PTN技術及其在移動傳輸承載網中應用的研究

周建

中移鐵通有限公司東營分公司 山東 東營 257000

引言

在全球信息化的潮流下，國內外電信運營商都實施了業務轉型、互聯網向信息化轉化與技術創新轉型的開發戰略。同時，業務的IP和基礎傳輸網絡的IP也極大地促進了信息基礎設施和傳輸網絡的不斷擴大。目前，三合一等新興的寬帶數據服務、企事業單位的以太網特許經營權專線、虛擬特許經營權專線（如L2VPN）業務以及寬帶接入的用戶和網絡接入速度的提升，已成為推動我國城域信息傳輸網絡轉型的三大主要引擎。隨著以5G技術為主要代表的全IP數據服務和未來固網移動通信融合（FMC）的深度發展，對于傳輸互聯網絡也提出了更高的技術要求。在城域網中，為了能夠實現整個物流運輸業務的統一承載能力和整個網絡的集成，需要一個靈活、高效、低成本的分組信息傳輸平臺，因此分組信息傳輸網絡（PTN）技術應運而生。

1 PTN產生的背景

在數據網絡業務相互融合發展的趨勢下，IP協議技術為企業提供了數據系統在整體和市場平臺上提供更加多元化信息的機會和可能性，IP協議系統作為整體數據網絡結構和體系架構的核心技術，在整體數據網絡結構中占有重要的主導作用和地位。電信服務正在完全達到IP化，而IP網也正在逐漸達到電信的IP化，IP技術在我國電信網絡的技術發展中的重要性和主導作用正在進一步增強，并逐漸被廣泛運用于網絡的每一個層面。

另一方面，移動業務的發展趨勢是基于IP的數據和流媒體業務；從實際情況看，IP業務已經占到95%以上，我國骨干網的IP業務量已經達到90%以上，而專線業務量幾乎都是IP業務。可以說，數據承載網絡業務已基本實現IP化；Internet服務是IP服務中最重要的形式。互聯網業務的快速發展加速了電信業務IP的發展趨勢[1]。

2 PTN主要特點

2.1 通用分組交叉技術

PNT使用了通用的分組交叉技術，實現了一個靈活支持同步復用的業務與靈活支持以太網業務的交換平臺。它解決了以太網設備無法高效地傳輸到較高QoS的業務及MSTP設備的數據吞吐量較低等缺點，有助于PTN網絡順利地適應未來行業融合的新要求。

PTN技術，集光信號傳輸、電路和大量的數據等功能，采用了通用包含跨越的技術方式來優化網絡，避免了復雜的網絡架構，實現了對數據包的交叉鏈接和由統計復用的各種各樣服務，解決了多個服務，統一承載力的問題，使得規劃和實際應用更加容易。PTN的通用分組交換平臺把業務交換和業務處理分開，不同線路卡的配置和技術有關業務處理功能，通用交換板的配置和技術有關業務交換功能。通用的交叉式技術已經被廣泛地采用，這樣就能夠讓運營商按照不同的服務要求，靈活地配置自己的服務。

2.2 可擴展性技術

通過網絡分層和分域實現了PTN網絡的可擴展性。不同的業務信號可以分層靈活傳輸和交換。PTN的分層和分域模式也可以創建在傳統的傳輸技術，如SDH 、OTN或以太網，但是這種分層模式從傳統網絡的概念擺脫出來，使PTN網絡可信和靈活，服務和應用程序獨立的低成本網絡傳輸平臺，來滿足各種需求的多業務傳輸和應用程序。

2.3 同步技術

PTN技術同步技術包括兩個方面:頻率同步（時鐘同步）和時間同步。PTN網絡主要用于分組業務，不需要同步。而PTN定位為多業務的統一平臺，為了滿足傳統TDM業務和其他傳輸網絡應用場景的同步需求，PTN網絡需要考慮同步問題。因此，有必要創建 PTN網絡時鐘和時間同步系統。當傳輸網絡支持TDM業務時，需要在網絡出口提供一種重建機制，用于重建TDM碼流的定時信息。PTN網絡中為了解決這個問題，滿足網絡操作的頻率要求，提出了以下頻率同步處理技術：同步以太網、時鐘在分組上傳送、電路仿真服務CES、 精確時間協議、自適應和差分時鐘恢復等。

PTN是一種集成的傳輸技術，它具有雙重屬性和分組特征，改善OAM機制，嚴格業務隔離和精確故障定位，可以實現較高的可靠性，高Qos的多業務分組傳送，也可以最大程度地利用光纖資源，以最低的成本實現信息傳輸[2]。

3 PTN的移動傳輸應用

全IP化業務的發展加強了網絡融合。對于承載網，需要使用一個統一的傳送網絡來運載不同的應用。創建這樣一個融合網絡的關鍵是有一個合理的傳輸平臺，應該有以下特點：有效地支持從電路交換網絡連接到分組交換網絡，尤其是IP傳輸；數據集成，電路和光學層傳送功能；提供快速服務轉換功能；具有透光性，適合多種儀器可能出現的協議和業務；具有增加靈敏度，可以快速增加業務，符合網絡轉化的趨勢；網絡中的鏈路數量和節點容量可以不受限制的擴展。采用統一的交換級管理，可以實現與現有傳送網絡相互連接，統一運維處理，提高網絡實用性，實現迅速的問題定位。

4 結束語

綜上所述，與其他技術相比，PTN技術以其方便、適合、融入多種技術的特點和優勢而廣泛地受到人們的關注，規范性地說，設備的研發和技術應用都是在生產建造的過程中。依據 IDC的分析預測，在接下來的幾年里，分組化信息傳輸網絡設備的市場將進一步超越傳統的SDHMSTP設備的市場，促進其下一代信息寬帶服務應用涉及諸如視頻、語音、高速數據三重廣播等融合式服務，大多數的運營商最終會逐漸從以前傳統信息為基礎的傳輸網絡轉移至PTN。