分組傳送網技術在數據通信中的應用分析

陳才樂

（廣州杰賽科技股份有限公司，廣東 廣州 510000）

1 分組傳送網技術概述

在分組傳送網技術（PTN）在定義上有狹義與廣義之分。狹義上，PTN主要指T-MPLS/MPLS-TP和PBB-TE兩種不同的技術形式。廣義上，PTN的包含范圍較廣，主要包含數據業務電路傳送平臺技術、電信以太網技術以及增強型分組傳送技術等。PTN是光傳輸網絡架構中的主要技術。為了順利應用此項技術，需要在IP業務的最底層與光傳輸媒介之間進行統一設計。PTN是對網絡IP技術的發展，符合傳輸智能化的需要。分組傳送網主要有三層網絡組成，分別為通道層、通路層以及虛段層。其中，通道層主要分析與表達傳輸業務的性質；通路層分析與表達端到端的數據連接情況；虛段層主要有效標識物理連接。PTN應用中會將大段用戶數據進行分組處理，并加入特殊標識，在傳輸過程中采用動態復用技術同時傳送多個數據分組，在接收端收到數據后進行重新組裝[1]。

2 分組傳送網技術的特點和對比分析

2.1 分組傳送網技術的主要特點

PTN在使用時主要位于IP層和物理層之間，主要負責網絡間的尋址和路由。它通過綜合考慮來決定最佳路徑，具有較好的擴展性，能夠有效保護和管理網絡。PTN還具有比較完備的QoS功能，能夠完成對系統中傳統業務項目的對接。

第一，完善的QoS。PTN基于分組內核，支持高質量統計復用。在分組傳送網中，PW/LSP管道資源能夠進行智能彈性控制，有效提高了帶寬利用率，節省了帶寬資源，使得高質量QoS智能彈性得以保障。在統計復用下，PTN能夠提升帶寬利用率，成倍節省帶寬，降低每比特傳送成本。靈活的調度策略保障了各級業務的正常開展，PQ隊列和WFQ隊列靈活配合，保證了語音業務的可靠性和視頻、數據等業務之間的區分調度，提高了帶寬復用質量。擁塞時，PTN保證了CIR中的關鍵業務不受影響；空閑時，PTN還可以將帶寬分享給其他PW/Tunnel。

第二，支持三層轉發功能。分組傳送網技術與傳統技術不同，它在使用中能夠實現三層轉發，且在架構上可以平滑演進為LTE承載網。PTN的這種技術特點解決了未來核心網池組化需求、基站歸屬調整和LTE X2互連需求。通過綜合承載，它實現了其他多點業務的共同運行，包含固定互聯網、三層大客戶專線以及IPTV。

第三，設備容量更大。分組傳送網技術具備更大的容量、更好的設備密度以及更強的能力性能。PTN核心匯聚層設備單板可支持8～10個10GE口和48個GE口，邊緣層設備體積能支持10GE，背板交換能力較強。

第四，領先的同步系統。在分組傳送網技術中，使用先進硬件能夠保證時間同步。PTN中采用集中式冗余時鐘設計方式，使用1588v2作為硬件，有利于1588v2最佳時鐘選擇與計算，保證了時鐘質量，其中主備時鐘模塊支持全模式時鐘[2]。

第五，保護機制更豐富，方式更加多元化。在網內保護中，PTN能夠對基站到核心設備進行多路徑的LSP保護。為防止核心落地設備節點失效引起大規模電路中斷，主備用LSP電路還需在落地設備1和落地設備2之間進行雙歸屬（VPN FRR）。任一落地設備失效后，主備用LSP電路都將自動切換到正常工作的落地設備，實現基站到落地設備間的同源不同宿保護。在網間保護中，可以實現對核心設備到CE設備的保護。此階段的保護主要采用FRR保護方式，可以實現對核心分組設備的VRRP保護。它還可以實現對核心分組設備與RNC之間的保護，保護方式主要為LAG保護。此外，分組傳送網技術能夠保護電路域電路，在網內的基站與核心之間使用LSP保護，在網間的STM-1接口使用APS保護[3]。

2.2 對比分析

通過對PTN、MSTP以及IPRAN進行分析比較，可明顯看出PTN的主要技術優勢，詳情如表1所示。

表1 PTN的主要技術優勢表

3 PTN在數據通信中的應用

3.1 PTN的部署策略

PTN技術設備在IP化下能夠通過大量的小顆粒業務完成數據通信要求，適合網絡數據通信的應用。分組傳送網在數據通信的應用中還能實現其高性能的保護功能。PTN在數據通信應用中需要根據部署方式進行實際操作。當前，在數據通信中主要使用IDM作為主要的交流共同方式，能滿足現網的基本需要。因此，在分組傳送網技術應用中，要根據實際需要對現存的SDH和MSTP進行全面分析。從實際內容上看，數據通信中PTN的應用需要分階段逐步進行，當前階段仍然需要使用TDM作為主要的業務語言方式。

3.2 PTN建設思路

在PTN技術的建設思路上，此項技術在數據通信中需經過大量實驗才能投入使用。在數據通信應用中，需要不斷擴大PTN的實驗范圍，同時堅持使用較完善的MSTP技術，做好PTN技術的應用發展，將PTN逐步應用到數據通信中。

3.3 PTN的組網模式和業務應用

PTN在數據通信中的應用會涉及到組網模式的選擇。當前，比較常用的組網模式主要有獨立組網模式、聯合組網模式以及混合式組網模式。在多種組網模式中，獨立式的組網模式是當前數據通信新建分組傳輸的主要平臺模式，可以從接入層過渡到匯聚層，并進一步進入到核心層，主要應用于面積較小的數據通信網絡結構。混合式組網則是對其的進一步改造升級，在數通信中具有較高水平，工作成本較低。分組傳送網技術在數據通信應用中，對網絡的智能性要求較高，需要綜合分析網絡接入成本，根據數據通信結構詳細部署確認PTN邊緣網。

3.4 分組傳送網技術在新疆電力中的應用

中國聯通在應用分組傳送網時啟動了烽火通信項目。此項目的開展是將現有網絡向分組傳送網轉型的關鍵性步驟，對其發展具有重要意義。工作中主要使用CiTRANS600系列PTN產品，包含層面較廣，產品的實際性能較優越，能夠滿足骨干層、匯聚層以及接入層多層面的不同需要。產品的實際應用中，實現了多項業務的共同開展，有效提高了業務承載能力，增強了網絡保護能力，充分發揮了分組傳送網中OAM處理、QoS機制以及時間同步等功能的優勢，效果顯著。工作中可以實現與MSTP網絡的完美融合，并且根據LTE承載的需求，可通過軟件升級方式支持后續技術標準，為解決未來的LTE承載提供了理想的解決方案。

4 結 論

分組傳送技術在應用到數據通信中時需要做好技術分析工作，認真了解技術的功能特點，并根據技術特點與傳統技術進行對比分析，確定優劣勢，提高數據傳輸速度，促進網絡通信發展。