N交流材料之一基本原理篇

PTN交流材料之一（基本原理篇）福建省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司2022年12月10日N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!交流提綱一、PTN技術(shù)概述二、PTN技術(shù)與SDH技術(shù)的比較三、業(yè)務(wù)四、設(shè)備原理五、保護(hù)六、主要協(xié)議七、時(shí)鐘八、為什么要引入PTN技術(shù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!一、PTN技術(shù)概述PTN(PacketTransportNetwork)，即分組傳送網(wǎng)，被認(rèn)為是繼SDH/MSTP之后新一代的傳送體制，是面向未來(lái)的全業(yè)務(wù)綜合IP承載網(wǎng)解決方案，融合了傳送和數(shù)據(jù)能力，在實(shí)現(xiàn)IP化和電信級(jí)保障的同時(shí)，降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度和成本。

既然是新一代的傳送網(wǎng)就有其獨(dú)特之處，它是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)專業(yè)與傳統(tǒng)傳輸專業(yè)互相借鑒，融合創(chuàng)新發(fā)展而來(lái)的。對(duì)于長(zhǎng)期從事傳輸專業(yè)的人員來(lái)說(shuō)，初次接觸PTN時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)好多新名詞都來(lái)源于數(shù)據(jù)專業(yè)，已經(jīng)不是固定式剛性的規(guī)劃兩點(diǎn)之間的2M/155M/2.5G/10G電路，更合適的說(shuō)法是帶寬規(guī)劃或是流量規(guī)劃；原來(lái)一直引以為榮的50ms以內(nèi)電信級(jí)環(huán)倒換保護(hù)被具備“不同等級(jí)保護(hù)和恢復(fù)”的多重保障機(jī)制所取代；最核心的電路交換被分組交換所取代，冠之新名“通用交換矩陣”，感覺(jué)“心”都換了。對(duì)于長(zhǎng)期從事數(shù)據(jù)專業(yè)的人員來(lái)說(shuō)，初次接觸PTN感覺(jué)與自己關(guān)系不大，再仔細(xì)一看有很多熟悉的名詞，習(xí)慣了策略研究、盡力而為的傳送能力和簡(jiǎn)單的“雙星型”組網(wǎng)，忽然發(fā)現(xiàn)增強(qiáng)了許多維護(hù)管理功能、保護(hù)功能以及繁瑣的網(wǎng)絡(luò)組織，感覺(jué)“麻煩但完善了不少”。

N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!PTN的信息結(jié)構(gòu)是一系列分組包，信息結(jié)構(gòu)和容量不固定，信息流在進(jìn)入PTN設(shè)備后應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)等級(jí)進(jìn)行分類、封裝，并打上各種標(biāo)簽，封裝后的信息流在進(jìn)入“通用交換矩陣”前應(yīng)檢測(cè)分組包的外層標(biāo)簽，再進(jìn)入到“通用交換矩陣”進(jìn)行交叉連接，出“通用交換矩陣”后再用新標(biāo)簽更換掉原有的外層標(biāo)簽，進(jìn)入相應(yīng)的接口板。3、OAMOAM機(jī)制上PTN向SDH靠攏，但管理信息的承載方式不一樣。SDH有固定字節(jié)的開(kāi)銷用于信息管理。PTN的管理信息以凈負(fù)荷的方式承載在IP包中，并由包頭辨別該IP包是否為管理信息包。4、承載業(yè)務(wù)

SDH對(duì)于符合容器標(biāo)準(zhǔn)的信息流只需要一個(gè)容器裝載，而對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)的信息流，需要在發(fā)送端將其拆分到多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容器共同裝載，在接收端按容器順序級(jí)聯(lián)后重新還原信息流。

PTN對(duì)信息流切割成一個(gè)個(gè)分組，打上不同的標(biāo)簽進(jìn)行封裝，也就是統(tǒng)一采用PWE3偽線封裝。二、PTN技術(shù)與SDH的比較N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!三、業(yè)務(wù)PTN承載的業(yè)務(wù)以IP業(yè)務(wù)為主，兼容ATM及電路仿真(CES)業(yè)務(wù)。1、E-Line業(yè)務(wù)-點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的IP業(yè)務(wù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!三、業(yè)務(wù)3、E-Aggr業(yè)務(wù)-多點(diǎn)對(duì)點(diǎn)IP業(yè)務(wù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!7四、設(shè)備原理2、PTN設(shè)備原理框圖N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!8五、保護(hù)1、MPLSTunnel1+1和1：1保護(hù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!六、主要協(xié)議1、IS-IS路由IS-IS路由協(xié)議是一種鏈路狀態(tài)協(xié)議，屬于內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，用于自治系統(tǒng)內(nèi)部。PTN采用IS-IS路由協(xié)議，與標(biāo)簽分發(fā)協(xié)議RSVP-TE和LDP配合，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建MPLSLSP。2、T-MPLSPTN采用的MPLS信令分為L(zhǎng)SP信令和PW信令。LSP信令負(fù)責(zé)分發(fā)LSP標(biāo)簽，PW信令負(fù)責(zé)分發(fā)PW標(biāo)簽，建立PW。3、PWE3PWE3是一種端到端的二層業(yè)務(wù)承載技術(shù)，屬于點(diǎn)到點(diǎn)方式的L2VPN。它建立的是一個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)通道，通道之間互相隔離，用戶二層報(bào)文在PW間透?jìng)?。N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!八、為什么要引入PTN技術(shù)其一：客戶需求趨勢(shì)之一：綜合信息服務(wù)移動(dòng)電話固定電話電纜電視…通訊信息搜索商務(wù)娛樂(lè)虛擬商店定單查詢?cè)诰€票務(wù)網(wǎng)上預(yù)定……購(gòu)物旅行+時(shí)尚餐飲價(jià)值鏈的延伸多業(yè)務(wù)、多終端、多網(wǎng)絡(luò)融合便捷、個(gè)性化、豐富、高性能價(jià)格比的綜合信息服務(wù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!視頻業(yè)務(wù)寬帶業(yè)務(wù)語(yǔ)音業(yè)務(wù)IPTV會(huì)議電視全球眼VPNInternet寬帶接入專線固定語(yǔ)音移動(dòng)語(yǔ)音Multi_Play6X業(yè)務(wù)發(fā)展的兩大趨勢(shì)：TDMIP,FMC在未來(lái)的3～5年之內(nèi)，新業(yè)務(wù)(視頻類)的發(fā)展將驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)量快速增長(zhǎng)Internet公眾接入31%寬帶業(yè)務(wù)11%專線和VPN25%視頻業(yè)務(wù)27%語(yǔ)音業(yè)務(wù)(固定+移動(dòng))4%傳統(tǒng)數(shù)據(jù)(ATM/FR,DDN)2%20092005其三：通信網(wǎng)中的業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)視頻業(yè)務(wù)4.5%IP化、固定移動(dòng)融合八、為什么要引入PTN技術(shù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!(1)中國(guó)已經(jīng)步入3G時(shí)代，客戶的需求在不斷增加；(2)促進(jìn)通信業(yè)務(wù)向“移動(dòng)化”、“寬帶化”和“ALLIP化”發(fā)展；(3)不斷催生底層的基礎(chǔ)傳送網(wǎng)的適應(yīng)ALLIP化發(fā)展。結(jié)論：(4)IP技術(shù)通過(guò)多年的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域早已不再局限于傳送普通的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù);(5)基于IP的技術(shù)逐步具備統(tǒng)一傳送幾乎所有類型業(yè)務(wù)的能力—網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型的焦點(diǎn)；(6)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型=不同功能層面之間的融合，典型代表SDH傳輸網(wǎng)+IP承載網(wǎng);(7)IP技術(shù)+光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)=融合為ALLIP化提供統(tǒng)一的基礎(chǔ)承載技術(shù)。PTN概念浮出水面PacketTransportNetwork分組傳送網(wǎng)八、為什么要引入PTN技術(shù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!

由于PTN技術(shù)融合了傳送和數(shù)據(jù)能力，因此兩者在主要技術(shù)原理上有明顯的區(qū)別，具體如下：二、PTN技術(shù)與SDH技術(shù)的比較1、QoS

SDH對(duì)于業(yè)務(wù)的保護(hù)采用‘1’OR‘0’方式，即對(duì)所有業(yè)務(wù)的保護(hù)只有兩種方式：有或者無(wú)。

PTN對(duì)于業(yè)務(wù)的保護(hù)設(shè)置了保護(hù)級(jí)別，不同等級(jí)的業(yè)務(wù)享受的優(yōu)先級(jí)別不一樣。2、信息結(jié)構(gòu)SDH的信息結(jié)構(gòu)是固定的，在傳輸設(shè)備上的直通業(yè)務(wù)和上下業(yè)務(wù)是由標(biāo)準(zhǔn)虛容器（VC12、VC3、VC4等）通過(guò)軟件控制，進(jìn)入交叉矩陣交換實(shí)現(xiàn)的。

N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!二、PTN技術(shù)與SDH的比較5、業(yè)務(wù)配置

SDH對(duì)業(yè)務(wù)配置需逐級(jí)進(jìn)行。

PTN可以對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行端到端配置。6、時(shí)鐘SDH不支持時(shí)間同步，不能在分組網(wǎng)絡(luò)上為各種移動(dòng)制式提供可靠的時(shí)間頻率和時(shí)間相位同步信息。

PTN采用IEEE1588V2技術(shù)，對(duì)時(shí)間進(jìn)行編碼傳送，利用網(wǎng)絡(luò)鏈路的對(duì)稱性和延時(shí)測(cè)量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)主從時(shí)鐘的頻率、相位和絕對(duì)時(shí)間的同步。N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!三、業(yè)務(wù)2、E-LAN業(yè)務(wù)-多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的IP業(yè)務(wù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!四、設(shè)備原理1、PTN設(shè)備功能模塊N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!17五、保護(hù)

保護(hù)模式一直都是傳輸專業(yè)十分重視的問(wèn)題，傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)一直以穩(wěn)定可靠、保護(hù)能力強(qiáng)著稱，到了PTN傳送網(wǎng)時(shí)代同樣有這樣的要求。通過(guò)與數(shù)據(jù)專業(yè)的融合形成了新的保護(hù)機(jī)制和QoS機(jī)制，保護(hù)機(jī)制和QoS機(jī)制其實(shí)是緊密相連的，不同等級(jí)的QoS要求可以設(shè)定不同的保護(hù)方式或保護(hù)等級(jí)。SDH對(duì)于業(yè)務(wù)的保護(hù)采用‘1’OR‘0’方式，即對(duì)所有業(yè)務(wù)的保護(hù)只有兩種方式：有或者無(wú)。如復(fù)用段保護(hù)、通道保護(hù)、子網(wǎng)連接保護(hù)等。

PTN對(duì)于業(yè)務(wù)的保護(hù)設(shè)置級(jí)別，不用等級(jí)的業(yè)務(wù)享受的優(yōu)先級(jí)別不一樣。

以下介紹PTN的幾種常用的保護(hù)方式：N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!五、保護(hù)3、以太網(wǎng)LAG（鏈路聚合）保護(hù)2、快速重路由保護(hù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!七、時(shí)鐘

目前TD基站都需要配置GPS模塊用于同步，由于基站數(shù)量眾多這部分投資量也非常大，在工程上GPS天線安裝需要滿足>90°的凈空要求，工程安裝有一定的難度。此外，GPS畢竟受控于別國(guó)，存在戰(zhàn)略上的安全性問(wèn)題。

從目前來(lái)看除了GPS主要就是依托傳送網(wǎng)來(lái)滿足時(shí)鐘傳送的要求，對(duì)未IP化的傳送網(wǎng)仍由SDH/PDH來(lái)傳送，對(duì)IP化后的傳送網(wǎng)(PTN)就要用基于IEEE1588v2技術(shù)來(lái)滿足。PTN設(shè)備一般都具備同步以太網(wǎng)和IEEE1588v2技術(shù)，能精確傳送時(shí)鐘，滿足頻率同步和時(shí)間同步的要求?；诮y(tǒng)一的時(shí)間源(如GPS/北斗/BITS)，將時(shí)間信息通過(guò)承載網(wǎng)絡(luò)傳遞給各基站，從而可大大降低對(duì)使用GPS帶來(lái)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)有效地解決城市密集區(qū)GPS天線選址和安裝困難的問(wèn)題，節(jié)省了大量的天線饋纜和工程費(fèi)用。

N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!其二：客戶需求趨勢(shì)之二：融合服務(wù)話音便宜寬帶、VOIP作為應(yīng)用基礎(chǔ)。下一代溝通方式視頻電話、多媒體服務(wù)。移動(dòng)固定融合隨時(shí)隨地享受話音服務(wù)話音接口語(yǔ)音識(shí)別和控制。個(gè)性化和生活方式服務(wù)和終端,回鈴音,標(biāo)識(shí)系統(tǒng)、主題–固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商在移動(dòng)之后也開(kāi)始關(guān)注和實(shí)施。融合服務(wù)“一站式服務(wù)”和“無(wú)處不在，無(wú)縫應(yīng)用”日益突出“融合”服務(wù)是人們無(wú)處不在的、在豐富溝通方式之間的自由選擇、管理和切換！話音數(shù)據(jù)任何時(shí)候任何地方的接入在辦公室的任何地方，多種接入方式。隨處可達(dá)的豐富內(nèi)容寬帶長(zhǎng)期開(kāi)放，移動(dòng)服務(wù)的同時(shí)享受IPTV、視頻和音頻服務(wù)。交易和執(zhí)行電子商務(wù)，整合的物流和支付方式。共性和個(gè)性化Web2.0/TV3.0:‘prosumer’generatedcontent,EPG,定位系統(tǒng)(LBS)。使用的簡(jiǎn)便化透明化直觀的使用方法和費(fèi)用。八、為什么要引入PTN技術(shù)N交流材料之一基本原理篇共22頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!IPSIP信令HTTP業(yè)務(wù)控制IPoverWDM/MSTP/PTNIPEthernet業(yè)務(wù)交換業(yè)務(wù)接入與識(shí)別Packettransport虛擬局域網(wǎng)業(yè)務(wù)使用…IPVoiceVideoDataAPPs業(yè)務(wù)顯示…IPVoiceVideoDataAPPs什么是ALLIP？UuIuIubMc接入層匯聚層骨干層基于IP/混合技術(shù)傳送部分其四：ALLI