高品質城域傳送網(wǎng)的應用定位及技術選擇
PTN當前只能提供10GE和GE二級速率、直接組網(wǎng)距離低于100km,這對大中型城域網(wǎng)絡中PTN端到端組網(wǎng)應用形成了制約，解決方法是采用OTN與PTN聯(lián)合組網(wǎng)：PTN定位于接入、匯聚以及業(yè)務落地層，完成業(yè)務接入收斂和最終落地;OTN發(fā)揮超大容量超大顆粒優(yōu)勢，主要定位于核心骨干層的大顆粒業(yè)務調度和疏導，條件成熟的情況下逐步下沉做OLT上行業(yè)務傳送。
基于SDH 的多業(yè)務傳送節(jié)點可根據(jù)網(wǎng)絡需求應用在傳送網(wǎng)的接入層、匯聚層，應用在骨干層的情況有待研究。城域網(wǎng)是當前電信運營商爭奪的焦點，目前城域網(wǎng)組網(wǎng)技術種類繁多，大致包括基于SDH結構的城域網(wǎng)、基于以太網(wǎng)結構的城域網(wǎng)、基于ATM結構的城域網(wǎng)和基于DWDM結構的城域網(wǎng)。其實，SDH、ATM、 Ethernet 、WDM等各種技術也都在不斷吸取其他技術的長處，互相取長補短，即要實現(xiàn)快速傳輸，又要滿足多業(yè)務承載，另外還要提供電信級的QoS,各種城域網(wǎng)技術之間表現(xiàn)出一種融合的趨勢。
中興通訊高品質城域傳送網(wǎng)解決方案
高品質城域傳送網(wǎng)初期組網(wǎng)模型
高品質城域傳送網(wǎng)組網(wǎng)模型主要參考SDH/MSTP的組網(wǎng)方式，PTN按核心層、匯聚層、接入層三層組網(wǎng)模型進行組網(wǎng)(在小型城域網(wǎng)中，核心層和匯聚層可能合并形成核心匯聚層)，如圖1所示。
圖1 高品質城域傳送網(wǎng)初期組網(wǎng)模型
● 核心層
核心層由OTN調度層、大容量DXC、落地層組成，OTN與大容量PTN DXC設備主要采用10GE為主的方式組網(wǎng)，大容量PTN DXC設備與落地設備間可采用10GE組網(wǎng)，多底層PTN設備采用多GE方式與RNC對接。幾類設備的設置原則如下：
OTN調度設備--由于大型城域網(wǎng)中業(yè)務量比較大，業(yè)務流向比較固定，傾向于直接采用OTN 10GE波長構建多個核心機房間的直達組網(wǎng)通道;同時，根據(jù)業(yè)務需求配置一定數(shù)量的GE速率OUT,用于GE及以上顆粒業(yè)務的疏導;OTN調度設備要具備按需容量升級的特性。
PTN DXC設備--每核心機房PTN DXC設備按雙節(jié)點方式成對設置。該設備承擔了與大量匯聚層設備組網(wǎng)的需求，建議采用400G以上容量的PTN設備組網(wǎng)，并具備20個以上10GE的組網(wǎng)能力。
PTN落地設備--PTN落地設備作為PTN DXC設備的擴展子架，提供靈活的業(yè)務上下功能，一方面可大大緩解PTN DXC設備的接口壓力，另一方面增加了樓內(nèi)系統(tǒng)部署的靈活度。PTN DXC設備與PTN落地設備共同組成了PTN樓內(nèi)調度系統(tǒng)。
PTN(分組傳送網(wǎng)，Packet Transport Network)是指這樣一種光傳送網(wǎng)絡架構和具體技術：在IP業(yè)務和底層光傳輸媒質之間設置了一個層面，它針對分組業(yè)務流量的突發(fā)性和統(tǒng)計復用傳送的要求而設計，以分組業(yè)務為核心并支持多業(yè)務提供，具有更低的總體使用成本(TCO)，同時秉承光傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)優(yōu)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(wǎng)管、可擴展、較高的安全性等。
● 匯聚層
匯聚層分為普通匯聚節(jié)點和骨干匯聚節(jié)點，普通匯聚的節(jié)點用來掛接接入環(huán)并匯聚接入環(huán)業(yè)務;骨干匯聚節(jié)點向下匯聚該環(huán)所掛接的所有接入節(jié)點的業(yè)務，并作為與核心層OTN連接的出口。每匯聚環(huán)上骨干匯聚節(jié)點按雙點成對設置，普通匯聚點的數(shù)量保持在4~6個。
● 接入層
接入層組網(wǎng)分為單歸型、同匯聚環(huán)雙歸型、不同匯聚環(huán)雙歸型，部分光纜不成環(huán)的區(qū)域存在環(huán)帶鏈組網(wǎng)，接入環(huán)組網(wǎng)節(jié)點數(shù)量建議保持在10個左右，不超過15個。在熱點區(qū)域，優(yōu)先選擇可升級提供10GE組網(wǎng)的接入層設備來支撐業(yè)務高速發(fā)展的傳送要求。
業(yè)務調度及保護
● 基站業(yè)務承載及保護方案
基站業(yè)務屬于典型的集中型業(yè)務，傳送網(wǎng)的作用是在NodeB/BTS與RNC/BSCPTN之間提供可靠的業(yè)務和信令傳送通道，如圖2所示。
圖2 基站業(yè)務承載及保護方案
業(yè)務保護方面，在網(wǎng)絡側，業(yè)界通常采用LSP 1:1方式提供保護，為了提高保護的可靠性，工作LSP與保護LSP應該盡量分布在完全隔離的物理通道上;在中興通訊解決方案中，為了避免PTN核心設備單節(jié)點失效對大量業(yè)務的影響，提供雙歸保護方案。在客戶側(基站或RCN/BSC/SR側)，提供標準的LAG保護、IMA保護等保護方式。
● 大客戶業(yè)務承載及保護方案
大客戶業(yè)務屬于分散型業(yè)務，按業(yè)務覆蓋區(qū)域劃分，可分為本區(qū)域業(yè)務和跨區(qū)域業(yè)務，按業(yè)務類型劃分，可分為L2 VPN業(yè)務和L3 VPN業(yè)務。在本方案中，對于本區(qū)域L2 VPN業(yè)務，可直接通過PTN網(wǎng)絡L2 VPN提供(E-LINE/E-LAN);對于跨區(qū)VPN業(yè)務，本方案提供客戶設備與核心業(yè)務設備之間的L2 VPN透傳通道。
對于大客戶業(yè)務，PTN通過采用LSP 1:1進行保護。
時鐘時間同步方案
縱觀業(yè)界分組傳送網(wǎng)同步方案，絕大部分廠商采用單純的IEEE 1588 v2來實現(xiàn)時間同步，中興通訊基于對時鐘網(wǎng)路和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的深入研究，認為1588報文經(jīng)過復雜的數(shù)據(jù)網(wǎng)路，抖動和非對稱性不可控，導致恢復時鐘和時間精度難以保證。中興通訊率先提出了獨特的"時間同步以太網(wǎng)"解決方案，即在同步以太網(wǎng)基礎上實現(xiàn)1588 v2時間同步，硬件實現(xiàn)1588協(xié)議中精確時戳的插入和提取，有效提高時間同步精度。
本方案中，PTN與OTN均能提供IEEE 1588 v2和ITU-T G.8261同步以太網(wǎng)功能，OTN網(wǎng)絡中IEEE 1588 v2和ITU-T G.8261采用帶外方式傳送，PTN設備采用業(yè)務接口(該接口只傳送同步信息)與OTN設備專用的同步接口對接。為了對同步路徑進行保護，全網(wǎng)運行BMC協(xié)議。
方案優(yōu)勢
● 有效解決了當前業(yè)務發(fā)展的瓶頸問題
本方案在業(yè)務帶寬、業(yè)務傳送質量兩方面滿足3G/2G業(yè)務長期傳送需求，并有助于運營商快速拓展新興分組化大客戶業(yè)務，為其提供物美價廉的服務。
● 平滑升級，有序投資，減低CAPEX
CAPEX(Capital Expenditure)一般是指資金、固定資產(chǎn)的投入。對電信運營商來說，有關的網(wǎng)絡設備、計算機、儀器等一次性支出的項目都屬于CAPEX,其中網(wǎng)絡設備占最大的部分。OPEX指的是企業(yè)的管理支出。計算公式為：OPEX=維護費用+營銷費用+人工成本(+折舊)。運營成本主要是指當期的付現(xiàn)成本。
解決方案中，PTN網(wǎng)絡可以平滑升級提供更高的組網(wǎng)速率，包括接入層GE向10GE升級、匯聚核心層10GE向40GE/100GE升級;OTN電交叉組網(wǎng)維度可以從二維向四維、八維平滑升級，隨之帶來電交叉容量從800G向3.2T升級;OTN光交叉通過ROADM方式更可以平滑升級提供最大32T的節(jié)點容量。以上特性可以按業(yè)務發(fā)展和投資進行規(guī)劃，實現(xiàn)分期有序投資，降低總體建網(wǎng)成本。
● 平滑升級滿足LTE承載要求
LTE(Long Term Evolution,長期演進)項目是3G的演進，始于2004年3GPP的多倫多會議。LTE并非人們普遍誤解的4G技術，而是3G與4G技術之間的一個過渡，是3.9G的全球標準，它改進并增強了3G的空中接入技術，采用OFDM和MIMO作為其無線網(wǎng)絡演進的唯一標準。在20MHz頻譜帶寬下能夠提供下行326Mbit/s與上行86Mbit/s的峰值速率。改善了小區(qū)邊緣用戶的性能，提高小區(qū)容量和降低系統(tǒng)延遲。
本方案后期演進中，PTN與OTN可按需部署控制平面功能，可通過PTN設備提供的L3功能滿足LTE網(wǎng)絡的S1-flex和X2接口承載要求，實現(xiàn)2G/3G/LTE統(tǒng)一承載。
● 可規(guī)劃、易維護的新型分組傳送網(wǎng)絡
在解決方案初期，PTN網(wǎng)絡規(guī)劃主要參考SDH/MSTP網(wǎng)絡組網(wǎng)方案;在網(wǎng)絡演進過程中，組網(wǎng)及業(yè)務流向不斷MESH化，借助中興通訊專業(yè)的網(wǎng)絡規(guī)劃、輔助維護和評估工具持續(xù)優(yōu)化網(wǎng)絡，降低運營成本。