基于PTN的城域傳輸網(wǎng)建設(shè)策略探討

基于 PTN 的城域傳輸網(wǎng)建設(shè)策略探討 內(nèi)容摘要 ： 隨著業(yè)務需求驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)向 AllIP 化發(fā)展，分組化傳輸技術(shù)成為下一代傳輸網(wǎng)的主流 IP 承載技術(shù)是大勢所趨。 全業(yè)務接入網(wǎng)則側(cè)重于密集型普通用戶接入，根據(jù)用戶群體的不同需求，常見的解決方案有 PON+LAN、 PON+PBX、 PON+交換機等，全業(yè)務接入網(wǎng)主要完成 OLT 以下語音 和數(shù)據(jù)的接入、匯聚。在初期業(yè)務量不大的情況下， OLT 上行接口可通過 PTN 或者交換機最終進入 IP城域網(wǎng)，在全業(yè)務發(fā)展的爆發(fā)期， IPOVERWDM/OTN 必將進一步下沉，承載 OLT 的上行業(yè)務。 在現(xiàn)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，城域傳輸網(wǎng) PTN 設(shè)備的引入總體上可分為 PTN 與 SDH/MSTP 獨立組網(wǎng)， PTN 與 SDH/MSTP 混合組網(wǎng)以及 PTN 與 IPOVERWDM/OTN 聯(lián)合組網(wǎng) 3 種模式。在混合組網(wǎng)模式中，根據(jù) IP 分組業(yè)務需求和發(fā)展， PTN 設(shè)備的引入又可以分為 4 個演進階段，下面分別介紹并分析。 （ 1）混合組網(wǎng)模式 依托原有的 MSTP 網(wǎng)絡(luò)，從有業(yè)務需求的接入點發(fā)起，由 SDH 和 PTN 混合組環(huán)逐步向全 PTN組環(huán)演進的模式稱之為混合組網(wǎng)模式?；旌辖M網(wǎng)模式可分為 4 個不同的階段。 圖 1 混合組網(wǎng)模式 階段一：在基站 IP 化和全業(yè)務啟動的初期，接入層出現(xiàn)零星的 IP 業(yè)務接入需求， PTN設(shè)備的引入主要集中在接入層，與既有的 SDH 設(shè)備混合 組建 SDH 環(huán)，提供 E1、 FE 等業(yè)務的接入，考慮到接入 IP 業(yè)務需求量不大，該階段匯聚層以上采用 MSTP 組網(wǎng)方式仍然可以滿足需求。 階段二：隨著基站 IP 化的深入和全業(yè)務的持續(xù)推進，在業(yè)務發(fā)達的局部地區(qū)將形成由PTN 單獨構(gòu)建的 GE 環(huán)。考慮到部分匯聚點下掛 GE 接入環(huán)的需求，匯聚層的相關(guān)節(jié)點（如節(jié)點 E、 F）可通過 MSTP 直接替換成 PTN 或者 MSTP 逐漸升級為 PTN 設(shè)備的方式，使此類節(jié)點具備 GE 環(huán)的接入能力，但整個匯聚層仍然為 MSTP 組網(wǎng)，接入層 GE 環(huán)的 FE 業(yè)務需要在匯聚節(jié)點 E、 F 處通過業(yè)務終接板轉(zhuǎn)化成 E1 模式后，再 通過匯聚層傳輸。 階段三：在 IP 業(yè)務的爆發(fā)期，接入層 GE 環(huán)數(shù)量劇增，對匯聚層的分組傳輸能力提出了更高要求。該階段匯聚層部分節(jié)點，如 B、 E、 F 節(jié)點之間在 MSTP 環(huán)路的基礎(chǔ)上，再疊加組建 GE/10GE 環(huán)，滿足接入層 TDM 業(yè)務、 IP 業(yè)務的同時接入和分離承載。 階段四：在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展遠期，全網(wǎng)實現(xiàn) ALLIP 化后，城域匯聚層和接入層形成全 PTN 設(shè)備構(gòu)建的分組傳送網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)投入產(chǎn)出比大大提高，管理維護進一步簡化。 前 3 個階段，業(yè)務的配置類似于 SDH/MSTP 網(wǎng)絡(luò)端到端的 1+1PP 方式，只是演進到第四階段純 PTN 組網(wǎng)，業(yè) 務的配置轉(zhuǎn)變?yōu)槎说蕉说?11LSP 方式?？傮w上，混合組網(wǎng)有利于SDH/MSTP 網(wǎng)絡(luò)向全 PTN 的平滑演進，允許不同階段、不同設(shè)備、不同類型環(huán)路的共存，投資分步進行，風險較小，但在網(wǎng)絡(luò)演進初期，混合組網(wǎng)模式中由于 PTN 設(shè)備必須兼顧 SDH功能，導致網(wǎng)絡(luò)面向 IP 業(yè)務的傳送能力被限制并弱化了，無法發(fā)揮 PTN 內(nèi)核 IP 化的優(yōu)勢。在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展后期，又涉及到大量的業(yè)務割接，網(wǎng)絡(luò)維護的壓力非常大。鑒于此，除了現(xiàn)網(wǎng)資源缺乏（如局房機位緊張、電源容量受限、光纜路由不具備條件）確實無法滿足單獨組建PTN 條件的，或者因為投資所限必須分步 實施 PTN 建設(shè)的，均不推薦混合組網(wǎng)模式進行 PTN的建設(shè)。 （ 2）獨立組網(wǎng)模式 從接入層至核心層全部采用 PTN 設(shè)備，新建分組傳送平面，和現(xiàn)網(wǎng)（ MSTP）長期共存、單獨規(guī)劃、共同維護的模式稱之為獨立組網(wǎng)模式。該模式下，傳統(tǒng)的 2G 業(yè)務繼續(xù)利舊原有MSTP 平面，新增的 IP 化業(yè)務（包含 IP 化語音、 IP 化數(shù)據(jù)業(yè)務）則開放在 PTN 中。 PTN 獨立組網(wǎng)模式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和目前的 2GMSTP 網(wǎng)絡(luò)相似，接入層 GE 速率組環(huán)，匯聚環(huán)以上均為10 吉比特以太網(wǎng)速率組環(huán)，網(wǎng)絡(luò)各層面間以相交環(huán)的形式進行組網(wǎng)，如圖 2 所示。 圖 2 獨立組網(wǎng)模式 獨立組網(wǎng)模式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常清晰，易于管理和維護，但新建獨立的 PTN 一次性投資較大，需占用節(jié)點機房寶貴的機位資源和光纜纖芯，電源容量不足的局房還需進行電源的改造。此外， SDH/MSTP 設(shè)備具備 155MBIT/S、 622MBIT/S、 2.5GBIT/S、 10 GBIT/S 的多級線路側(cè)組網(wǎng)速率，可從下 至上組建多級網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，相比之下， PTN 組網(wǎng)速率目前只有 GE 和 10 吉比特以太網(wǎng)兩級，如果采用 PTN 建設(shè)二級以上的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，勢必會引發(fā)其中一層環(huán)路帶寬資源消耗過快或者大量閑置的問題，導致上下層網(wǎng)絡(luò)速率的不匹配。 同時，在獨立組網(wǎng)模式中，骨干層節(jié)點與核心層節(jié)點采用 10 吉比特以太網(wǎng)環(huán)路互聯(lián)，在大型城域網(wǎng)中，核心層 RNC 節(jié)點較多，一方面骨干層節(jié)點與所有 RNC 節(jié)點相連，環(huán)路節(jié)點過多，利用率下降，另一方面，環(huán)路上任一節(jié)點業(yè)務量增加需要擴容時，必然導致環(huán)路整體擴容，網(wǎng)絡(luò)擴容成本較高，因此，獨立組網(wǎng)模式一是比較適應于在核 心節(jié)點數(shù)量較少的小型城域網(wǎng)內(nèi)組建二級 PTN，二是作為在 IPoverWDM/OTN 沒有建設(shè)且短期內(nèi)無法覆蓋到位的過渡組網(wǎng)方案。 （ 3）聯(lián)合組網(wǎng)模式 匯聚層以下采用 PTN 組網(wǎng)，核心骨干層則充分利用 IPoverWDM/OTN 將上聯(lián)業(yè)務調(diào)度至PTN 所屬業(yè)務落地機房的模式稱之為聯(lián)合組網(wǎng)。該模式下，業(yè)務在匯聚接入層完成收斂后，上聯(lián)至核心機房設(shè)置兩端大容量的交叉落地設(shè)備，并通過 GE 光口 1+1 的 Trunk 保護方式與RNC 相聯(lián)，其中，骨干節(jié)點 PTN 設(shè)備，通過 GE 光口僅與所屬 RNC 節(jié)點的 PTN 交叉機連接，而不與其他 RNC 節(jié) 點的 PTN 交叉機以及匯聚環(huán)的骨干 PTN 設(shè)備發(fā)生關(guān)系，具體如圖 3 所示。 圖 3 聯(lián)合組網(wǎng)模式 盡管獨立組網(wǎng)模式中核心骨干層組建的 PTN10 吉比特以太網(wǎng)環(huán)路業(yè)務也可以通過波分平臺承載，但波分平臺只作為鏈路的承載手段，而聯(lián)合組網(wǎng)模式中， IPoverWDM/OTN 不僅僅是一種承載手段，而且通過 IP over WDM/OTN 對骨干節(jié)點上聯(lián)的 GE 業(yè)務與所屬交叉落地設(shè)備之間進行調(diào)度，其上聯(lián) GE 通道的數(shù)量可以根據(jù)該 PTN 中實際接入的業(yè)務總數(shù)按需配置，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)投資。同時，由于骨干層 PTN 設(shè)備僅與所屬 RNC 機房相聯(lián)，因此，聯(lián)合組網(wǎng)模式非常適于有多個 RNC 機房的大型城域網(wǎng)，極大地簡化了骨干節(jié)點與核心節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)組建，從而避免了在 PTN 獨立組網(wǎng)模式中，因某節(jié)點業(yè)務容量升級而引起的環(huán)路上所有節(jié)點設(shè)備必須升級的情況，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)投資。 當然，聯(lián)合組網(wǎng)分層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，前期的投資會因為 IPoverWDM/OTN 建設(shè)而比較高。聯(lián)合 組網(wǎng)模式適用于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大的大型城域網(wǎng)，考慮到聯(lián)合組網(wǎng)模式的諸多優(yōu)勢，除了在沒有 IPover WDM/OTN 或者短期內(nèi) IP over WDM/OTN 無法覆蓋至骨干匯聚點的地區(qū)，均建議采用聯(lián)合組網(wǎng)的方式進行城域 PTN 的建設(shè)。 4 結(jié)束語 在城域傳輸網(wǎng)向 AllIP