(PTN-1)PTN原理培训.pdf
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1、 宇信培训中心PTN 原理培训原理培训 宇信培训中心PTN培训目目 录录PTNPTN发展背景发展背景PTNPTN技术特点及关键技术技术特点及关键技术 宇信培训中心ALL IP业务网发展趋势传统业务传统业务 PSTN在全球范围内升级为NGN,实现VOIP 2G等传统基站也在一些发达运营商中开始IP化大客户专线业务IP化份额也越来越大,二层VPN业务盛行传统业务向传统业务向IP转型,新型业务天然转型,新型业务天然IP血统血统IP新型业务新型业务 3G/WiMAX等移动核心网、Backhaul 在R5版本全面实现IP化 IPTV等视频业务是天然的IP业务 Ethernet 商业应用和IP化存储类业务
2、VoIP&Internet大客户专线宽带接入IPTV3GIP SAN2G业务IP化的主要驱动力:统一网络协议,简化网络层次,降低TCO便于提供各种类型的新业务,实现综合业务运营 宇信培训中心业务向All IP转型对承载网的需求接口兼容性以太网接口为主,兼容TDM/ATM业务业务分组化基于分组的交换和传送,具备统计功能QoS机制业务感知、端到端区分服务同步 电信级的时钟/时间同步方案网络可用性电信级的OAM和保护利润最大化降低CAPEX/OPEX核心层核心层PacketPacket接入汇聚接入汇聚承载网承载网接入汇聚层接入汇聚层业务应用业务应用核心调度管道核心调度管道PacketPacket应用
3、平台应用平台 宇信培训中心IP化业务承载网技术选择核心核心接入汇聚接入汇聚业务应用业务应用PacketPacket?MSTPMSTP以太网以太网IP/MPLSIP/MPLS新技术新技术IPIP化业务化业务承载承载应用平台应用平台 宇信培训中心以太网承载IP化业务的适应性分析IP核心骨干网核心骨干网SRSR无连接的业务路径,无连接的业务路径,延时、抖动、丢包率延时、抖动、丢包率无法保证无法保证缺乏有效的保护方案、缺乏有效的保护方案、STP/RSTP收敛时间无收敛时间无法满足电信级要求法满足电信级要求缺乏有效的维护手段,缺乏有效的维护手段,网络监控困难网络监控困难CoreAccessQoS能力不足
4、缺乏快速可靠的网络保护和OAM故障检测机制。无法实现时钟的同步传送。难以提供多业务的接口,尤其是TDM接口以太网在电信级保护、多业务承载、以太网在电信级保护、多业务承载、QOS、OAM、网络管理等方面、网络管理等方面存在较明显的缺陷,无法满足存在较明显的缺陷,无法满足ALL IP情况下业务统一承载的要求情况下业务统一承载的要求 宇信培训中心IP/MPLS承载IP化业务的适应性分析缺乏电信级OAM功能:IP/MPLS的OAM功能比较简单,只定义了一些简单的故障管理功能,如MPLS Ping/Traceroute/CC/FFD/FDI/BDI,不能满足电信级的要求缺乏电信级保护:虽然IP/MPLS
5、只从信令协议的角度定义了TE FRR的恢复方式,但是为了维持路由协议的正确运行,需要在网络和设备内部运行大量的三层协议,导致带宽利用率降低,设备复杂性提高。缺乏良好的网络可扩展性:IP/MPLS复杂的信令协议限制了网络可扩展性,不太适应大规模的网络。设备复杂度高、成本高IP/MPLSIP/MPLS在电信级保护、在电信级保护、OAMOAM、网络扩展性、成本等方面存在较明、网络扩展性、成本等方面存在较明显的缺陷,无法应用在网络的接入和汇聚层。显的缺陷,无法应用在网络的接入和汇聚层。CORECOREMetroMetroSR SR SR SR Broadband businessBTSBTSNodeB
6、NodeBNodeBNodeBRoutersRoutersIPIP核心骨干网核心骨干网 宇信培训中心MSTP承载IP化业务的适应性分析InternetVoIPPSTNvoicvoice edatadatavidevideo o完善的完善的网络保护网络保护多业务多业务承载能力承载能力刚性管道刚性管道一定的带宽一定的带宽统计复用能力统计复用能力物理隔离物理隔离安全性高安全性高MSTP出现最初就是为了解决出现最初就是为了解决IP业务在传送网的承载问题,遗憾业务在传送网的承载问题,遗憾的是这种改进不彻底,采用刚性管道承载分组业务,汇聚比受限,的是这种改进不彻底,采用刚性管道承载分组业务,汇聚比受限,统
7、计复用效率不高。统计复用效率不高。 宇信培训中心PTN发展背景解决之道?解决之道?PTNPTN 宇信培训中心新技术:PTN为IP化业务统一承载而来分组传送网络分组传送网络PTNPTN(Packet Transport Network)是一种以分组作为传送单位,承载电信 级以太网业务为主,兼容TDM、ATM和FC等业务的综合传送技术。PTN 技术基于分组的架构,继承了MSTP的理念,融合了Ethernet和MPLS的优点,是下一代分组承载的技术。PTNMSTPMPLSEthernetQoS管理管理多播多播ACL分组交换分组交换伪线伪线OAM保护倒换保护倒换网络管理网络管理时钟时钟层网络架层网络架
8、PTNMSTPMPLSEthernetQoS管理管理多播多播ACL分组交换分组交换伪线伪线OAM保护倒换保护倒换网络管理网络管理时钟时钟层网络架层网络架 宇信培训中心PTN 技术P Packetacket:分组内核,多业务处理,层:分组内核,多业务处理,层次化次化QOSQOS能力能力T Transportransport:类类SDHSDH的保护机制:快速、的保护机制:快速、丰富,从业务接入到网络侧以及设备级丰富,从业务接入到网络侧以及设备级的完整保护方案;类的完整保护方案;类SDHSDH的丰富的丰富OAMOAM维维护手段;综合的接入能力、完整的时钟护手段;综合的接入能力、完整的时钟同步方案同步
9、方案N Networketwork:业务端到端,管理端到端:业务端到端,管理端到端PTN 价值价值高效分组内高效分组内核核增强交换架构(1+1主备,信元交换)多业务承载多业务承载TDM/ATM/Eth PWE3业务端到端管理端到端管理端到端业务点击提供,端到端整个承载网络统一管理综合接入方综合接入方式式One Box综合接入xDSL双绞线、微波、铜缆、光纤等全面的同步全面的同步方案方案TDM时钟、外时钟、SyncEth、1588V2QoS能力能力5级H-QoS、LSP TE高可靠保护高可靠保护方案方案50ms内的网络内业务保护(LMSP/APS);客户侧保护(LAG/TPS)设备级保护等OAM
10、能力能力Ethernet OAM,MPLS OAM,ATM OAM等 宇信培训中心分组时钟多业务统一承载分组业务的分组传送平滑演进保护投资降低降低CAPEXCAPEX降低降低OPEXOPEXPTN承承载网载网电信级电信级网络管理网络管理统计复用统计复用传输带宽传输带宽优化优化高精度高精度同步定时同步定时QoS保护保护/OAM层次化管理维护层次化服务质量端到端网络管理统一维护多业务统一多业务统一承载承载选择PTN作为高价值分组化业务承载技术的原因低低TCOTCO 宇信培训中心PTN演进思路TDM业务数量减少,MSTP减少扩容。PTN规模部署,承载移动、大客户及部分数据宽带业务;PTN与局部MST
11、P接入层存在少量对接场景,可通过LAG保护或MSP保护实现对接业务通道的保护。MSTP网络与PTN网络统一管理,实时监控。BTSBTSMSTPMSTPNode BNode BPTNPTNGEGEPTNPTN10GE10GEBTSBTSNode BNode BNode BNode B大客大客户户BTSBTS大客大客户户大客大客户户Node BNode BPTNPTNGEGEFE/GEFE/GESTMSTM-N NTDM业务数量减少,PTN规模应用,MSTP与PTN局部混合组网BSCBSCRNCRNCSRSR局部互通局部互通GPSGPS替代替代 宇信培训中心PTN未来网络统一承载3G3GPTN P
12、TN OTNOTN大客大客户户3G3GSGSN/GGSGSN/GGSNSNMSC/TMMSC/TMSCSCSRSRRNCRNC承载承载用户业务用户业务业务应用业务应用与控制与控制家庭应用家庭应用e e-NBNB3 Play3 Play实现2G、3G、LTE、大客户、家庭用户、WLAN、Triple-Play的统一承载。业务IP化,承载网络扁平化。PTN+OTN在接入汇聚层面实现统一承载,其中PTN为基于标准化协议的广义分组传送网接入层业务分离:在业务处理终端处根据业务应用本身的不同需要进行分类,如可以划分为:语音VLAN、视频VLAN、数据VLAN等,实现不同业务的逻辑分离网络边缘:具备业务感
13、知和控制能力IP over OTN/WDMIP over OTN/WDM业务全面业务全面IPIP化,化,PTN+OTNPTN+OTN构建统一承载网,网络扁平化、智能化构建统一承载网,网络扁平化、智能化 宇信培训中心PTN未来网络统一承载E1/FEE1/FEFEFEPTN910/950PTN910/950BTSBTSBSCBSCRNCRNCPTN950PTN950PTN910/950PTN910/950MicrowaveMicrowaveFiberFiberSGSNSGSNGGSNGGSNMGCFMGCFIP CoreIP CorePTN3900PTN3900Cell sitesCell sit
14、esPTN910/950PTN910/950E1/FEE1/FECSCFCSCFGMSCeGMSCeMSCeMSCeHubHub-Agg sitesAgg sitesCoreCore-Agg sitesAgg sites统一的汇聚网络&丰富的接入技术融合,在同一产品平台实现,降低网络建设成本Capex端到端的网络管理、维护方案,降低网络操作维护成本OpexPTN950PTN950PTN1900PTN1900PTN1900PTN1900FiberFiberFiberFiberDSLDSLPTN3900PTN3900NodeBNodeBBTSBTSNodeBNodeBLTE/WimaxLTE/Wi
15、maxE1/FE/IMAE1/FE/IMA 宇信培训中心PTN培训目目 录录PTNPTN发展背景发展背景PTNPTN技术特点技术特点及关键技术及关键技术 宇信培训中心PTN分组传送特点分组传送网 Packet Transport Network强调分组传送,传统传送网IP化,面向连接的多业务传送提供QoS保证可靠性电信级的维护管理可扩展性安全性标准化 宇信培训中心PTN特点BSCRNCAggregation RingGE/10GE/STM-NAggregation LayerFiberAccess RingGE/STM-NAccess LayerFiberBTSNodeBEdge Access
16、 LayerFiber,MW,CopperBBURRUBTSPTNNodeBNodeB统计复用、带宽利用率高;业务感知、端到端QoS保障;提供相位同步/时间同步;PTNPTNPTN 宇信培训中心多业务统一承载TDMTDME1E1Abis Abis PWE3PWE3TDMTDMAbisAbisE1E1TDMTDMAbis Abis IMAIMAE1E1ATMATMAAL2/5AAL2/5Iub Iub PWE3PWE3ATMATMAAL2/5AAL2/5Iub Iub STM1STM1ATMATMAAL2/5AAL2/5Iub Iub ETHETH802.1Q802.1QIPIPIub Iub
17、ETHETHPWE3PWE3802.1Q802.1QIPIPIub Iub ETHETH802.1Q802.1QIPIPIub Iub TDM E1TDM E1IMA E1IMA E1EthernetEthernetATM STMATM STM-1 1TDM E1TDM E1EthernetEthernetTunnelTunnelTunnelTunnelTunnelTunnelPHYPHYPHYPHYPHYPHYTDM to PWE3:支持透传模式和净荷提取模式。在透传模式下,不感知TDM业务结构,将TDM业务视作速率恒定的比特流,以字节为单位进行TDM业务的透传;对于净荷提取模式感知TDM业
18、务的帧结构/定帧方式/时隙信息等,将TDM净荷取出后再顺序装入分组报文净荷传送ATM to PWE3:支持单/多信元封装,多信元封装会增加网络时延,需要结合网络环境和业务要求综合考虑。Ethernet to PWE3:支持无控制字的方式和有控制字的传送方式PTNPTNCECEPE1PE1PE2PE2CECETDM/ATM/ETDM/ATM/EthernetthernetTDM/ATM/ETDM/ATM/E 宇信培训中心提供端到端的区分服务PEPEPEPEP PP P网络入口:识别用户业务,进行接入控制,将业务的优先级映射到隧道的优先级;转发节点:根据隧道优先级进行调度,采用PQ、PQ+DRR,
19、PQ+WFQ等方式进行;网络出口:弹出隧道层标签,还原业务自身携带的QOS信息;EFEFAFAFBEBEBSCBSCRNCRNC 宇信培训中心PTN的关键技术PWE3端到端的伪连线仿真MPLS多协议标签交换L2VPN二层虚拟专用网QoS服务质量CES电路仿真业务ML-PPP多链路点到点协议IMA反向ATM复用 宇信培训中心PWE3(Pseudo Wire Edge to Edge Emulation,端到端的伪线仿真)是一种端到端的二层业务承载技术。PWE3 在 PTN 网络中,可以真实地模仿 ATM、帧中继、以太网、低速 TDM 电路和SONET/SDH 等业务的基本行为和特征。PWE3 以
20、 LDP(Label Distribution Protocol)为信令协议,通过隧道(如 MPLS 隧道)模拟 CE(Customer Edge)端的各种二层业务,如各种二 层数据报文、比特流等,使 CE 端的二层数据在网络中透明传递。PWE3 可以将传统的网络与分组交换网络连接起来,实现资源共享和网络的拓展。PTN关键技术关键技术-PWE3原理原理 宇信培训中心PWE3PWE3模块模块PE1PE1PE2PE2CE1CE1CE2CE2伪线仿真业务伪线仿真业务Tunnel伪线(伪线(PW)PWE3PWE3:一种业务仿真机制,希望以尽量少的功能,按照给定业务的要求:一种业务仿真机制,希望以尽量少
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