波盘、网管盘、OTU盘，统一网管环网保护与线性保护相结合，实现带宽和标签的有效利用支持多种距离接口，配合放大、色散模块满足各场景应用支持PON技术，提升产品应用方式兼容EPON/GPON，实现站点周边业务接入前向兼容MSTP，可组建MSTP接入环网，并提供管理实现网络平滑演进，组网无忧网管统一：与烽火MSTP、OTN等传输产品统一网管智能平台：可提供智能平台及规划软件，实现智能化调度36PTN产品系列定位PTN汇聚网络IP/MPLS/OTN骨干网IP/MPLS/OTN骨干网MSTP汇聚网络MSTP接入网络PTN接入网络固定网络用户商业网络用户移动网络用户CiTRANS640/620CiTRANS660MSTP设备汇聚层接入层骨干层37CiTRANS660系统功能介绍结构：600mm×300mm，单面插板，32个机盘槽位容量：提供160G和320G两种分组交换容量；支持FE/GE/10GE全速率的以太网业务，支持分组业务组播，支持层次化QoS。硬件T-MPLS/PBT兼容，目前软件上开发前者支持1588V2时间同步数据接口：单系统支持多达14/28个10GE的线路接口，最大支持100个GE接口，最大可提供168个10/100M以太网，支持环网保护TDM接口：支持TDM业务的处理，最大可提供224个E1业务、28个STM-1/4的SDH业务接口，系统支持最大6个STM-16接口，支持E1及FE的TPS保护（同时）定位：适用于网络汇聚层或中小城市网络核心层，组建一体化的分组承载网络38CiTRANS660设备介绍子框分为上下两层，单面插板，各有16个机盘槽位上框为电源端子板和低速接口盘槽位区下框为网元管理盘、信令控制盘、交叉时钟盘和高速接口盘槽位区上下两框中间设有3个独立的大功率智能风扇，可根据设置的温度界限采用不同的转速子框底部为分纤单元和防尘过滤网前向兼容MSTP技术，兼容OTN单盘、兼容PON技术单盘类型单盘密度接入容量E116、32路/盘224STM-1/41、2路/盘28STM-161路/盘6FE12路/盘168GE10路/盘10010GE2路/盘14/2839CiTRANS660设备槽位介绍S

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CiTRANS660电源及辅助端子网元管理盘1+1控制单元盘1+1交叉盘1+12M处理盘端子板(2M/FE)群路盘槽位（GE/10GE）O155、O622、FE单盘槽位2.5G单盘槽位40CiTRANS640设备---重要业务接入节点、边缘汇聚节点设备交叉容量：20~90G设备结构业务槽位8个300mm深、4U高度

典型配置功耗低于100W全业务接入能力FE、GE、10GE；E1、STM-1E1、FE带TPS功能XCU、NMU、ASCU、POWER：1+1技术选择MPLS-TP，同时兼容PBT前向兼容MSTP41CiTRANS640设备槽位介绍风扇

单元

XGE/4GE/8FE/STM-1

2GE/8FE/32E1/STM-1

XGE/4GE/8FE/STM-12GE/8FE/32E1/STM-1XCU2GE/8FE/32E1/STM-1XCU2GE/8FE/32E1/STM-12GE/8FE/STM-1NMUK1&NASK12GE/8FE/STM-1NMUK1&NASK10706050403020b0a0908010042单盘类型单盘密度接入容量E116、32路/盘128STM-1/41、2路/盘16FE8路/盘64GE2、4路/盘2010GE1、2路/盘2/4CiTRANS620设备介绍图示接入容量:2×GE+6×FE+16×E1最大接入4GE+4FEe+4FEo+16×E1扩展插板:E1仿真板采用插卡的形式单槽位，位于设备后端16路E1的TDM业务的仿真接入后期考虑GE、FE单盘可选用-48VDC或220VAC电源供电方式以太网接口区：FE1～FE2为光接口FE3～FE6为电接口FE7～FE8外时间接口公务电话接口TEL管理接口F&f两个GE光接口：自动协商及1000M全双工长距模块（单模70KM）短距模块（单模40KM）时钟接口CLKIO；监控接口M/C：4344内容摘要1传输网络建设面临挑战3PTN技术应用2烽火PTN技术及产品介绍45MSCServerMSCServerMGWRNCPSTNSGSNGGSNSGSNUMTSCNIP/MPLSInternetRouterNodeBNodeBNodeBRAN商业用户接入IPHotel3G基站接入GE/FE、SDH、OTNFEFEE1STM-1FE/GENGN/PSTNCiTRANS620CiTRANS660CiTRANS660CiTRANS660CiTRANS660CiTRANS660完整的解决方案与现网MSTP兼容兼容OTN/DWDM特性构建从接入到骨干解决方案领先技术优势完善的QOS、OAM、保护倒换功能支持时间、频率同步GPS同步以太网PTN解决3GRAN传送问题PTN与PON网络的融合46PTNOTNPTNPTNPTN骨干层汇聚层接入层可实现快速、方便的宽带接入要求提供基于EPON/GPON技术的接口实现站点周边小区、学校、商业楼宇的宽带接入PONAN5006AN50061：32语音IPTVCATV数据E1专线47PTN产品引入本地网策略建议PTN引入本地网应用在网络汇聚层和接入层OTN+PTN的应用提升网络容量和调度能力，部分已建设WDM可利旧；接入层PTN采用GE组网，环内带宽共享，节点5～8个；汇聚层PTN采用10GE组网，带宽收敛，节点4～5个；汇聚层环网保护：Wrapping（推荐）Steering端到端的LSP1+1/1:1保护；建议跨节点组网10GE汇聚环主LSP备LSP两层PTN网络模型烽火MSTP后向兼容PTN的设备实现方式48TDM单板Packet+TDM双核交叉单板TDM单板分组化单板MSTP+PTN分组化单板TDM单板TDM交叉单板TDM单板MSTPEOS单板ATM分组化演进升级步骤：更换原有TDM时钟交叉盘为支持Packer+TDM的双核交叉盘；升级网元管理盘软件，支持对分组化单盘的管理根据业务需要增配10GE分组化单盘和GE分组化单盘FonsWeaver780A/B设备支持向PTN的平滑升级PTN与MSTP网络的无缝融合烽火通信PTN与MSTP的无缝融合组网方案49PTNMSTP骨干层汇聚层接入层CiTRANS640FonsWeaver780BMSTPPTNPTNMSTPPTNIBAS180CiTRANS620IBAS180CiTRANS620FonsWeaver780AMSTPFonsWeaver780AMSTP/PTNCiTRANS660PTNe-Fim®OTNM2000/2100统一网管我司积极参加运营商PTN测试08下半年~09上半年，中国移动：第一轮8～9月，集团委托研究院组织，传输所主持对PTN技术与产品的摸底测试，包括全业务支持、OAM、QoS、保护倒换、同步等详细内容；10月，PTN与MSTP、路由器互通测试；11月，PTN与2G、3G基站互通测试；第二轮09年3~4月，现网测试，共9家；第三轮09年5~6月，各厂家PTN互连互通测试(烽火和阿朗全通）7月，参加中国电信测试，7月9日已开始测试；我司PTN积极参测，是重点考察对象之一。50中国电信集团PTN测试主要内容包括：51测试项目测试内容业务承载测试TDM业务以太网业务性能测试E1业务性能测试以太网业务性能测试设备性能测试网络保护特性测试网络保护功能测试.链路保护测试.多层保护的协调QOS特性测试UNI侧QOS策略验证PW层QOS策略验证LSP层QOS策略验证OAM特性测试以太网业务OAM测试LSP层OAM测试PW层OAM测试同步测试同步以太网1588V2测试网络管理功能测试

IPRAN承载测试

互通性测试

测试厂家：烽火、华为、中兴、阿郎、UT、爱立信测试时间：6月8日—8月14日（烽火测试时间为7月9日至8月14日）其他测试需求及情况浙江移动测试：2009年3月至5月期间内，我公司在浙江移动进行了PTN测试工作采用CiTRANS660和CiTRANS620设备搭建PTN网络,主要进行了业务承载、业务性能、网络保护特性、QOS特性、OAM特性和设备能力等主要功能的测试,并加载现网业务进行了PTN业务开通和维护等现场演示测试期间我公司PTN设备的表现良好，得到浙江移动的高度认可；福建电信测试，已通过方案讨论阶段；北京移动测试，积极跟踪中；52商用工程情况--湖北宜昌移动OTN+PTN全业务承载网OTN城域核心节点PTN组网类似MSTP层次化Qos保障提供FE和E1业务环网保护、SNC保护覆盖全城，一期工程统一网管7月底测试并验收53商用工程情况----浙江绍兴移动PTN承载网以数据业务为主体进行承载和传