浅谈分组传送网(PTN)的应用优势与发展趋势

摘要：随着网络逐渐全面IP化，传输网面临着巨大的宽带承载压力，为满足全业务接入需求，MSTP逐步向PTN发展已是必然趋势。文章对PTN技术的特点与优势信主要运用场景和发展趋势进行了论述。

关键词：PTN；特点；优势；运用场景；发展趋势

一、引言

近年来，随着网络逐渐全面IP化，城域传输网不仅承载2G/3G语音和数据业务，还需承载集团客户和家庭业务，现有的城域传输网面临着巨大的承载压力。然而，国内运营商目前主要采用城域传送网MSTP/SDH，以电路交换为核心，承载IP业务效率低，带宽独占，调度灵活性差。因此，城域网需要采用灵活、高效和低成本的分组传送平台来实现全业务统一承载和网络融合，分组传送网（PTN）技术由此应运而生。文章对PTN技术的特点与优势信主要运用场景和发展趋势进行了论述。

二、PTN技术的特点

PTN（分组传送网）可以理解为分组化MSTP，内核分组化，但PTN具有更低的总体使用成本（TCO），同时继承光传输的传统优势，包括高可用性和高可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。并且PTN支持统计复用功能。分组业务的CoS更加丰富，因此PTN提供面向分组业务的QoS机制，同时利用面向连接网络提供可靠的QoS保障。PTN支持电信以及以太网业务，通过电路仿真机制支持TDM、ATM等传统业务，通过分组网络的始终同步技术提供频率同步和时间同步。

三、PTN技术的优势

PTN技术实际上是一种分组化的SMTP，其采用在IP业务和底层光传输媒体之间设置一个层面，针对分组业务流量的突发性和统计复用传送要求，采用分组业务核心支持多种业务的一种分组传送技术，相比于传统传输网，PTN技术有着众多优势：

（1）技术层面的优点。从技术层面上来看，传统传输网络所采用的物理层媒介层包括光纤等，在响应客户业务交互时，传送设备在功能结构上是以固定时隙交换作为基础的，包括如PDH、OTN、ROADM等设备形态都是基于这种功能结构，这种基于PSTN时代64kps基本单元的业务固定交换形式，在当今网络分组化日益盛行的背景下，已经不能很好的适应客户业务交互的需求，这在技术层面上要求传输网采用更倾向于满足分组交互的交互/转发内核，也就是PTN设备。由于PTN设备本身即是针对分组业务流的突发性而构建的，能够采用统计复分传送的方法在保证优先级业务的前提下对空闲带宽按优先级进行合理分配，这种方法既能满足高优先级业务的性能需求，又能充分共享网络未用带宽，解决TDM交换机制下带宽无法共享、无法支持突发业务的缺陷。实际上，PTN设备所采用的分组转发并不是基于特立的数据网络转发平面，而是利用了数据二三层技术，从而使设备实现无阻塞转发能力，并保持传送网的一般性特征。比如分层OAM 能力、5个9的高可用性、关键部件备份的高可靠性、多业务支持等等，都使得PTN 优异的性能有效的满足了新一代网络传输的需求。同时，其接口速率除了传统网络使用的2M、155M外，主要是千兆以太和万兆以太，可以在提高性能的同时有效的降低传送成本。

（2）网络运营层面的优势。目前网络运营商运营的网络包括如数据网、ATM网、电信传输网等，其每种类型的网络都能承担特定类型的传送业务，但由于不同类型的网络所采用的技术和运维方法并不相同，使得运营商的人力和资源被分割开来。当业务需要跨越不同的网络才能实现时，由于所涉及的网络层次较多，业务的开通和维护都会存在很多障碍，很难将每种网络都管理维护好，但如果运商只针对某一特定类型传送业务构建一种网络，将会使运营商失去某些业务市场而缺乏竞争能力，传统网络将网络运营商置入两难境地。PTN技术完美的结合了数据技术和传输技术，其强大的大容量分组交换/标签交换技术、OAM管理技术、50ms保护同步技术，在构建基础网络设施时拥有极大的技术优势，可以使运营商在部置新的业务时具有更强的灵活性，并能有效的降低业务成本，同时还可以在很大程度上利用运营商现有网络系统。同SDH基于VC的高阶通道和低阶通道相比，PTN实现了对客户业务的封装，并以低阶业务指示的方式有效的实现了高阶的层面复用，能够承载多条PW共同通过。这种机制实际上实现了更为灵活的高低阶通道，其通道带宽可大可小，但端到端的故障管理和告警如RDI、CSF等在性能上报时都和SDH一样，同时还增强了丢包/时延性能检测，方便发现和定位故障。

四、PTN的主要应用场景

PTN设备在未来的网络应用中主要是在城域网中，主要是移动回传，优质客户接入与大客户虚拟网。对PTN设备组建的精品网络，移动回传在一定时期内也只会消耗约数百兆容量，大量的带宽还可以为对网络QoS要求比较高，可靠性高的优质的行业客户提供接入和组建虚拟网。由于行业客户的专有网络也在向IP化转型，引入PTN组建虚拟网，可以高效承载，而且，带宽配置可以很灵活，安全性和TDM组网一样高，管理便捷，维护手段更丰富。PTN的应用场景包括对已有网络和设备的利用。PTN对传统接口的支持可以保持对原有业务提供不间断的服务， 利用旧网络扩大新网络的覆盖区域，旧网络也可以利用PTN 的特性进一步提高网络性能和成本收益。PTN应用场景可以逐步扩大到普遍服务。对小企业来讲，以合适的价格享受专线/专网服务，享受高带宽和高可靠性，不一定只用拨号服务。对一般个人用户，除非大容量的要求，运营商一般不会直接提供PTN服务，更多的可能是PTN和接入技术的结合，由PON，xDSL等提供家庭多业务接入，然后传到PTN。

五、PTN技术的发展趋势

在全网IP化趋势下，网络统一已经是未来传送网络发展的必然走向，PTN技术作为新一代分组传送技术的代表技术，在提高数据业务传送效率、简化数据业务网络架构等方面具有极为突出的优势。虽然在提出初期由于技术路线不明确、标准不统一、厂商供货设备性能不足，使得PTN未能规模部署，但随着中国移动PTN项目的推动，这些问题都已经得到了很好的解决。尤其是在中国移动进行现网测试以后，PTN使用规范得到明确，整个PTN产业开始变得活跃起来。在2009年北京国际通信展上，业内主流设备商展出了大量各式PTN设备，并提出了相应的PTN 端到端解决方案，PTN技术储备已经相当成熟。从目前传送网络发展趋势看来，PTN技术无疑是当前传送技术发展的高峰，是继ATM试图统一网络世界失败后最有可能实现网络统一的技术。尤其是近期网络统一的三网融合应用目标，从其技术层面来看即是通过网络自身技术的进化来将业务传送本身作为一种服务，以便于人与人、人与机器、机器与机器之间的通信，这种理念使得研究和应用的重心不得不集中于传送本身上，实现网络的自我组织和自我管理。PTN提供的传送作为通信网络的基础业务之一，如何应用方便，高效，安全可靠仍然是可以不断追求的目标。

六、结束语

总之，自SDH产生以来，传送网的业务需求和网络结构已经发生了巨大的改变， PTN使得传送网的核心技术发生了巨大的改变，彻底打破了TDM的核心位置，一方面完整的接纳传统传送网络，保持其核心精神的同时，另一方面又完美的解决了其缺陷和不足，毫无疑问PTN的出现是网络发展的必然趋势，是未来传统网络改进的必然结果。

参考文献

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