PTN技术与网络架构

2015-03-17王祥祥

中国管理信息化 2015年3期

王祥祥，马丽，符明

（长庆石油勘探局通信处，甘肃庆阳 745100）

为了满足长庆油田站控、办公、社区数据业务方面的需求，长庆油田主要采取基于DWDM的SDH/MSTP传送网络，并结合以太网交换机和路由器等多个网络对不同业务进行承载，对不同传送网络进行单独维护，这样虽然能保证各不同业务的数据进行正常传送，但是也会存在无法使多业务统一承载，使得运营的成本巨大。因此，对于城域网，需要研究新的传送平台，即能够进行分组传输，并实现全业务的统一承载和各网络的融合。PTN（Packet Transport Network）技术的出现，很好地解决了这一问题。本文对PTN技术和相关的网络架构进行论述。

1 PTN技术探讨

1.1 PTN技术概述

PTN技术的设计思想是为了解决当前移动网络分组业务分组处理的问题，构建一种满足新形势下网络发展趋势要求的业务传送网络，主要朝着一种有连接的、支持类似SDH端到端性能管理的网络方向发展。PTN技术可以看作是对MSTP技术的一种演进，其主要是对分组业务进行传送（IP）等。当前的PTN技术发展正朝着总体使用成本较低、端到端的QoS得到保证、支持多种业务、拓扑结构更强大等方向发展，提升了业务的安全性。当前使用的PTN分组传送网技术，对于当前的传送网络演进而言，是最有效的技术，既具备满足需要的分组特性，也具备运营级的网络特性。

1.2 PTN的关键技术

PTN作为一种面向连接的网络技术，其核心思想就是面向分组的通用交叉技术。这种技术对于传统的SDH/SONET的功能和特性有着极好的支持，这种技术主要适用于传送环境属于大业务的任务。PTN技术对分组的QoS机制有着深入的借鉴，而且具备TDM/ATM等业务的接入支持、汇聚和传送。在PTN技术中，为了实现上述功能，主要采取了如下几种关键技术。

1.2.1 通用分组交叉技术

在PTN技术中，由于采用的通用分组交叉技术能够对传统的TDM业务，如SDH/SONET等有着很好的支持，同时，对于运营级的以太网的分组业务的交换有着很好的支持。这种技术的采用，能够满足各种传送设备为完成各种交换功能需要的技术支持，实现真正的交叉连接转向到各种QoS级别的统计复用。由于PTN中采用了通用分组交叉技术，对传统的MSTP设备在运行时，能够有效解决大颗粒业务的吞吐量较低的不足和传输速度较慢的问题。

1.2.2 多种业务承载和接入技术

对于通信过程中的ATM、FR、IP/MPLS等数据传输业务，采用端到端的伪线仿真技术进行数据业务的统一承载；对于TDM电路的传送则采用电路仿真技术予以实现。

1.2.3 服务质量QoS技术

PTN技术作为为通信服务的技术，在整个网络中采用了服务质量QoS技术，实现端到端的QoS，在网络中依据业务需求对带宽进行预先合理的分配，在转发的节点上，则依据业务的优先级按照相关响应机制进行调度处理。

2 PTN网络架构探讨

对于PTN技术而言，为了满足长庆油田数字化办公的发展需要，需要与其他技术进行融合。目前，在传输技术发展过程中，由于OTN技术已经发展成熟，这一技术具有天然的优势，因此，要重点考虑PTN技术与OTN技术的结合。在这两种技术结合的过程中，重点需要探讨的就是如何结合，这也是PTN架构搭建需要重点考虑的问题。由于当前高宽带移动通信的要求越来越高，结合长庆油田数字化办公的发展，对于PTN技术与OTN技术的融合可以考虑如下两种网络架构。

2.1 架构一：OTN核心+PTN汇聚接入联合组网

对于采用PTN技术与OTN技术进行结合的网络架构，可以采取核心层采用OTN技术进行调度，对大颗粒业务中的大颗粒波进行疏导。对于业务的终结，则会在区域机房、区域联合站、站控以及办公业务密集的落地侧配置PTN设备。对于汇聚层，采用广泛使用的LOGE速率组环技术进行组环，对于接入层，则采用GE速率组环。

对于长庆油田而言，采用这样的网络架构，能够使核心层对波分系统所具备的良好的扩展性进行利用，但是这样的网络结构也存在一个问题，就是对于PTN配置的复杂性和管理难度均会增强，而且还要OTN能够支持1588v2协议。

2.2 架构二:OTN核心汇聚+PTN接入联合组网

对于采用PTN技术与OTN技术进行结合的网络架构，还可以采取的另外一种网络架构方式进行组合。这种网络架构要求OTN要沉入汇聚层，在汇聚层中的OTN设置点对PTN设备的汇聚情况进行设置，将接入的节点组成满足需要数量的GE PTN接入环，对汇聚节点汇聚的PTN设备采取双挂接方式，使这些PTN设备能够依据业务流向进行整合，汇聚若干条GE链路，然后经过OTN汇聚换和相关的核心层进行调度，达到落地PTN设备。