PTN技术的组网方式分析及其在通信传输网络中的应用研究

徐茂锋

（中国联合网络通信有限公司茂名市分公司，广东 茂名 525000）

0 引 言

随着信息技术发展和信息化时代的到来，网络通信已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分，不仅拓宽了人们获取信息的途径，而且方便了人们的生活和工作。随着我国信息通信的高速发展，传统的通信技术已经难以满足其需求，尤其是传统的SDH设备，无论是在高速数据业务还是在信息传输等方面，都难以满足业务越来越高的需求[1]。为保证数据业务传输的透明化，满足数据传输的要求，PTN技术得以开发并得到广泛应用。

1 PTN技术简介

PNT技术就是分组传输网络技术，在IP业务持续增多的大背景下应用越来越广泛，为网络发展提供了必要的技术支持和科学保障。PTN技术作为越来越常用的网络传输技术，能较好低完成分级交换业务，并同步进行其他业务[2]。这能有效提高业务进行的效率和业务量的完成度。同时，PTN技术良好的延展性，能很好地契合现代网络对延展性的高要求，通过分层和分域等为网络发展提供支持。此外，PTN技术的轮流替换功能，在应对网络突发性故障方面具有较大优势，保证突发事件能得到及时处理，有效保障了网络本身的安全性。

2 PTN技术发展现状和技术特点

2.1 PTN技术的发展现状

在SDH网络技术发展的推动下，PTN网络技术逐渐开发和完善。我国从GSM到3G、4G网络的发展，都离不开PTN网络技术的支持，而在5G网络的建设和逐渐应用过程中，PTN网络技术的重要地位更加难以撼动。在我国网络通信技术快速发展的同时[3]，PTN网络技术也得到了飞速发展，逐渐开辟了多层次发展的道路，摆脱了原有IP层的限制，便捷了网络运营中各端口的业务管理。在我国近年来的网络建设过程中，PTN网络技术作为综合技术不仅能通过轮流替换功能实现对突发性问题的及时处理，而且能借助其层次化模型实现对网络环境的维护。

2.2 PTN技术的特点

（1）城域网范围应用广泛，或者应用于专门网站中。PTN网络技术在城域网的应用，为城域网建设、扩展提供了必要的技术支撑[4]。

（2）PTN网络技术综合性好。就PTN网络技术的实际发展和应用情况来看，其具有较好的综合性，能够兼容DM、以太网等多种业务，对未来多样化的网络具有更好的适配性。

（3）PTN网络技术进一步改进，相比较传统网络技术，能量消耗更少，能进一步降低公司运营的成本。

（4）PTN网络技术能实现双向传导，大大提高了网络传输效率。

（5）PTN网络技术具有轮流替换功能，能对突发性故障进行及时处理，保障网络环境的安全性。

3 PTN技术的组网方式分析

3.1 PTN技术的组网结构

3.1.1 接入层

接入层的业务数据处理形式主要是汇聚的形式，在完成功能定位的同时，还要保证各种数据的接入。所以，在接入层投入使用的过程中，需要密切关注环网结构和链形结构的配合，保证环形结构和链形结构的主辅联动，实现有效接入。综合来看，接入系统和汇聚系统是相互联系的，通过双节点来进行配合和工作，能进一步提高组网的安全性。

3.1.2 楼道内的调度层

楼道内的调度层也是PTN网络技术的重要组网结构，是业务数据汇聚及整理的重要承担者。在数据汇聚过程中，要完成基本的业务传输，需要保证基站业务能从核心机房顺利传输到各个分管的业务机房中。该过程中的技术就是PTN网络技术，常见的有环网和MESH两种组网结构。其中，环网结构每个业务节点只能分配到整个环路的部分带宽，而且存在单节点失效的隐患；而MESH结构在传输机房放置两端设备，每个业务节点能够单独享有一个环路带宽，同时能有效防止单节点失效。

3.1.3 PTN端到端组网的结构形式

结合目前的研究现状和实际应用情况来看，应用较为广泛的结构形式是端组网[5]。按照其业务配置形式来看，主要包括本机楼落地业务和跨机楼调度业务两种模式。本机楼落地业务主要是汇聚到楼内系统然后进行落地处理，跨机楼调度业务模式则能将两个差异很大的物理路由调度回所需的楼内系统，便于实施。为了确保系统正常运行，还需要对PTN端到端组网结构进行科学分析，结合相关科学技术，保证各种常规操作的准确性。

3.2 PTN组网规划流程

PTN组网规划过程中，还要对业务的流量和流向进行分析和规划，整体规划PTN组网方案。相关技术人员在PTN组网的细节分析过程中，要综合考虑业务流量流向、分层组网方案、分层对应关系及最终的流程规划等方面。图1为PTN组网规划流程图。

图1 PTN组网规划流程图

3.2.1 业务流量流向分析

要分析业务的流量和流向，首先要完成基站的数据表统计，并汇总RNC分布数据表信息，进一步完成对汇聚区到机楼的业务流量流向分析[6]。数据分析过程中，要宏观把控各个数据之间的关系，一旦出现问题要及时就纠正。同时，还要明晰业务流量流向的数据和参数间的对应关系，保证其能为组网规划提供有效参考，实现具体方案的定向分析。

3.2.2 分层组网方案

分层组网方案重点关注骨干汇聚层，而接入层组网过程中不需要预规划处理。此外，由于目前无线网络的规划变动较大，所以骨干调度层的业务也难以进行合理预测。因此，在分层组网方案的制定过程中，需要引进和应用经验丰富的人才，保证方案能够有效实施。

3.2.3 分层对应关系

分层对应关系指的是汇聚系统、楼内系统和调度系统之间对应互联关系。互联对应关系的明确，有利于保证后期保证网络结构层次清晰、网络资源配置有序、保持较好的扩展性。因此，研究人员在确定互联对应关系时，要以业务的流量流向为基础参考。

3.2.4 流程规划

流程规划在实际实施过程中具有可变性，需要根据实际情况进行变动和改正，因此相关工作人员要结合实际实施情况进行科学规划。

4 通信传输网络中PTN技术的应用

4.1 PTN作为城域网的二层汇聚网络

将PTN技术作为宽带接入网的二层汇聚网络，能够极大地满足以太网的业务需求。这主要依赖于PTN技术良好的扩展性，能满足电信级以太网业务的功能需求。但是，在PTN技术的选择过程中，还要结合实际的城市需求和城域网建设情况综合考虑，合理选择。

图2 PTN业务及组网应用

4.2 PTN承载高质量城域分组业务

依托PTN网络传输技术能为城域分组传送提供技术保障，提高传输的效率和质量。PTN技术在实际应用过程中，主要以分组业务传送为主，同时承担少量的TDM业务，所以就其应用现状而言，还要进一步完善。

4.3 PTN环网技术

借助线性APS的两条独立通路，可以实现端到端的保护及倒换。作为一种端到端保护方式，线性APS以其规划配置简单、能满足电信级50 ms倒换时间要求，很快得到了推广[5]。但是，其在实际应用中也表现出一些不足。PTN网络内的线性保护包括单向/双向1+1路径保护、双向1:1或1:N（N＞1）路径保护、单向/双向1+1 SNC/S保护和双向1:1 SNC/S保护，应至少支持双向1:1保护机制。

4.4 混合光/分组业务的定位

无论是传统的TDM技术，还在传统的Ethernet业务，都需要应用大量的PTN设备。但是，在实际的混合光/分组传送网应用中，只在移动运营商中有所应用，为混合业务的运营商提供应用支持。对于移动运营商而言，要保证一定的利润空间，就需要进行分组回传方案的演进，所以越来越多的运营商开始进行混合光/分组回传网络的探索和应用。

5 结 论

随着信息技术和通信网络的发展，PTN技术得到推广和应用，不仅使得通信网络的传输速率进一步提高，而且传输质量也得到了明显改善。因此，在通信行业中合理应用PTN技术，能促进通信业的发展，提高资源的使用率。随着研究的深入，PTN技术必然会具有更为广泛的发展前景。