PTN簡介

　　PTN（分組傳送網，Packet Transport Network）是指這樣一種光傳送網絡架構和具體技術：在IP業務和底層光傳輸媒質之間設置了一個層面，它針對分組業務流量的突發性和統計復用傳送的要求而設計，以分組業務為核心并支持多業務提供，具有更低的總體使用成本（TCO），同時秉承光傳輸的傳統優勢，包括高可用性和可靠性、高效的帶寬管理機制和流量工程、便捷的OAM和網管、可擴展、較高的安全性等。

　　PTN支持多種基于分組交換業務的雙向點對點連接通道，具有適合各種粗細顆粒業務、端到端的組網能力，提供了更加適合于IP業務特性的“柔性”傳輸管道；具備豐富的保護方式，遇到網絡故障時能夠實現基于50ms的電信級業務保護倒換，實現傳輸級別的業務保護和恢復；繼承了SDH技術的操作、 管理和維護機制（OAM），具有點對點連接的完美OAM體系，保證網絡具備保護切換、錯誤檢測和通道監控能力；完成了與IP/MPLS多種方式的互連互通，無縫承載核心IP業務；網管系統可以控制連接信道的建立和設置，實現了業務QoS的區分和保證，靈活提供SLA等優點。

　　另外，它可利用各種底層傳輸通道（如SDH/Ethernet/OTN）?？傊?，它具有完善的OAM機制，精確的故障定位和嚴格的業務隔離功能，最大限度地管理和利用光纖資源，保證了業務安全性，在結合GMPLS后，可實現資源的自動配置及網狀網的高生存性。

PTN百科

　　PTN（分組傳送網，Packet Transport Network）是指這樣一種光傳送網絡架構和具體技術：在IP業務和底層光傳輸媒質之間設置了一個層面，它針對分組業務流量的突發性和統計復用傳送的要求而設計，以分組業務為核心并支持多業務提供，具有更低的總體使用成本（TCO），同時秉承光傳輸的傳統優勢，包括高可用性和可靠性、高效的帶寬管理機制和流量工程、便捷的OAM和網管、可擴展、較高的安全性等。

　　PTN支持多種基于分組交換業務的雙向點對點連接通道，具有適合各種粗細顆粒業務、端到端的組網能力，提供了更加適合于IP業務特性的“柔性”傳輸管道；具備豐富的保護方式，遇到網絡故障時能夠實現基于50ms的電信級業務保護倒換，實現傳輸級別的業務保護和恢復；繼承了SDH技術的操作、 管理和維護機制（OAM），具有點對點連接的完美OAM體系，保證網絡具備保護切換、錯誤檢測和通道監控能力；完成了與IP/MPLS多種方式的互連互通，無縫承載核心IP業務；網管系統可以控制連接信道的建立和設置，實現了業務QoS的區分和保證，靈活提供SLA等優點。

　　另外，它可利用各種底層傳輸通道（如SDH/Ethernet/OTN）?？傊?，它具有完善的OAM機制，精確的故障定位和嚴格的業務隔離功能，最大限度地管理和利用光纖資源，保證了業務安全性，在結合GMPLS后，可實現資源的自動配置及網狀網的高生存性。

　　典型技術

　　就實現方案而言，在目前的網絡和技術條件下，總體來看，PTN可分為以太網增強技術和傳輸技術結合MPLS兩大類，前者以PBB-TE為代表，后者以T-MPLS為代表。當然，作為分組傳送演進的另一個方向——電信級以太網（CE，CarrierEthernet）也在逐步的推進中，這是一種從數據層面以較低的成本實現多業務承載的改良方法，相比PTN，在全網端到端的安全可靠性方面及組網方面還有待進一步改進。

　　技術內容

　　PBB技術的基本思路是將用戶的以太網數據幀再封裝一個運營商的以太網幀頭，形成兩個MAC地址。PBB的主要優點是：具有清晰的運營網和用戶間的界限，可以屏蔽用戶側信息，實現二層信息的完全隔離，解決網絡安全性問題;在體系架構上具有清晰的層次化結構，理論上可以支持1600萬用戶，從根本上解決網絡擴展性和業務擴展性問題;規避了廣播風暴和潛在的轉發環路問題：無需擔心VLAN和MAC地址與用戶網沖突，簡化了網絡的規劃與運營;采用二層封裝技術，無需復雜的三層信令機制，設備功耗和成本較低;對下可以接入VLAN或SVLAN，對上可以與VPLS或其他VPN業務互通，具有很強的靈活性，非常適合接入匯聚層應用;無連接特性特別適合經濟地支持無連接業務或功能，如多點對多點VPN（E-LAN）業務、IPTV的組播功能等。PBB的主要缺點是：依靠生成樹協議進行保護，保護時間和性能都不符合電信級要求，不適用于大型網絡;依然是無連接技術，OAM能力很弱;內部不支持流量工程。在PBB的基礎上，關掉復雜的泛洪廣播、生成樹協議以及MAC地址學習功能，增強一些電信級OAM功能，即可將無連接的以太網改造為面向連接的隧道技術，提供具有類似SDH可靠性和管理能力的硬QoS和電信級性能的專用以太網鏈路，這就是所謂的PBT（網絡提供商骨干傳送）技術，又稱PBB-TE。

　　PBT技術的顯著特點是擴展性好。關掉MAC地址學習功能后，轉發表通過管理或者控制平面產生，從而消除了導致MAC地址泛洪和限制網絡規模的廣播功能;同時，PBT技術采用網管/控制平面替代傳統以太網的“泛洪和學習”方式來配置無環路MAC地址，提供轉發表，這樣每個VID僅具有本地意義，不再具有全局唯一性，從而消除了12bit（4096）的VID數限制引起的全局業務擴展性限制，使網絡具有幾乎無限的隧道數目（260）。此外，PBT技術還具有如下特點：轉發信息由網管/控制平面直接提供，可以為網絡提供預先確知的通道，容易實現帶寬預留和50ms的保護倒換時間;作為二層隧道技術，PBT具備多業務支持能力;屏蔽了用戶的真實MAC，去掉了泛洪功能，安全性較好;用大量交換機替代路由器，消除了復雜的IGP和信令協議，城域組網和運營成本都大幅度下降;將大量IEEE和ITU定義的電信級網管功能從物理層或重疊的網絡層移植到數據鏈路層，使其能基本達到類似SDH的電信級網管功能。

　　然而，PBT存在部分問題：首先，它需要大量連接，管理難度加大；其次，PBT只能環型組網，靈活性受限；再次，PBT不具備公平性算法，不太適合寬帶上網等流量大、突發較強的業務，容易存在設備間帶寬不公平占用問題；最后，PBT比PBB多了一層封裝，在硬件成本上必然要付出相應的代價。

　　技術釋義

　　T-MPLS（Transport MPLS）是一種面向連接的分組傳送技術，在傳送網絡中，將客戶信號映射進MPLS幀并利用MPLS機制（例如標簽交換、標簽堆棧）進行轉發，同時它增加傳送層的基本功能，例如連接和性能監測、生存性（保護恢復）、管理和控制面（ASON/GMPLS）?？傮w上說，T-MPLS選擇了MPLS體系中有利于數據業務傳送的一些特征，拋棄了IETF（Internet Engineering Task Force）為MPLS定義的繁復的控制協議族，簡化了數據平面，去掉了不必要的轉發處理。T-MPLS繼承了現有SDH傳送網的特點和優勢，同時又可以滿足未來分組化業務傳送的需求。T-MPLS采用與SDH類似的運營方式，這一點對于大型運營商尤為重要，因為他們可以繼續使用現有的網絡運營和管理系統，減少對員工的培訓成本。由于T-MPLS的目標是成為一種通用的分組傳送網，而不涉及IP路由方面的功能，因此T-MPLS的實現要比IP/MPLS簡單，包括設備實現和網絡運營方面。T-MPLS最初主要是定位于支持以太網業務，但事實上它可以支持各種分組業務和電路業務，如IP/MPLS、SDH和OTH等。T-MPLS是一種面向連接的網絡技術，使用MPLS的一個功能子集。

　　T-MPLS的主要功能特征包括：

　?。?）T-MPLS的轉發方式采用MPLS的一個子集：T-MPLS的數據平面保留了MPLS的必要特征，以便實現與MPLS的互聯互通。（2）傳送網的生存性：T-MPLS支持傳送網所具有的保護恢復機制，包括1+1、1:1、環網保護和共享網狀網恢復等。MPLS的FRR機制由于要使用LSP聚合功能而沒有被采納。（3）傳送網的OAM機制：T-MPLS參考Y.1711定義的MPLS OAM機制，延用在其他傳送網中廣泛使用的OAM概念和機制，如連通性校驗、告警抑制和遠端缺陷指示等。（4）T-MPLS控制平面：初期T-MPLS將使用管理平面進行配置，與現有的SDH網絡配置方式相同。目前ITU-T已經計劃采用ASON/GMPLS作為T-MPLS的控制平面，下一步將開始具體的標準化工作。（5）不使用保留標簽：任何特定標簽的分配都由IETF負責，遵循MPLS相關標準，從而確保與MPLS的互通性。由于T-MPLS是利用MPLS的一個功能子集提供面向連接的分組傳送，并且要使用傳送網的OAM機制，因此T-MPLS取消了MPLS中一些與IP和無連接業務相關的功能特性。T-MPLS與MPLS的主要區別如下：（1）IP/MPLS路由器是用于IP網絡的，因此所有的節點都同時支持在IP層和MPLS層轉發數據。而傳送MPLS只工作在L2，因此不需要IP層的轉發功能。（2）在IP/MPLS網絡中存在大量的短生存周期業務流。而在傳送MPLS網絡中，業務流的數量相對較少，持續時間相對更長一些。而在具體的功能實現方面，兩者的主要區別包括：（1）使用雙向LSP：MPLS LSP都是單向的，而傳送網通常使用的都是雙向連接。因此T-MPLS將兩條路由相同但方向相反的單向LSP組合成一條雙向LSP。（2）不使用倒數第二跳彈出（PHP）選項：PHP的目的是簡化對出口節點的處理要求，但是它要求出口節點支持IP路由功能。另外由于到出口節點的數據已經沒有MPLS標簽，將對端到端的OAM造成困難。（3）不使用LSP聚合選項：LSP聚合是指所有經過相同路由到同一目的節點的數據包可以使用相同的MPLS標簽。雖然這樣可以提高網絡的擴展性，但是由于丟失了數據源的信息，從而使得OAM和性能監測變得很困難。（4）不使用相同代價多路徑（ECMP）選項：ECMP允許同一LSP的數據流經過網絡中的多條不同路徑。它不僅增加了節點設備對IP/MPLS包頭的處理要求，同時由于性能監測數據流可能經過不同的路徑，從而使得OAM變得很困難。（5）T-MPLS支持端到端的OAM機制。（6）T-MPLS支持端到端的保護倒換機制，MPLS支持本地保護技術FRR。（7）根據RFC3443中定義的管道模型和短管道模型處理TTL。（8）支持RFC3270中的E-LSP和L-LSP。（9）支持管道模型和短管道模型中的EXP處理方式。（10）支持全局唯一和接口唯一兩種標簽空間。

　　典型技術比較

　　PTN可以看作二層數據技術的機制簡化版與OAM增強版的結合體。在實現的技術上，兩大主流技術PBT和T-MPLS都將是SDH的替代品而非IP/MPLS的競爭者，其網絡原理相似，都是基于端到端、雙向點對點的連接，并提供中心管理、在50毫秒內實現保護倒換的能力；兩者之一都可以用來實現SONET/SDH向分組交換的轉變，在保護已有的傳輸資源方面，都可以類似SDH網絡功能在已有網絡上實現向分組交換網絡轉變?？傮w來看，T-MPLS著眼于解決IP/MPLS的復雜性，在電信級承載方面具備較大的優勢；PBT著眼于解決以太網的缺點，在設備數據業務承載上成本相對較低。標準方面，T-MPLS走在前列；PBT即將開展標準化工作。芯片支持程度上，目前支持Martini格式MPLS的芯片可以用來支持T-MPLS，成熟度和可商用度更高，而PBT技術需要多層封裝，對芯片等硬件配置要求較高，所以逐漸已經被運營商和廠商所拋棄。目前T-MPLS除了在沃達豐和中國移動等世界頂級運營商得到大規模應用之外，在T-MPLS的基礎上更推出了更具備協議優勢和成本優勢的MPLS-TP（MPLS Transport Profile）標準，MPLS-TP標準可以在T-MPLS標準上上平滑升級，可能成為PTN的最佳技術體系。

　　PTN 與SDH的區別

　　SDH（Synchronous Digital Hierarchy），通過傳輸GSM網絡將SDH的輝煌盡顯。

　　網絡設計：1.核心層，骨干層，匯聚層，接入層均可勝任；

　　2.具備國際統一的接口速率，與各類設備對接容易；

　　3.傳輸最小單元為VC12。

　　試用范圍：E1幀結構高效傳輸（運營商的GSM網絡絕大部分都是由SDH傳輸的）。

　　PTN（Packet Transport Network），3G/4G傳送網絡

　　網絡設計：1.核心層，骨干層，匯聚層，接入層均可勝任；

　　2.活的組網調度能力、多業務傳送能力、全面的電信級安全性、電信級的OAM能力、具備業務感知和端到端業務開通管理能力。

　　試用范圍：1.WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA的傳輸；

　　2.LTE-FDD/LTE-TDD的傳輸；

　　3.各類以太網業務