PTN交流材料之一基本原理篇.pptx

1交流提纲交流提纲一、一、一、一、PTNPTN技术概述技术概述技术概述技术概述二、二、二、二、PTNPTNPTNPTN技术与技术与技术与技术与SDHSDHSDHSDH技术的比较技术的比较技术的比较技术的比较三、业务三、业务三、业务三、业务四、设备原理四、设备原理四、设备原理四、设备原理五、保护五、保护五、保护五、保护六、主要协议六、主要协议六、主要协议六、主要协议七、时钟七、时钟七、时钟七、时钟八、为什么要引入八、为什么要引入八、为什么要引入八、为什么要引入PTNPTN技术技术技术技术2一、一、PTN PTN技术概述技术概述 PTN(Packet PTN(Packet Transport Transport Network)Network)，即即分分组组传传送送网网，被被认认为为是是继继SDH/MSTPSDH/MSTP之之后后新新一一代代的的传传送送体体制制，是是面面向向未未来来的的全全业业务务综综合合IPIP承承载载网网解解决决方方案案，融融合合了了传送和数据能力，在实现传送和数据能力，在实现IPIP化和电信级保障的同时，降低网络复杂度和成本化和电信级保障的同时，降低网络复杂度和成本。既既然然是是新新一一代代的的传传送送网网就就有有其其独独特特之之处处，它它是是传传统统数数据据专专业业与与传传统统传传输输专专业业互互相相借借鉴鉴，融融合合创创新新发发展展而而来来的的。对对于于长长期期从从事事传传输输专专业业的的人人员员来来说说，初初次次接接触触PTNPTN时时就就会会发发现现好好多多新新名名词词都都来来源源于于数数据据专专业业，已已经经不不是是固固定定式式刚刚性性的的规规划划两两点点之之间间的的2M/155M/2.5G/10G2M/155M/2.5G/10G电电路路，更更合合适适的的说说法法是是带带宽宽规规划划或或是是流流量量规规划划；原原来来一一直直引引以以为为荣荣的的50ms50ms以以内内电电信信级级环环倒倒换换保保护护被被具具备备“不不同同等等级级保保护护和和恢恢复复”的的多多重重保保障障机机制制所所取取代代；最最核核心心的的电电路路交交换换被被分分组组交交换换所所取取代代，冠冠之之新新名名“通通用用交交换换矩矩阵阵”，感感觉觉“心心”都都换换了了。对对于于长长期期从从事事数数据据专专业业的的人人员员来来说说，初初次次接接触触PTNPTN感感觉觉与与自自己己关关系系不不大大，再再仔仔细细一一看看有有很很多多熟熟悉悉的的名名词词，习习惯惯了了策策略略研研究究、尽尽力力而而为为的的传传送送能能力力和和简简单单的的“双双星星型型”组组网网，忽忽然然发发现现增增强强了了许许多多维维护护管理功能、保护功能以及繁琐的网络组织，感觉管理功能、保护功能以及繁琐的网络组织，感觉“麻烦但完善了不少麻烦但完善了不少”。3 由于由于PTNPTN技术技术融合了传送和数据能力融合了传送和数据能力，因此两者在主要技术原理上，因此两者在主要技术原理上有明显的区别，具体如下：有明显的区别，具体如下：二、二、PTN PTN技术与技术与SDHSDH技术的比较技术的比较1 1、QoSQoS SDHSDH对于业务的保护采用对于业务的保护采用1 OR01 OR0方式，即对所有业务的保方式，即对所有业务的保护只有两种方式：有或者无。护只有两种方式：有或者无。PTNPTN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。级别不一样。2 2、信息结构、信息结构 SDH 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（由标准虚容器（VC12VC12、VC3VC3、VC4VC4等）通过软件控制，进入交叉矩阵交等）通过软件控制，进入交叉矩阵交换实现的。换实现的。4 PTN 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，信息流在进入在进入PTNPTN设备设备后后应根据业务等级进行分类、封装，并打上各种标签，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封装后的信息流在进入“通用交换矩阵通用交换矩阵”前应检测分组包的外层标签，前应检测分组包的外层标签，再进入到再进入到“通用交换矩阵通用交换矩阵”进行交叉连接，出进行交叉连接，出“通用交换矩阵通用交换矩阵”后再用后再用新标签更换掉原有的外层标签，进入相应的接口板。新标签更换掉原有的外层标签，进入相应的接口板。3 3、OAMOAM OAM OAM机制上机制上PTNPTN向向SDHSDH靠拢，但管理信息的承载方式不一样。靠拢，但管理信息的承载方式不一样。SDHSDH有固有固定字节的开销用于信息管理。定字节的开销用于信息管理。PTNPTN的管理信息以净负荷的方式承载在的管理信息以净负荷的方式承载在IPIP包中，并由包头辨别该包中，并由包头辨别该IPIP包是否为管理信息包。包是否为管理信息包。4 4、承载业务、承载业务 SDHSDH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。按容器顺序级联后重新还原信息流。PTNPTN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，也就是统一采用统一采用PWE3PWE3伪线封装。伪线封装。二、二、PTN PTN技术与技术与SDHSDH的比较的比较5二、二、PTN PTN技术与技术与SDHSDH的比较的比较5 5、业务配置、业务配置 SDHSDH对业务配置需逐级进行。对业务配置需逐级进行。PTNPTN可以可以对业务进行端到端配置。对业务进行端到端配置。6 6、时钟、时钟 SDHSDH不不支支持持时时间间同同步步，不不能能在在分分组组网网络络上上为为各各种种移移动动制制式式提提供供可可靠靠的的时间频率和时间相位同步信息时间频率和时间相位同步信息 。PTNPTN采用采用IEEE 1588 V2IEEE 1588 V2技术技术，对时间进行编码传送，利用网络链路的，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。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。6三、业务三、业务 PTN PTN承载的业务以承载的业务以IPIP业务为主，兼容业务为主，兼容ATMATM及电路仿真及电路仿真(CES)(CES)业务。业务。1 1、E-LineE-Line业务业务-点对点的点对点的IPIP业务业务7三、业务三、业务2 2、E-LANE-LAN业务业务-多点对多点的多点对多点的IPIP业务业务8三、三、业务业务3 3、E-AggrE-Aggr业务业务-多点对点多点对点IPIP业务业务9四、设备原理四、设备原理1 1、PTNPTN设备功能模块设备功能模块101010四、设备原理四、设备原理2 2、PTNPTN设备原理框图设备原理框图111111五、保护五、保护 保保护护模模式式一一直直都都是是传传输输专专业业十十分分重重视视的的问问题题，传传统统的的传传输输网网一一直直以以稳稳定定可可靠靠、保保护护能能力力强强著著称称，到到了了PTNPTN传传送送网网时时代代同同样样有有这这样样的的要要求求。通通过过与与数数据据专专业业的的融融合合形形成成了了新新的的保保护护机机制制和和QoSQoS机机制制，保保护护机机制制和和QoSQoS机机制制其其实实是紧密相连的，不同等级的是紧密相连的，不同等级的QoSQoS要求可以设定不同的保护方式或保护等级要求可以设定不同的保护方式或保护等级。SDH SDH对于业务的保护采用对于业务的保护采用1 OR01 OR0方式，即对所有业务的保护只方式，即对所有业务的保护只有两种方式：有或者无。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。如复用段保护、通道保护、子网连接保护等。PTNPTN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。样。以下介绍以下介绍PTNPTN的几种常用的保护方式：的几种常用的保护方式：121212五、保护五、保护1 1、MPLS Tunnel 1+1MPLS Tunnel 1+1和和1 1：1 1保护保护13五、保护五、保护3 3、以太网、以太网LAGLAG（链路聚合链路聚合）保护）保护2 2、快速重路由保护、快速重路由保护14六、主要协议六、主要协议1 1、IS-ISIS-IS路由路由 IS-IS 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。统内部。PTNPTN采用采用IS-ISIS-IS路由协议，与标签分发协议路由协议，与标签分发协议RSVP-TERSVP-TE和和LDPLDP配合，实配合，实现动态创建现动态创建MPLS LSPMPLS LSP。2 2、T-MPLST-MPLS PTN PTN采用的采用的MPLSMPLS信令分为信令分为LSPLSP信令和信令和PWPW信令。信令。LSPLSP信令负责分发信令负责分发LSPLSP标签，标签，PWPW信令负责分发信令负责分发PWPW标签，建立标签，建立PWPW。3 3、PWE3PWE3 PWE3PWE3是是一一种种端端到到端端的的二二层层业业务务承承载载技技术术，属属于于点点到到点点方方式式的的L2VPNL2VPN。它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PWPW间透传。间透传。15七、时钟七、时钟 目目前前TDTD基基站站都都需需要要配配置置GPSGPS模模块块用用于于同同步步，由由于于基基站站数数量量众众多多这这部部分分投投资资量量也也非非常常大大，在在工工程程上上GPSGPS天天线线安安装装需需要要满满足足9090的的净净空空要要求求，工工程程安安装有一定的难度。此外，装有一定的难度。此外，GPSGPS毕竟受控于别国，存在战略上的安全性问题。毕竟受控于别国，存在战略上的安全性问题。从从目目前前来来看看除除了了GPSGPS主主要要就就是是依依托托传传送送网网来来满满足足时时钟钟传传送送的的要要求求，对对未未IPIP化化的的传传送送网网仍仍由由SDH/PDHSDH/PDH来来传传送送，对对IPIP化化后后的的传传送送网网(PTN)(PTN)就就要要用用基基于于IEEE 1588 v2IEEE 1588 v2技术来满足。技术来满足。PTNPTN设设备备一一般般都都具具备备同同步步以以太太网网和和IEEE IEEE 1588 1588 v2v2技技术术，能能精精确确传传送送时时钟钟，满满足足频频率率同同步步和和时时间间同同步步的的要要求求。基基于于统统一一的的时时间间源源(如如GPS/GPS/北北斗斗/BITS)/BITS)，将将时时间间信信息息通通过过承承载载网网络络传传递递给给各各基基站站，从从而而可可大大大大降降低低对对使使用用GPSGPS带带来来的的技技术术风风险险，同同时时有有效效地地解解决决城城市市密密集集区区GPSGPS天天线线选选址址和和安安装装困困难难的的问问题题，节节省了大量的天线馈缆和工程费用。省了大量的天线馈缆和工程费用。16八、为什么要引入八、为什么要引入PTN技术技术其一：客户需求趋势之一：综合信息服务其一：客户需求趋势之一：综合信息服务移动电话移动电话移动电话移动电话固定电话固定电话固定电话固定电话电缆电缆电缆电缆电视电视电视电视通讯通讯通讯通讯信息搜索信息搜索信息搜索信息搜索 商务商务商务商务娱乐娱乐娱乐娱乐虚拟商店虚拟商店虚拟商店虚拟商店 定单查询定单查询定单查询定单查询 在线票务在线票务在线票务在线票务 网上预定网上预定网上预定网上预定购物购物购物购物旅行旅行旅行旅行+时尚时尚时尚时尚餐饮餐饮餐饮餐饮价价值值链链的的延延伸伸多业务、多终端、多网络融合多业务、多终端、多网络融合便捷、个性化、丰富、高性能价格比便捷、个性化、丰富、高性能价格比便捷、个性化、丰富、高性能价格比便捷、个性化、丰富、高性能价格比的综合信息服务的综合信息服务的综合信息服务的综合信息服务17其二：客户需求趋势之二：融合服务其二：客户需求趋势之二：融合服务话音便宜话音便宜话音便宜话音便宜宽带、宽带、VOIPVOIP作为应用作为应用基础。基础。下一代沟通方式下一代沟通方式下一代沟通方式下一代沟通方式视频电话、多媒体服视频电话、多媒体服务。务。移动固定融合移动固定融合移动固定融合移动固定融合随时随地享受话音服随时随地享受话音服务务话音接口话音接口话音接口话音接口语音识别和控制。语音识别和控制。个性化和生活方式个性化和生活方式个性化和生活方式个性化和生活方式服务和终端服务和终端,回铃音回铃音,标识系统、主题标识系统、主题 固网运营商在移动之固网运营商在移动之后也开始关注和实施后也开始关注和实施。融合服务融合服务融合服务融合服务“一站式服务一站式服务一站式服务一站式服务”和和和和“无处不在，无缝应用无处不在，无缝应用无处不在，无缝应用无处不在，无缝应用”日益突出日益突出日益突出日益突出“融合融合”服务是人们无处不在服务是人们无处不在的、在丰富沟通方式之间的自的、在丰富沟通方式之间的自由选择、管理和切换！由选择、管理和切换！话音话音数据数据任何时候任何地方的任何时候任何地方的任何时候任何地方的任何时候任何地方的接入接入接入接入在办公室的任何地方，在办公室的任何地方，多种接入方式。多种接入方式。随处可达的丰富内容随处可达的丰富内容随处可达的丰富内容随处可达的丰富内容宽带长期开放，移动服宽带长期开放，移动服务的同时享受务的同时享受IPTVIPTV、视、视频和音频服务。频和音频服务。交易和执行交易和执行交易和执行交易和执行电子商务，整合的物流电子商务，整合的物流和支付方式。和支付方式。共性和个性化共性和个性化共性和个性化共性和个性化Web 2.0/TV 3.0:Web 2.0/TV 3.0:prosumerprosumer generated generated content,EPG,content,EPG,定位系定位系统统(LBS)(LBS)。使用的简便化透明化使用的简便化透明化使用的简便化透明化使用的简便化透明化直观的使用方法和费用。直观的使用方法和费用。八、为什么要引入八、为什么要引入PTN技术技术18IPTV会议电视全球眼VPNInternet宽带接入专线固定语音移动语音业务发展的两大趋势：业务发展的两大趋势：TDM TDM IP,FMC IP,FMC在未来的在未来的3 35 5年之内，新业务年之内，新业务(视频类视频类)的发展将驱动业务量快速增长的发展将驱动业务量快速增长InternetInternet公众接入公众接入31%31%宽带业务宽带业务 11%11%专线和专线和 VPNVPN 25%25%视频业务视频业务27%27%语音业务语音业务语音业务语音业务 (固定+移动)4%传传传传统统统统数数数数据据据据 (ATM/FR,DDN)2%其三：通信网中的业务发展趋势其三：通信网中的业务发展趋势视频业务视频业务4.5%4.5%八、为什么要引入八、为什么要引入PTN技术技术19IPIPSIP 信令HTTP业务控制业务控制IP over WDM/MSTP/PTNIP over WDM/MSTP/PTNIPEthernet业务交换业务交换业务接入与识别业务接入与识别Packet transportPacket transport虚拟局域网业务使用业务使用IPIPVoice Video DataAPPs业务显示业务显示IPIPVoice Video DataAPPs什么是什么是ALL IP ALL IP？UuUuIuIuIubIubMcMc接入层接入层汇聚层汇聚层骨干层骨干层基于IP/混合技术传送部分传送部分其四：其四：ALL IPALL IP化化网络网络ALL IPALL IP为什么产生为什么产生ALL IP ALL IP？数据业务得到普及数据业务得到普及所有新型通信应用软件的开发所有新型通信应用软件的开发 都基于都基于IPIP技术技术GE/10GEGE/10GE高带宽高带宽成本，运行、管理及维成本，运行、管理及维护（护（OAMOAM）优势）优势网络的带宽增长网络的带宽增长Unified IPUnified IPVoiceVoice VideoVideo DataData APPsAPPs基于基于IPIP技术快速灵活地创建技术快速灵活地创建业务业务IMSIMS信令信令及及OAMOAM八、为什么要引入八、为什么要引入PTN技术技术20(1)(1)中国已经步入中国已经步入3G3G时代，客户的需求在不断增加；时代，客户的需求在不断增加；(2)(2)促进通信业务向促进通信业务向“移动化移动化”、“宽带化宽带化”和和“ALL IPALL IP化化”发展；发展；(3)(3)不断催生底层的基础传送网的适应不断催生底层的基础传送网的适应ALL IPALL IP化发展。化发展。结论：结论：(4)IP(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)(5)基于基于IPIP的技术逐步具备统一传送几乎所有类型业务的能力的技术逐步具备统一传送几乎所有类型业务的能力网络转型的焦点；网络转型的焦点；(6)(6)网络转型网络转型=不同功能层面之间的融合，典型代表不同功能层面之间的融合，典型代表SDHSDH传输网传输网+IP+IP承载网承载网;(7)IP(7)IP技术技术+光网络技术光网络技术=融合为融合为ALL IPALL IP化提供统一的基础承载技术。化提供统一的基础承载技术。PTNPTNPTNPTN概念浮出水面概念浮出水面概念浮出水面概念浮出水面P P P Packet acket acket acket T T T Transport ransport ransport ransport N N N Networketworketworketwork分组传送网分组传送网分组传送网分组传送网 八、为什么要引入八、为什么要引入PTN技术技术21