粟新漢 梁永釗

（中國移動通信集團設(shè)計院有限公司黑龍江分公司，黑龍江 哈爾濱150000）

1 建設(shè)背景。近年來，電信網(wǎng)的業(yè)務(wù)構(gòu)成正在發(fā)生深刻的變革，電信網(wǎng)的整體架構(gòu)從為語音業(yè)務(wù)而優(yōu)化的體系正向以大容量光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)為傳送平臺，寬帶多業(yè)務(wù)IP網(wǎng)為核心，以多元化綜合接入網(wǎng)為基礎(chǔ)，支持端到端語音、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體、上網(wǎng)及各類增值業(yè)務(wù)和VPN業(yè)務(wù)而優(yōu)化的體系演進。3G牌照發(fā)放后，全業(yè)務(wù)運營時代來臨，各大運營商同時面臨全業(yè)務(wù)競爭中的戰(zhàn)略選擇問題，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演進給各大運營商提供了全新的業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域，實現(xiàn)全業(yè)務(wù)運營將是形成企業(yè)競爭優(yōu)勢的重要保證。

1.1 中國移動承載網(wǎng)現(xiàn)狀存在的問題。中國移動剛步入全業(yè)務(wù)運營時代，首先面臨在城域范圍內(nèi)缺乏傳輸網(wǎng)管線資源的問題，尤其是用戶駐地網(wǎng)建設(shè)還沒有形成規(guī)模，即在"最后1km"缺乏接入資源；同其他運營商相比目前存在差距較大，限制了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展。因此短期內(nèi)中國移動應(yīng)積極加大城域傳輸網(wǎng)管線資源建設(shè)規(guī)模，才能發(fā)展寬帶用戶，提供綜合業(yè)務(wù)，縮小和其他運營商的差距。

移動語音業(yè)務(wù)一直是中國移動的主要收入來源，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特別是固定數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在中國移動的收入中所占份額相對較小，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)劃、設(shè)計、運營、維護人員數(shù)量少，經(jīng)驗不足，面對廣闊的市場需求存在較大壓力，移動公司需要憑借良好的企業(yè)文化，吸引、培養(yǎng)更多的專業(yè)人才。

1.2 全業(yè)務(wù)市場需求分析。全業(yè)務(wù)時代以IP技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速發(fā)展，各類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)逐步取代語音業(yè)務(wù)成為未來客戶的通信需求的主流，許多網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)正圍繞IP技術(shù)進行融合，3G業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)需要充分依賴IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。同時，VPN企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)市場需求成為未來新的業(yè)務(wù)增長點。移動集團公司承載網(wǎng)絡(luò)面對的最大挑戰(zhàn)來源于帶寬，除了大量TD基站接入的需求，各種以IP應(yīng)用為主的綜合信息接入需求雪球般滾動發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占用帶寬已經(jīng)遠遠超越傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)占用的帶寬。目前一個商業(yè)大客戶接入點帶寬平均需要10M，每個基站至少應(yīng)考慮10個以上，而面對大量的家庭客戶帶寬需求，一個400戶的小區(qū)按照1：4的收斂比為每戶提供2M帶寬保證（后續(xù)發(fā)展到20M）,一個基站接入點為家庭用戶就需要提供200M的帶寬，即使接入層現(xiàn)網(wǎng)全部升級為622M網(wǎng)絡(luò)，也僅能滿足1-2年的業(yè)務(wù)發(fā)展需求，可見現(xiàn)有的SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)是無論如何不能勝任業(yè)務(wù)可持續(xù)發(fā)展的市場需求的。隨著業(yè)務(wù)需求驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)向IP化發(fā)展，分組傳送技術(shù)成為下一代傳輸網(wǎng)的主流技術(shù)是大勢所趨，同時面對龐大而成熟的SDH/MSTP現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，從保護投資和平滑演進來講都需要一個新的傳送體系架構(gòu)，即可以面向包括傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)的各種業(yè)務(wù)接口，繼承MSTP網(wǎng)絡(luò)在多業(yè)務(wù)，可管理，高質(zhì)量，高可靠性等優(yōu)勢，又可以提供以太網(wǎng)低成本，大容量的多種業(yè)務(wù)應(yīng)用的統(tǒng)一的處理平臺。以PTN+IPoverWDM/OTN為網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的全新承載網(wǎng)已經(jīng)成為運營商關(guān)注的焦點。

面對市場競爭和多業(yè)務(wù)融合發(fā)展需求，移動集團公司作出了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)轉(zhuǎn)型的重大戰(zhàn)略舉措，建設(shè)具有融合多業(yè)務(wù)能力的承載網(wǎng)絡(luò)--分組傳送網(wǎng)（PTN）。

2 PTN定義。PTN定義為一種光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和具體技術(shù)：它是在IP業(yè)務(wù)和底層光傳輸媒介之間架構(gòu)的一個層面，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；本質(zhì)上屬于一種面向連接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，支持多種基于分組交換業(yè)務(wù)的雙向點對點連接通道，具有適合各種粗細顆粒業(yè)務(wù)、端到端的組網(wǎng)能力，提供了更加適合于IP業(yè)務(wù)特性的"柔性"傳輸管道；點對點連接通道的保護切換可以在50毫秒內(nèi)完成，可以實現(xiàn)傳輸級別的業(yè)務(wù)保護和恢復；繼承了SDH技術(shù)的操作、管理和維護機制，精確地故障定位和嚴格的業(yè)務(wù)隔離功能，保證網(wǎng)絡(luò)具備保護切換、錯誤檢測和通道監(jiān)控能力；無縫承載核心IP業(yè)務(wù)；網(wǎng)管系統(tǒng)可以控制連接信道的建立和設(shè)置，實現(xiàn)了業(yè)務(wù)QoS的區(qū)分和保證，靈活提供SLA，可實現(xiàn)資源的自動配置及網(wǎng)狀網(wǎng)的高生存性等優(yōu)點。

PTN技術(shù)集成了SDH的電信級特性和時鐘傳遞特性，又具備分組核心，還集成了二層設(shè)備的統(tǒng)計復用、組播等技術(shù)理念，大大提升了帶寬利用率。通過引入二層面向連接的先進分組技術(shù)，PTN技術(shù)可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)LSP路徑規(guī)劃、LSP帶寬規(guī)劃、LSP隧道監(jiān)控與保護、業(yè)務(wù)端到端規(guī)劃與監(jiān)控等等，輕松實現(xiàn)流量工程，做好整網(wǎng)規(guī)劃，保證網(wǎng)絡(luò)的整體性能。也就是說PTN通過面向連接技術(shù)，可以實現(xiàn)VoIP、MediaStream、Data等多種業(yè)務(wù)的不同QoS傳送需求，是一張可運營、可管理的電信級IP傳送網(wǎng)。PTN技術(shù)通過引入同步以太網(wǎng)、1588V2、TOP技術(shù)實現(xiàn)時鐘傳送，可以滿足GSM、WCDMA、TD-SCDMA、CDMA2000等不同無線網(wǎng)絡(luò)對時鐘的需求，時鐘工作模式也集成了SDH成熟的跟蹤模式、保持模式和自由振蕩模式。因此，PTN技術(shù)繼承了SDH時鐘處理理念，并進一步豐富、強化了時鐘功能。

3 PTN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的定位與發(fā)展策略

3.1 PTN技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)中的定位。對于T-MPLS的應(yīng)用，將主要應(yīng)用在城域匯聚/接入網(wǎng)中，提供小顆粒以太網(wǎng)傳送業(yè)務(wù)和L2VPN業(yè)務(wù)，如

DSLAM到BRAS的業(yè)務(wù)匯聚，3G基站到RNC的分組化傳送，提供MEF定義的E-Line、E-Lan業(yè)務(wù)等業(yè)務(wù)綜合承載。在核心骨干網(wǎng)中，也可考慮采用PTN設(shè)備來完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、保護和OAM，直接在二層進行交換，將大大降低網(wǎng)絡(luò)的交換成本，提高網(wǎng)絡(luò)的運營級功能和性能。

3.2 PTN技術(shù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展策略?；趯Τ怯蚓W(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展前景的長期判斷、市場競爭格局演變和競爭對手策略的估計、語音與數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)權(quán)衡以及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求的綜合衡量等因素，中國移動集團從MSTP向PTN網(wǎng)絡(luò)的演進過程應(yīng)采用分步漸進實施的演進模式。PTN引入策略應(yīng)考慮以二平面形式進行業(yè)務(wù)分擔，自上而下通過OTN組建核心/骨干層，PTN組建匯聚/接入層。

根據(jù)不同地區(qū)的業(yè)務(wù)需求和流量，可以首先在分組業(yè)務(wù)已經(jīng)達到一定比例的某些區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)層次，通過匯聚/接入層引入部署PTN設(shè)備，單獨組建PTN環(huán)路；在分組業(yè)務(wù)比例相對較小的區(qū)域可以采用PTN和MSTP并重，一部分TDM業(yè)務(wù)繼續(xù)通過MSTP傳送，而MSTP上的分組業(yè)務(wù)可以考慮采用分路傳送方式流向PTN匯聚層節(jié)點設(shè)備，逐步完成匯聚/接入層向IP化方向的升級和改造，節(jié)約帶寬同時也保護了現(xiàn)有投資。最終在匯聚/接入層將徹底打破傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)和二次數(shù)據(jù)網(wǎng)的界限，構(gòu)建融合的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)以支持現(xiàn)有語電路業(yè)務(wù)為主到支持數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)為主的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型，現(xiàn)有業(yè)務(wù)及未來出現(xiàn)的新業(yè)務(wù)都將在同一平臺傳送，從而形成最佳性能價格比的演進方案。

4.PTN組網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)模式淺析。中國移動集團在2010年已經(jīng)開始規(guī)模部署PTN設(shè)備。在現(xiàn)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，城域傳送網(wǎng)PTN設(shè)備的引入總體上可考慮分為三種模式：

4.1 PTN與SDH/MSTP獨立組網(wǎng)模式。獨立組網(wǎng)模式即在原有的SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)上獨立疊加一層PTN網(wǎng)絡(luò)，，從核心層、匯聚層、接入層均采用PTN設(shè)備組網(wǎng)，和現(xiàn)有SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)分擔不同業(yè)務(wù)類型。匯聚層以上采用10GE組環(huán)，接入層采用GE組環(huán)。

優(yōu)點：獨立組網(wǎng)模式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)清晰，不同業(yè)務(wù)承載在不同平臺上，可視化維護管理方便。缺點：對光纜、管道、機房等基礎(chǔ)設(shè)施資源要求較多且PTN組網(wǎng)速率目前只有10GE、GE兩級速率，如果采用2級以上的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中一層環(huán)路帶寬將出現(xiàn)資源消耗過快或大量閑置，導致上下層網(wǎng)絡(luò)速率不匹配。

分析小結(jié)：獨立組網(wǎng)模式適用于核心節(jié)點數(shù)量較少的小型城域網(wǎng)內(nèi)組建二級PTN網(wǎng)或者作為IP over WDM/OTN短期無法建設(shè)到位的過渡方案。

4.2 PTN與SDH/MSTP混合組網(wǎng)模式。根據(jù)接入點的業(yè)務(wù)需求，接入層逐步添加PTN設(shè)備，匯聚層和接入層環(huán)路仍為SDH/MSTP，逐步過渡到由SDH和PTN設(shè)備混合組環(huán)。根據(jù)城域網(wǎng)現(xiàn)狀混合組網(wǎng)可考慮分為4個不同階段實施：

階段一：全業(yè)務(wù)啟動初期，僅有少量的數(shù)據(jù)接入需求，匯聚層仍為SDH/MSTP環(huán)路組網(wǎng)，在接入層引入少量PTN設(shè)備，與現(xiàn)有SDH設(shè)備混合組環(huán)，可提供E1、FE等小顆粒業(yè)務(wù)。

階段二：業(yè)務(wù)發(fā)展到成長期后，部分地區(qū)匯聚層的節(jié)點下可直接下掛PTN接入層GE環(huán)路，該接入層環(huán)路全部由PTN設(shè)備組成，匯聚層節(jié)點也可逐步升級到PTN設(shè)備，但整個匯聚環(huán)路仍為SDH/MSTP環(huán)路組網(wǎng)，接入層GE環(huán)路的FE顆粒通過匯聚節(jié)點業(yè)務(wù)仿真處理板轉(zhuǎn)化為E1顆粒后在匯聚層SDH/MSTP環(huán)路傳輸。

階段三：業(yè)務(wù)發(fā)展進入成熟期后，接入層GE環(huán)路數(shù)量劇增，在匯聚層SDH網(wǎng)絡(luò)上部分節(jié)點之間疊加組建GE、10GE環(huán)路，與原有SDH/MSTP環(huán)路共存。

階段四：業(yè)務(wù)發(fā)展遠期，All IP化后，匯聚層、接入層設(shè)備全部由PTN設(shè)備組成，網(wǎng)絡(luò)演進到分組傳送網(wǎng)。

優(yōu)點：混合組網(wǎng)模式依托現(xiàn)有SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)，逐步向PTN網(wǎng)絡(luò)平滑演進，允許不同設(shè)備類型，不同環(huán)路類型長期共存，保護了現(xiàn)有運營商投資，升級風險小。缺點：混合組網(wǎng)模式在網(wǎng)絡(luò)演進初期，因為需要兼顧傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)，對IP業(yè)務(wù)的傳送能力受到限制，在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展到后期，又涉及到大量的業(yè)務(wù)割接，對網(wǎng)絡(luò)維護壓力巨大。分析小結(jié)：由于工作機理有較大不同，除投資所限必須分布實施建設(shè)或者現(xiàn)網(wǎng)資源受限（如傳輸管線，機房面積，電源容量等），一般不推薦此方式組建PTN網(wǎng)。

4.3 PTN與IP over WDM/OTN聯(lián)合組網(wǎng)模式。匯聚層、接入層采用PTN設(shè)備單獨組網(wǎng)，核心層采用IP over WDM/OTN將業(yè)務(wù)調(diào)度到PTN所屬業(yè)務(wù)落地機房。業(yè)務(wù)在匯聚接入層PTN設(shè)備完成收斂后，通過GE光口上聯(lián)到核心節(jié)點機房兩端大容量的交叉落地設(shè)備，并通過GE光口1+1的Trunk保護方式與所屬RNC相聯(lián)。

優(yōu)點：聯(lián)合組網(wǎng)模式可以根據(jù)實際業(yè)務(wù)的數(shù)量，通過IP over WDM/OTN對匯聚節(jié)點上聯(lián)GE通道的數(shù)量靈活配置，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)初期投資。同時，匯聚層PTN設(shè)備僅與所屬RNC相聯(lián)，簡化了核心層與匯聚層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，便于環(huán)路升級。目前PTN設(shè)備容量尚不夠大，一般定位于匯聚層，當各廠家的PTN設(shè)備能夠開發(fā)足夠大容量時，可考慮組建核心調(diào)度環(huán)，有利于網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)靈活調(diào)度調(diào)整。缺點：聯(lián)合組網(wǎng)模式前期投資會因為IP over WDM/OTN建設(shè)而較高。

分析小結(jié)：獨立組網(wǎng)模式綜合考慮后期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)升級、維護、成本等諸多優(yōu)勢，建議在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模較大的城域網(wǎng)中采用此種方式組建PTN網(wǎng)。

結(jié)束語。全業(yè)務(wù)時代，在城域傳送網(wǎng)向All IP平滑演進的過程中，PTN分組傳送網(wǎng)作為一種全新的承載網(wǎng)絡(luò)，融合了數(shù)據(jù)通信和SDH傳輸技術(shù)的優(yōu)勢，可滿足未來全場景、電信級、易維護等需求，是中國移動集團組建下一代傳輸網(wǎng)的最佳選擇。

[1]龔倩 徐榮 李允博 田沛《分組傳送網(wǎng)》，人民郵電出版社.2009.

[2]徐榮 任磊 鄧春勝《分組傳送技術(shù)與測試》，人民郵電出版社.2009.

[3]王曉義《基于PTN的城域傳輸網(wǎng)建設(shè)策略探討》，人民郵電出版社.2009.