基于PTN技术的城域传送网业务发展策略研究

1 引言

城域传送网是一种覆盖城市范围的、提供丰富业务和支持多种通信协议的网络，它的功能是实现业务的本地分流和向长途骨干网的汇聚，需要满足可管可控、业务区分、服务质量、网络安全、新业务支持能力、可扩展性等各方面的要求。在城域网这个业务需求最复杂，技术碰撞最激烈的区域，涌现了很多先进的传送技术，如ATM，SDH，MSTP以及PTN等。随着IP业务的蓬勃发展，传统TDM业务量占比重逐渐下降，因此，目前在城域传送网中占主流的MSTP网络向PTN网络的演进逐渐提上日程。

为了适应各种新兴业务的需求，为各类业务提供一个融合的、统一的传送平台，运营商的传送网络也在IP化的进程中不断探索，努力为客户提供一张稳定、安全、高效、高品质的网络。PTN技术融合了具有数据特性的高效分组交换，以及传送特性的有保障的面向连接技术、电信级保护及OAM功能，因此成为了下一代IP化传送网首选技术。本文将深入分析PTN技术对城域传送网承载业务的发展策略。

2 PTN技术特点

分组传输网PTN是一种面向连接的、以分组交换为内核、承载电信级以太网业务为主，兼容传统TDM、ATM等业务的综合传送技术。PTN聚焦于解决城域传送网汇聚层和接入层上IP RAN以及全业务的接入、传送问题。

（1）PTN技术的特点

·继承MPLS的转发机制和多业务承载能力。PTN采用PWE3/CES协议为各种业务通过伪线仿真提供端到端的、专线级别的传输隧道，以确保连接的可靠性。

·采用面向连接技术，支持统计复用功能。T-MPLS采用二层面向连接技术，去除了IP的复杂路由协议和面向非连接的特性，提高了业务端到端性能保证，更适应城域网环网结构和汇聚型业务需求。T-MPLS具有MAC层统计复用特性，因此应充分研究业务流量的统计特性，设置合理的汇聚收敛比和带宽预留量，提高网络带宽利用率，降低每比特传送成本。

·完善的QoS机制。PTN支持层次化QoS，CoS，DiffServ，RFC2697/2698等特性，满足不同业务的差异化需求，能够以最优的方式利用传输资源。

·强大的OAM。PTN的OAM机制可实现类似SDH丰富开销的能力，很好地继承了传统传送网的维护习惯。MPLS-TP也支持基于MPLS和Ethernet的OAM机制，还支持GMPLS/ASON控制平面技术，实现数据平面与控制平面分离，使得传送网的运行高效且透明。

·继承传送网保护能力。MPLS-TP支持线性保护和环网保护，保证在业务故障时，10ms内检测到故障，50ms内完成保护倒换。

·同步。FFN方案继承了SDH优异的时钟传输特性，不仅支持基于同步以太网的频率同步，而且支持基于1588v2的时间同步，从而可节省对GPS的开支圈。

（2）PTN技术在城域网中的定位

在我国运营商的城域传送网中，PTN 技术主要定位于城域网的汇聚层和接入层，解决以下需求。

·多业务承载：无线基站回传的TDM/ATM以及今后的以太网业务、企事业单位和家庭用户的以太网业务。

·电信级可靠性：需要可靠的、面向连接的电信级承载，提供端到端的OAM能力和网络快速保护能力。

·严格的QoS：TDM/ATM 和高等级数据业务需要低时延、低抖动和高带宽保证，而宽带数据业务峰值流量大且突发性强，要求具有流分类、带宽管理、优先级调度和拥塞控制等QoS能力。

·网络扩展性：在城域范围内业务分布密集且广泛，要求具有较强的网络扩展性。

3 PTN网络业务承载方式

目前，我们的传送网承载的主要业务包括2G TDM基站，3G IP化基站和以太专线业务等。各类业务对于网络指标的要求也各不相同，所以PTN网络需要启用QoS功能，对不同的业务进行针对性的配置，以保证其传送质量。

（1）2G TDM基站业务承载方案

TDM基站业务包括传统的2G基站和尚未进行IP化改造的TD基站。语音业务最大的特点就是实时性，也就是说，语音业务最关键的QoS指标是传输时延，同时，时延抖动也是影响会话类业务的重要指标，严重的时延抖动会导致会话无法正常进行下去。对于丢包率，人类的耳朵却没有那么敏感，可以允许一些短暂的话音停顿。为了保证语音业务的时延和时延抖动指标，通常将该类业务设为最高优先级，并为其预留带宽。

对于TDM业务，所有内容无论是话音，或是数据均统一打包在E1结构内，因此无法对其进行分类识别。所以PTN设备对其不做处理，直接进行透传，2G TDM业务承载方案组网如图1所示。

图1 2G TDM业务承载方案组网示意图

（2）3G IP化基站业务承载方案

PTN网络承载IP化TD基站业务的方式为：在基站侧采用FE口与NodeB设备对接，通过PWE3方式封装，在网络侧通过Tunnel进行转发，在RNC侧通过GE口和RNC设备对接。

IP化的TD基站相较于TDM基站业务，最明