面向集團(tuán)客戶的小型化PTN技術(shù)應(yīng)用研究

張靈箭

面向集團(tuán)客戶的小型化PTN技術(shù)應(yīng)用研究

張靈箭

（中國移動(dòng)通信集團(tuán)浙江有限公司，浙江 杭州 310015）

小型化PTN接入解決方案可幫助用戶實(shí)現(xiàn)高效、可靠、可管、可控的集團(tuán)客戶接入，具備優(yōu)異的性價(jià)比。為了探索面向集團(tuán)客戶的小型化PTN技術(shù)應(yīng)用場景，以實(shí)際項(xiàng)目需求為切入點(diǎn)，通過理論分析、現(xiàn)網(wǎng)部署等方式，介紹了小型化常見PTN技術(shù)特性，研究了小型化PTN的應(yīng)用場景，分析了面向小型化PTN的經(jīng)濟(jì)成效，應(yīng)用探索證實(shí)了在未來高質(zhì)量、低成本政企接入場景中，小型化PTN將發(fā)揮越來越大的作用。

小型化PTN 集團(tuán)客戶 低成本接入

1 集團(tuán)客戶接入面臨新的挑戰(zhàn)

近幾年來，以微信為代表的一批互聯(lián)網(wǎng)新興業(yè)務(wù)對運(yùn)營商構(gòu)成了極大的威脅，各大運(yùn)營商語音、短信等傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的收入大幅減少，紛紛將集團(tuán)客戶接入業(yè)務(wù)作為市場工作的重點(diǎn)，集客業(yè)務(wù)正成為運(yùn)營商收入新的增長點(diǎn)。隨著競爭不斷加劇，集客業(yè)務(wù)的服務(wù)需求愈加豐富，對承載網(wǎng)絡(luò)也提出更重要的要求，主要表現(xiàn)以下幾個(gè)方面：

（1）高質(zhì)量、大帶寬：大客戶業(yè)務(wù)的接入需提供安全、可靠、高效的服務(wù)質(zhì)量，隨著視頻會(huì)議、數(shù)據(jù)共享等應(yīng)用的增多，大客戶接入帶寬提升；

（2）全業(yè)務(wù)接入：分組化的以太網(wǎng)接口，F(xiàn)E/GE以及E1、V35等業(yè)務(wù)接入，數(shù)據(jù)專線、互聯(lián)網(wǎng)專線、監(jiān)控、視頻、語音、數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)接入；

（3）穩(wěn)定可靠：豐富的線性保護(hù)以及業(yè)務(wù)保護(hù)機(jī)制滿足電信級的需求；豐富的故障檢測、定位和性能監(jiān)控OAM能力；CIR+PIR保障各業(yè)務(wù)得到高質(zhì)量的服務(wù)等級。

目前集團(tuán)客戶專線業(yè)務(wù)客戶機(jī)房末端接入以MSAP、光纖收發(fā)器、基站類SDH、PTN為主，存在以下幾個(gè)問題：

（1）光纖收發(fā)器不可監(jiān)控，無法實(shí)現(xiàn)故障的主動(dòng)發(fā)現(xiàn)，客戶感知差；

（2）MSAP基于VC交換，承載IP化業(yè)務(wù)效率低，不支持OAM/QoS，重點(diǎn)業(yè)務(wù)無法保障；

（3）最大速率GE，帶寬無法升級；

（4）基站類SDH、PTN等接入設(shè)備成本高。

小型化PTN設(shè)備的出現(xiàn)，很好地解決了上述問題，小型化PTN設(shè)備具備低成本、可監(jiān)控等優(yōu)點(diǎn)，迅速取代了光纖收發(fā)器、MSAP等接入設(shè)備，在集團(tuán)客戶專線接入中得到了廣泛應(yīng)用，成為了集團(tuán)客戶專線業(yè)務(wù)的主要接入方式，因此本文接下來將對面向集團(tuán)客戶的小型化PTN技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究。

2 小型化PTN是當(dāng)前最優(yōu)集客接入方案

2.1 小型化PTN技術(shù)特點(diǎn)

小型化PTN以分組交換為內(nèi)核，純分組傳輸，支持多種基于分組交換業(yè)務(wù)的雙向點(diǎn)對點(diǎn)連接通道，提供了更加適合于IP業(yè)務(wù)特性的“柔性”傳輸管道；完成了與IP/MPLS多種方式的互連互通，無縫承載核心IP業(yè)務(wù)。

小型化PTN支持鏈形和環(huán)形組網(wǎng)，支持LSP1+1/1: l路徑保護(hù)，提供50 ms以內(nèi)的電信級保護(hù)倒換，業(yè)務(wù)可靠性高。

小型化PTN端到端遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控管理能力強(qiáng)，管理便捷，具有圖形化網(wǎng)管界面，告警、性能可實(shí)時(shí)上報(bào)，方便精確故障定位。

小型化PTN接入方式的適用范圍廣，適用于2 MHz—1 000 MHz范圍的各類TDM業(yè)務(wù)、IP化業(yè)務(wù)接入，為集客客戶提供互聯(lián)網(wǎng)、語音、數(shù)據(jù)傳輸?shù)雀黝悩I(yè)務(wù)接入服務(wù)。

圖1為小型化PTN接入示意圖。

2.2 小型化PTN部署方案

小型化接入PTN具備多層次的組網(wǎng)能力。在業(yè)務(wù)量較小的區(qū)域，小型化接入PTN設(shè)備可采用單點(diǎn)接入的方式；對于業(yè)務(wù)量較大的區(qū)域，為節(jié)約城域PTN端口資源和機(jī)房空間，可采用小型化接入PTN設(shè)備組建星形或環(huán)形網(wǎng)絡(luò)的方式進(jìn)行端口拓展。

（1）小型化接入PTN單點(diǎn)接入：CPE直接上聯(lián)至城域PTN，適用于用戶少、較零散、光纜資源較豐富的區(qū)域，該組網(wǎng)方式如圖2所示。

（2）小型化接入PTN星形組網(wǎng)：CPE通過HUBPTN收斂后上聯(lián)至城域PTN，適用于用戶較集中、光纜資源較緊張的區(qū)域，該組網(wǎng)方式如圖3所示。

（3）小型化接入PTN環(huán)形組網(wǎng)：星型組網(wǎng)的補(bǔ)充，在用戶集中區(qū)域、光纜資源允許的條件下，可將HUB-PTN成環(huán)或與城域PTN成環(huán)，提升網(wǎng)絡(luò)可靠性，該組網(wǎng)方式如圖4所示。

圖1 小型化PTN接入示意圖

圖3 小型化PTN星形組網(wǎng)示意圖

圖4 小型化PTN環(huán)形組網(wǎng)示意圖

小型化PTN網(wǎng)管部署模式主要有2種：

（1）統(tǒng)一網(wǎng)管：與城域PTN共網(wǎng)管，適用于規(guī)模較小且與城域PTN同廠家的網(wǎng)絡(luò)，采用NNI模式互通。

（2）獨(dú)立網(wǎng)管：獨(dú)立網(wǎng)管，適用于與城域PTN異廠家或政企客戶規(guī)模較大的網(wǎng)絡(luò)。小型化PTN和城域PTN分層部署，形成集客業(yè)務(wù)專網(wǎng)，采用獨(dú)立網(wǎng)管系統(tǒng)管理，保持目前運(yùn)維體系不變。

小型化PTN支持以下3種開通方式：

（1）NNI方式：適用城域網(wǎng)PTN同廠家場景。全程N(yùn)NI互通，業(yè)務(wù)接入點(diǎn)采用UNI，從集客業(yè)務(wù)接入點(diǎn)建立到集客業(yè)務(wù)中心的LSP，也可由匯聚到城域網(wǎng)局端的PTN設(shè)備UNI口直接落地給集客客戶中心機(jī)房，可納入城域PTN網(wǎng)管平臺統(tǒng)一管理。

（2）Overlay方式：適用城域網(wǎng)PTN為異廠家、端到端PTN組網(wǎng)場景。小型化PTN的NNI接口與城域網(wǎng)PTN廠家的UNI接口對接，PTN的報(bào)文當(dāng)作以太網(wǎng)報(bào)文，再加城域PTN MPLS-TP封裝后進(jìn)行傳輸；在出方向，城域PTN將報(bào)文還原為小型化PTN的MPLS-TP報(bào)文，客戶側(cè)小型化PTN還原為客戶原始報(bào)文后傳送至客戶設(shè)備，該方式需獨(dú)立網(wǎng)管部署。

（3）UNI方式：適用城域網(wǎng)PTN為異廠家，兼容光收/MSAP。小型化PTN的UNI接口與城域網(wǎng)PTN廠家的UNI接口對接。小型化PTN網(wǎng)絡(luò)與城域PTN網(wǎng)絡(luò)通過UNI方式互通。業(yè)務(wù)報(bào)文采用普通增強(qiáng)型以太網(wǎng)封裝，添加SVLAN區(qū)分客戶，該方式需獨(dú)立網(wǎng)管部署。

2.3 小型化PTN常見設(shè)備型號

目前浙江公司部署的小型化PTN型號主要有烽火、華為兩個(gè)廠家共4款型號：

（1）CPE-PTN：烽火CiTRANS 610A系列，如圖5所示：

圖5 烽火CiTRANS 610A實(shí)物圖

烽火CiTRANS 610A系列的優(yōu)勢有：

1）組網(wǎng)能力強(qiáng)

CiTRANS 610A提供4.2 G的分組交叉容量，完成多種業(yè)務(wù)間的無阻塞交叉，同時(shí)支持GE、FE、E1等支路接口，具備強(qiáng)大的組網(wǎng)能力，完全滿足城域內(nèi)復(fù)雜組網(wǎng)的需要。

2）業(yè)務(wù)承載能力強(qiáng)

◆支持FE/GE全速率的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，支持分組業(yè)務(wù)組播，支持層次化QoS；

◆支持TDM業(yè)務(wù)的處理，提供E1業(yè)務(wù)的SDH業(yè)務(wù)接口；

◆支持政企、銀行、金融、企業(yè)等大客戶的接入；

◆支持面向連接的端到端的OAM管理，優(yōu)化了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送能力及管理能力。

3）可靠性設(shè)計(jì)完善

◆CiTRANS 610A提供電信級傳送功能，等同SDH的健壯性；

◆提供端到端的保護(hù)，業(yè)務(wù)保護(hù)倒換時(shí)間＜50 ms；

◆網(wǎng)絡(luò)級保護(hù)：1+1和1:1的路徑保護(hù)。

4）人性化的操作

◆采用緊湊型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，高1U，重1.5 kg；

◆無冷卻風(fēng)扇低噪音設(shè)計(jì)，平均功耗＜15 W，噪聲＜30 dB；

◆提供電信級業(yè)務(wù)承載，等同于SDH的穩(wěn)定性。

（2）HUB-PTN：烽火CiTRANS 615系列，如圖6所示：

圖6 烽火CiTRANS 615系列實(shí)物圖

烽火CiTRANS 615系列的優(yōu)勢有：

1）組網(wǎng)能力強(qiáng)

◆提供52 G的分組交叉容量，完成多種業(yè)務(wù)間的無阻塞交叉，同時(shí)支持GE、FE、E1等支路接口，具備強(qiáng)大的組網(wǎng)能力，完全滿足城域內(nèi)復(fù)雜組網(wǎng)的需要。

2）業(yè)務(wù)承載能力強(qiáng)

◆支持政企、銀行、金融、企業(yè)等大客戶的接入；

◆支持FE/GE全速率的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，支持分組業(yè)務(wù)組播，支持層次化QoS；

◆支持TDM業(yè)務(wù)的處理，提供E1業(yè)務(wù)的SDH業(yè)務(wù)接口；

◆支持面向連接的端到端的OAM管理，優(yōu)化了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送能力及管理能力。

3）可靠性設(shè)計(jì)完善

◆提供電信級傳送功能，等同SDH的健壯性；

◆提供端到端的保護(hù)，業(yè)務(wù)保護(hù)倒換時(shí)間＜50 ms；

◆網(wǎng)絡(luò)級保護(hù)：1+1和1:1的路徑保護(hù)、Wrapping（環(huán)回）的環(huán)網(wǎng)保護(hù)。

4）人性化的操作

◆采用緊湊型設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，高1U，重3 kg；

◆無冷卻風(fēng)扇低噪音設(shè)計(jì)，平均功耗＜120 W；

◆提供電信級業(yè)務(wù)承載，等同于SDH的穩(wěn)定性。

（3）CPE-PTN：華為PTN 905系列，如圖7所示：

圖7 華為PTN905系列實(shí)物圖

PTN 905系列產(chǎn)品專為集客專線場景定制化設(shè)備，GE/FE/E1全業(yè)務(wù)接入，其優(yōu)勢如下：

1）最小巧：僅245 mm寬，iPad大小，筆記本的重量，高端路由器的內(nèi)核；

2）最智能：支持一易五免，即插即用，即換即通，快速部署；

3）最綠色：節(jié)能燈泡的功耗，超靜音自然散熱，無風(fēng)扇設(shè)計(jì)；

4）最貼身：量身定制，為專線市場貼身打造，NP架構(gòu)，演進(jìn)無憂。

（4）HUB-PTN：華為PTN930，如圖8所示：

圖8 華為PTN930實(shí)物圖

華為PTN930的優(yōu)勢有：2U雙主控，豐富的業(yè)務(wù)接口；體積小容量大：442 mm（寬）×220 mm（深）×2U（高）；32 G交換容量；業(yè)務(wù)接口多樣；2個(gè)主控槽位；6個(gè)業(yè)務(wù)槽位；GE、FE、E1業(yè)務(wù)板卡混插；特性豐富：支持時(shí)鐘、保護(hù)、MPLS、QOS、L2VPN等特性。

3 小型化PTN在浙江移動(dòng)應(yīng)用探索

3.1 小型化PTN應(yīng)用場景

截至目前，浙江移動(dòng)政企數(shù)字電路中已使用華為、烽火小型化設(shè)備約600套，主要應(yīng)用在重要政企客戶雙路由、政府大帶寬企業(yè)、普通型企業(yè)總部三個(gè)場景：

（1）重要政企客戶雙路由

1）面向重要政企客戶小型化PTN雙路由組網(wǎng)拓?fù)淙鐖D9所示。

2）成功案例

◆用戶需求：溫州BRT項(xiàng)目是政府主導(dǎo)重點(diǎn)建設(shè)的項(xiàng)目，每個(gè)站點(diǎn)到總部的帶寬需求為50 M，站點(diǎn)的站臺刷卡、視頻監(jiān)控、公交信息動(dòng)態(tài)顯示等業(yè)務(wù)都匯聚到一臺交換機(jī)上聯(lián)用戶總部，每個(gè)站點(diǎn)的上聯(lián)業(yè)務(wù)可用性要求達(dá)到100%。

◆解決方案：溫州BRT項(xiàng)目業(yè)務(wù)障等級屬于AAA級，根據(jù)SLA保障要求，客戶側(cè)設(shè)備接入采用物理雙路由保護(hù)，上層網(wǎng)絡(luò)有保護(hù)。采用光纜就近基站接入，物理雙路由保護(hù)。因?yàn)橛脩魳I(yè)務(wù)先匯聚，所以PTN905B的端口數(shù)量是符合要求的，本方案在用戶端安裝PTN905B能滿足用戶需求。

（2）政府等重要大帶寬企業(yè)

1）面向政府等重要大帶寬企業(yè)小型化PTN組網(wǎng)拓?fù)淙鐖D10所示。

2）成功案例

◆用戶需求：溫州瑞安法院專網(wǎng)項(xiàng)目，用戶需求10多個(gè)法院網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行組網(wǎng)，總部到分部的帶寬要求為500 M，總部要求雙路由。

◆解決方案：瑞安法院業(yè)務(wù)保障等級屬于A級，據(jù)SLA保障要求，客戶中心側(cè)設(shè)備接入采用邏輯雙路由保護(hù)，其他客戶側(cè)設(shè)備接入采用單鏈接入，上層網(wǎng)絡(luò)有保護(hù)。分點(diǎn)的光纜采用就近基站接入，考慮到用戶大帶寬要求，所以采用PTN905B，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控。本方案在用戶端安裝PTN905B能滿足用戶需求。

（3）普通型企業(yè)的總部

1）面向普通型企業(yè)總部小型化PTN組網(wǎng)拓?fù)淙鐖D11所示。

圖9 面向重要政企客戶小型化PTN雙路由組網(wǎng)拓?fù)鋱D

圖10 面向政府等重要大帶寬企業(yè)小型化PTN組網(wǎng)拓?fù)鋱D

2）成功案例

◆用戶需求：浙江英特藥業(yè)有限公司有一個(gè)總部辦公點(diǎn)，到兩個(gè)分廠有兩條數(shù)字電路需求，帶寬要求10 M，后續(xù)無新增專線，但帶寬需要升級。

◆解決方案：浙江英特藥業(yè)有限公司業(yè)務(wù)保障等級屬于普通級，根據(jù)SLA保障要求所有客戶側(cè)設(shè)備接入采用單鏈接入；城域網(wǎng)接入層采用單鏈傳輸，匯聚層以上的上層網(wǎng)絡(luò)有保護(hù)。本方案光纜就近接入基站，總部采用PTN905B，端口數(shù)據(jù)符合用戶需求，分部直接采用智能光收。本方案在用戶端安裝PTN905B能滿足用戶需求。

3.2 小型化PTN成效分析

在小型化PTN使用之前，上述場景多需要使用城域網(wǎng)PTN設(shè)備接入，成本較高，預(yù)計(jì)浙江移動(dòng)每年購買集客接入設(shè)備5 000端：

圖11 面向普通型企業(yè)總部小型化PTN組網(wǎng)拓?fù)鋱D

（1）采用城域網(wǎng)PTN投資為6 000×4 500+20 000× 500=3 700萬元（遠(yuǎn)端CPE和局端HUB為9: 1）；

（2）采用小型化PTN投資為1 500×4 500+3 500× 500=850萬元。

小型化PTN較城域網(wǎng)PTN投資每年減少2 800萬元，降幅超過76%。

小型化PTN與城域網(wǎng)PTN價(jià)格對比如表1所示：

表1 小型化PTN與城域網(wǎng)PTN價(jià)格對比表 元

另外小型化PTN設(shè)備可節(jié)省商業(yè)電費(fèi)341元/年/端，全年可節(jié)省商業(yè)電費(fèi)170萬元，節(jié)能減排。小型化PTN與城域網(wǎng)PTN功耗對比如圖12所示：

圖12 小型化PTN與城域網(wǎng)PTN功耗對比圖

4 結(jié)束語

本文介紹了小型化常見PTN技術(shù)特性，研究了小型化PTN的應(yīng)用場景，并最后通過分析面向小型化PTN的經(jīng)濟(jì)成效，證實(shí)了在未來高質(zhì)量、低成本政企接入場景中，小型化PTN將發(fā)揮越來越大的作用。近期，《中國移動(dòng)集團(tuán)客戶接入PTN技術(shù)規(guī)范》中明確，隨著集團(tuán)客戶業(yè)務(wù)IP化、寬帶化發(fā)展，中國移動(dòng)考慮在集團(tuán)客戶接入網(wǎng)中使用小型化PTN設(shè)備，實(shí)現(xiàn)集團(tuán)客戶專線業(yè)務(wù)的接入和調(diào)度，城域?qū)用娴臉I(yè)務(wù)傳送由現(xiàn)有PTN城域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)。相信在未來高質(zhì)量、低成本政企接入場景中，小型化PTN將發(fā)揮越來越大的作用。

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Application Research on Miniaturized PTN Technology Oriented to the Group Client

ZHANG Lingjian
(China Mobile Communications Group Zhejiang Co., Ltd., Hangzhou 310015, China)

Miniaturized PTN access solution can help clients realize high-efficiency, reliable, manageable and controllable group customer access with the attractive competitiveness. In order to explore the application scenario of miniaturized PTN technology oriented to the group client, the technical characteristics of the commonly miniaturized PTN were introduced according the requirements of the practical projects based on theoretical analysis and the deployment in current networks. The application scenario and economic benefit of the miniaturized PTN were investigated. The application exploration confirms that the miniaturized PTN will play more and more important role in the scenarios of the high-quality and low-cost government and enterprise access in the future.

miniaturized PTN group client low-cost access

10.3969/j.issn.1006-1010.2017.15.012

TN914.34

A

1006-1010(2017)15-0063-06

張靈箭. 面向集團(tuán)客戶的小型化PTN技術(shù)應(yīng)用研究[J]. 移動(dòng)通信, 2017,41(15): 63-68.

2017-04-22

責(zé)任編輯：黃耿東 huanggengdong@mbcom.cn

張靈箭：中級工程師，畢業(yè)于浙江大學(xué)，現(xiàn)任職于中國移動(dòng)通信集團(tuán)浙江有限公司，主要從事傳輸和數(shù)通承載網(wǎng)規(guī)劃及應(yīng)用研究工作。