PTN技术演进和标准化推进

　　摘要：随着移动互联网、IMS、LTE等业务的蓬勃发展，大量视频和数据IP化业务不断涌现，使得基于SDH/MSTP的城域传送网面临巨大挑战。大容量、高效率、低成本的运营需求和移动回传、大客户专线等高品质业务的综合承载需求，迫使城域传送网实现从传统的电路交换型传送网向新一代分组化承载网络的全面演进。

　　PTN应用现状和背景

　　自2007年起，中国移动组织了全分组交换内核的PTN设备约十余轮十万余项测试，包括集采、多厂家互通、新功能等大型测试，2009年至今共三期集采，实现对全国所有城市的PTN规模部署，部署量达到40万端，PTN在中国移动现网已规模成熟应用。

　　GSM/TD-SCDMA/LET的统一承载是移动传送网发展的必然趋势。GSM时代，基站采用TDM E1接口，BSC则采用E1或STM-1接口；TD-SCDMA时代前期，基站选择IMA E1接口，RNC以通道化STM-1接口为主，后演进为FE/GE接口类型为主；LTE时代，eNodeB基站主要采用GE接口，S-GW采用10GE接口。与此同时，伴随着小基站建设、大客户专线等新型承载应用的不断涌现，城域网已开始由以承载E1/STM-1（2M/155M速率）TDM业务为主逐渐向以承载FE/GE/10GE以太网业务为主转型，各种接口将会在很长一段时期内共存。PTN作为承载设备，为移动传送网提供了多样化的接入能力、更高的端口速率和更大的端口容量。

　　当前，PTN已在中国移动、欧洲Vodafone、FT/Orange、T-Mobile、日本KDDI、eAccess、新加坡电信等全球80多个运营商、65个国家规模应用。

　　移动承载网络新型应用需求

　　集客专线承载、TD－LTE回传承载、网络可靠性等是对当前移动承载网络提出的最主要的新应用需求，同时也对作为移动承载网络主要应用技术的PTN提出新的挑战：

　　1）研究新型组网结构，提升互联互通能力；如何解决跨地市、跨省集客专线的承载，省内干线、省际干线以何种设备形态及接口方式来承载专线业务，不同厂家之间PTN如何互通实现等问题都迫使运营商研究出新型的组网结构，并使异厂家PTN设备互通能力最大化；

　　2）支持业务灵活归属，大流量压力下最大化统计复用，以满足TD-LTE承载需要；TD－LTE承载，无线架构从点到点演进到多点到多点，承载网络如何满足横向的X2业务、灵活归属的S1-Flex业务、LTE基站平均150M峰值450M大带宽对接入、汇聚及核心层的流量压力、如何端到端统计复用、以及跨厂家静态三层功能如何互通等问题；

　　3）多点失效有效保护，提升网络整体可靠性。在现网组网结构下，如何以最少的资源消耗来确保网络安全，有效解决多点失效难题。

　　PTN技术演进

　　为了应对新的挑战，PTN需做出相应技术演进：

　　1）组网结构演进：接入层双上连到汇聚层可解决接入汇聚交叉点单点失效问题，汇聚核心层PTN提供40GE链路组成大容量调度通道，实现IP化宽带业务的高效传送；接入层提供10GE满足大流量接入需求，小型化低成本设备满足集团客户的多种个性接入需求；

　　2）核心层静态三层功能引入：解决X2业务、S1-Flex业务多点到多点的业务承载需求；部署三层VPN FRR、VRRP实现节点故障保护；静态三层简化运维，并通过网管的路由自动计算部署功能简化路由配置；

　　3）推动环网保护技术成熟：解决线性保护在工作和保护路径同时出现故障点且存在逃生路径，但业务无法逃生的问题，实现业务与环独立存在，并能够基于环通道进行转发和倒换；

　　4）跨厂家互通技术：现阶段，一干和二干异厂家组网时，采用UNI方式互通；积极推进异厂家NNI方式互通，待NNI方式互通成熟后，干线异厂家互通时，优选NNI方式。

　　标准化问题和推进

　　在我国政府大力支持下，中国移动和华为等公司联合推动ITU-T SG15正式确定采用并执行开发两种MPLS-TP OAM标准，在2011年12月全会上，ITU-T批准通过G.8110.1“多协议标签交换（MPLS-TP）网络架构”标准，确定通过G.8113.1“应用于传送网环境的MPLS-TP操作管理维护”标准并提交WTSA-12进行批准。

　　中国移动率先在全球完成PTN设备的企业标准制定，国外运营商大量引用中国移动企业标准作为自身技术规范。参考中国移动企业标准完成的CCSA行业标准《PTN总体技术要求》和中国移动牵头拟定的《PTN设备技术要求》中明确规定ITU-T G.8113.1（即G-Ach+Y.1731方案）是PTN网络内OAM机制的唯一标准，行标同时明确了环网保护的标准要求。2011年，中国移动与工业和信息化部电信研究院先后三次联合组织了关于G-ACh+Y.1731 OAM的多厂家MPLS-TP OAM互通测试，充分验证了该PTN OAM方案在技术方案、产品开发、网络应用上的可行性和成熟性。

　　总结

　　PTN是基于全IP化分组内核的新一代传送网技术，继承了SDH端到端连接、高性能、高可靠、易部署、好维护的传送特性，具有良好的网络管理能力；多业务承载平台和强大的QoS管理机制为全业务发展提供了高效可靠的保证；高精度时间同步技术提供地面传送能力，摆脱了对GPS的依赖，提高网络安全性；PTN分层的网络体系架构，能够很好地契合中国移动网络和业务发展的需求。近年来，几乎全球所有的主流设备商都投入到PTN的研发和商用化工作当中，PTN产业链的不断壮大促使PTN技术、标准和应用日渐成熟，为PTN规模商用奠定了坚实的基础。