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國內(nèi)PTN技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

發(fā)布日期： 2014-07-29 發(fā)布：  

  2014年20期目錄       本期共收錄文章20篇

　　[摘 要]隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、IMS、LTE等業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，大量視頻和數(shù)據(jù)IP化業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn)，使得基于SDH/MSTP的城域傳送網(wǎng)面臨巨大挑戰(zhàn)。PTN以其對IP化業(yè)務(wù)承載的優(yōu)勢成為運(yùn)營商LTE承載的首選方式，為更好的開展PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部署，本文從國內(nèi)PTN技術(shù)現(xiàn)狀出發(fā)，分析PTN技術(shù)未來發(fā)展技術(shù)，討論4G時代的PTN發(fā)展及應(yīng)用。
中國論文網(wǎng)
　　[關(guān)鍵詞]PTN技術(shù)；發(fā)展趨勢
　　中圖分類號：TN915 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）20-0378-01
　　中國PTN市場發(fā)展現(xiàn)狀GSM/TD-SCDMA/LET的統(tǒng)一承載是移動傳送網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。GSM時代，基站采用TDM E1接口，BSC則采用E1或STM-1接口；TD-SCDMA時代前期，基站選擇IMA E1接口，RNC以通道化STM-1接口為主，后演進(jìn)為FE/GE接口類型為主；LTE時代，eNodeB基站主要采用GE接口，S-GW采用10GE接口。與此同時，伴隨著小基站建設(shè)、大客戶專線等新型承載應(yīng)用的不斷涌現(xiàn)，城域網(wǎng)已開始由以承載E1/STM-1（2M/155M速率）TDM業(yè)務(wù)為主逐漸向以承載FE/GE/10GE以太網(wǎng)業(yè)務(wù)為主轉(zhuǎn)型，各種接口將會在很長一段時期內(nèi)共存。PTN作為承載設(shè)備，為移動傳送網(wǎng)提供了多樣化的接入能力、更高的端口速率和更大的端口容量。
　　PTN是光通信領(lǐng)域歷史上第一次由中國主導(dǎo)的國際標(biāo)準(zhǔn)。2012年年底，在迪拜召開的世界電信標(biāo)準(zhǔn)大會（WTSA-12）上，中國移動主導(dǎo)并擔(dān)任編輯的標(biāo)準(zhǔn)G.8113.1正式獲得通過。這是工信部、我國三大運(yùn)營商以及主流設(shè)備制造商共同努力的結(jié)果。
　　因此，自2007年起，中國移動組織了全分組交換內(nèi)核的PTN設(shè)備約十余輪十萬余項測試，包括集采、多廠家互通、新功能等大型測試。2008年，中國移動作為國內(nèi)PTN技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的最大推動者在幾種分組化傳輸技術(shù)方案中明確選擇了PTN作為今后分組承載網(wǎng)的唯一路線，并于第二年啟動了首次PTN集采。截至2011年7月共三期集采，實現(xiàn)了PTN網(wǎng)絡(luò)的全國覆蓋，累計采購PTN設(shè)備達(dá)到40萬端。目前正進(jìn)行第四期集采，包括新建省際干線、省內(nèi)干線、城域網(wǎng)及現(xiàn)網(wǎng)擴(kuò)容。中國移動基于PTN的承載網(wǎng)在GSM、TD-SCDMA以及上海、南京、杭州、廈門、廣州、深圳等6城市的TD-LTE規(guī)模試驗網(wǎng)絡(luò)上成功應(yīng)用，PTN在中國移動現(xiàn)網(wǎng)已規(guī)模成熟應(yīng)用。
　　自2008年至今，中國的PTN市場經(jīng)歷了新興試用（2008-2009）、規(guī)模部署（2010-2011）、競爭融合發(fā)展（2012至今）三個階段，截止到2012年底，中國運(yùn)營商（以中國移動應(yīng)用為主）的PTN現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備已達(dá)到40多萬端的規(guī)模，主要是滿足2G/3G移動回傳和集團(tuán)客戶專線業(yè)務(wù)發(fā)展需求。2011年～2012年，在全球范圍內(nèi)興起的LTE試商用建設(shè)，給PTN帶來了巨大的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，以PTN和路由器為代表的傳輸和數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)在LTE移動回傳乃至綜合業(yè)務(wù)承載市場展開了激烈競爭，促使著相互取長補(bǔ)短、融合發(fā)展，本著為運(yùn)營商提供更切合大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)維管理的分組化電信級承載網(wǎng)絡(luò)的目的，目前都趨向于采用L2VPN+L3VPN的主流技術(shù)解決方案，主要差異是L3VPN的部署范圍和靜態(tài)、動態(tài)之分，L3VPN是由PTN核心設(shè)備實現(xiàn)，還是由新一代面向移動回傳的路由器來提供。受近期TD-LTE擴(kuò)大試商用網(wǎng)和集團(tuán)客戶業(yè)務(wù)的驅(qū)動，近期啟動的中國移動PTN四期集采還將采購20多萬端設(shè)備來滿足應(yīng)用需求。
　　當(dāng)前，PTN已在中國移動、歐洲Vodafone、FT/Orange、T-Mobile、日本KDDI、eAccess、新加坡電信等全球80多個運(yùn)營商、65個國家規(guī)模應(yīng)用。
　　PTN原理及優(yōu)勢
　　PTN是指一種光傳送網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和具體技術(shù)，它在IP業(yè)務(wù)和底層光傳輸煤質(zhì)之間設(shè)置了一個層面，它針對分組業(yè)務(wù)流量的突發(fā)性和統(tǒng)計復(fù)用傳送的要求而設(shè)計，以分組業(yè)務(wù)為核心并支持多業(yè)務(wù)提供，具有更低的總體使用成本，同時秉承光傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)優(yōu)勢。
　　作為一種以分組作為傳送單位，承載電信級以太網(wǎng)業(yè)務(wù)為主，支持多種基于分組交換技術(shù)的雙向點對點連接通道，兼容TDM、ATM和FC等業(yè)務(wù)的綜合傳送技術(shù)，PTN具有適合各種粗細(xì)顆粒業(yè)務(wù)、端到端的組網(wǎng)能力，而且可以實現(xiàn)傳輸級別的業(yè)務(wù)保護(hù)和恢復(fù)。
　　PTN技術(shù)基于MPLS-TP 協(xié)議，繼承了SDH（同步數(shù)字體系）技術(shù)的操作、管理和維護(hù)機(jī)制，確保網(wǎng)絡(luò)具備保護(hù)切換、錯誤檢測和通道監(jiān)控能力，而MPLS-TP 對現(xiàn)有的MPLS 技術(shù)進(jìn)行了裁減，并補(bǔ)充了少量機(jī)制，將MPLS 的分組特征與傳統(tǒng)傳送網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維能力相結(jié)合，以滿足傳送網(wǎng)絡(luò)簡單有效地支持分組業(yè)務(wù)的傳送需求，而且PTN實現(xiàn)了與IP/MPLS（協(xié)議標(biāo)簽交換）多種方式的互聯(lián)互通，能夠無縫地承載核心IP業(yè)務(wù)。
　　PTN發(fā)展趨勢
　　PTN的演進(jìn)之路才剛剛起步，其未來的發(fā)展趨勢還需看應(yīng)用平臺上的需求。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、IMS、LTE等業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，大量視頻和數(shù)據(jù)IP化業(yè)務(wù)不斷涌現(xiàn)，使得基于SDH/MSTP的城域傳送網(wǎng)面臨巨大挑戰(zhàn)。大容量、高效率、低成本的運(yùn)營需求和移動回傳、大客戶專線等高品質(zhì)業(yè)務(wù)的綜合承載需求，迫使城域傳送網(wǎng)實現(xiàn)從傳統(tǒng)的電路交換型傳送網(wǎng)向新一代分組化承載網(wǎng)絡(luò)的全面演進(jìn)。
　　PTN已經(jīng)廣泛部署，目前PTN面臨兩個方面主要的新需求和挑戰(zhàn)：
　　一方面是LTE承載， LTE回傳網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)更加扁平化，除需要核心層PTN支持L3 VPN來滿足LTE的業(yè)務(wù)承載需求，也帶來了帶寬快速增長需求。LTE網(wǎng)絡(luò)注重PTN的多業(yè)務(wù)承載運(yùn)維性能，隨著PTN網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大以及承載業(yè)務(wù)的多樣化，市場對PTN的多業(yè)務(wù)承載運(yùn)維性能的要求越來越高，按照規(guī)劃匯聚層PTN的10GE線路側(cè)接口已無法滿足LTE業(yè)務(wù)的帶寬需求，便攜性與易維護(hù)性成為衡量承載網(wǎng)設(shè)備產(chǎn)品的重要指標(biāo)。 　　另一方面是PTN省干和國干需求， PTN干線的引入主要是為了解決大客戶業(yè)務(wù)承載需求。此外，小型化、高速接口能力、更大容量的PTN產(chǎn)品將成為主流，在省干網(wǎng)和國干網(wǎng)上引入PTN作為集客承載網(wǎng)絡(luò)也是必然的趨勢。同時承載網(wǎng)要進(jìn)一步發(fā)展來滿足全業(yè)務(wù)運(yùn)營的網(wǎng)絡(luò)融合需求，全業(yè)務(wù)運(yùn)營需求促進(jìn)了OTN與PTN的進(jìn)一步有機(jī)融合，推動了新一代光傳送網(wǎng)產(chǎn)品POTN的出現(xiàn)。全球眾多主流運(yùn)營商與設(shè)備制造商正積極合作，來加快POTN的商用化進(jìn)程。
　　我國三大運(yùn)營商及相關(guān)研究機(jī)構(gòu)也已經(jīng)啟動了對POTN的研究工作，共同探討POTN的應(yīng)用和發(fā)展前景。未來隨著業(yè)務(wù)和技術(shù)的發(fā)展，PTN發(fā)展的主要方向是優(yōu)化多業(yè)務(wù)的承載能力，簡化網(wǎng)絡(luò)的管理和運(yùn)維，通過分組和光融合進(jìn)一步提供更大的帶寬、更大的容量，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和層次。經(jīng)過2011～2012年的PTN+L3承載TD-LTE試驗網(wǎng)的應(yīng)用，PTN主要有四個方面的發(fā)展重點：
　　1）繼續(xù)提升PTN設(shè)備容量。目前主流廠商PTN核心設(shè)備的接口容量1.28Tb/s，最高接口速率為40GE或100GE，需提升到2.56Tb/s乃至更高，實現(xiàn)干線和城域核心層100GE、城域匯聚層40GE和接入層10GE+GE的組網(wǎng)模式；
　　2）融合。融合包括PTN和OTN、PON，，包括有線和無線實現(xiàn)融合，解決OTN+PTN聯(lián)合組網(wǎng)時的互聯(lián)互通、OAM聯(lián)動和保護(hù)協(xié)調(diào)、統(tǒng)一運(yùn)維管理、減少機(jī)房占地和功耗等一系列問題；
　　3） PTN網(wǎng)管進(jìn)一步增強(qiáng)對L3VPN的便捷運(yùn)維管理能力；
　　4）高性價比。研發(fā)低成本自研芯片、開發(fā)集成化PTN設(shè)備，探索更靈活、可靠和適用的組網(wǎng)管理模式等。
　　結(jié)語
　　如今PTN技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展迅速，已經(jīng)在LTE時代成為世界主流運(yùn)營商的主要承載技術(shù)之一。在電信業(yè)務(wù)分組化的驅(qū)動下，PTN產(chǎn)業(yè)鏈和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用規(guī)模均得到較大的發(fā)展，業(yè)務(wù)承載能力從2G、3G延伸到LTE、大客戶等業(yè)務(wù)，技術(shù)上已具備全面取代SDH的能力。從標(biāo)準(zhǔn)方面，國內(nèi)CCSA制定了完善的PTN行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。在產(chǎn)品應(yīng)用方面，除中國移動采用PTN規(guī)模建網(wǎng)，海外眾多知名運(yùn)營商也采用PTN規(guī)劃、建設(shè)無線回傳網(wǎng)絡(luò)，如意大利電信、新加坡電信、韓國SKT、日本軟銀等多家運(yùn)營商PTN對于無線回傳、大客戶等高價值業(yè)務(wù)的承載優(yōu)勢，得到了運(yùn)營商的廣泛認(rèn)可。
　　經(jīng)過多年的發(fā)展，PTN已經(jīng)形成了一條從運(yùn)營商到設(shè)備商、芯片商的全方位產(chǎn)業(yè)鏈，而且這條產(chǎn)業(yè)鏈也在不斷進(jìn)行完善。主要通信設(shè)備廠商的長期持續(xù)投入，與中國移動等國內(nèi)外運(yùn)營商共同努力推動了整個PTN產(chǎn)業(yè)鏈走向成熟。

  本文關(guān)鍵詞：PTN技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。