省干PTN网络部署场景模型探讨

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【摘 要】从中国通信运营商未来以LTE、集团客户为主的业务网发展趋势出发，梳理省干建设ptn网络的必要性及要点。在分析省干PTN系统建设关键技术的基础上，进一步重点研究省干PTN部署的组网建设模型，对系统平台方案、组网架构方案以及组网规划要点进行深入探讨，给出适用于省干网络现状的PTN部署场景模型，为大数据时代省干PTN传输网部署提供了重要参考依据。

【关键词】LTE PTN CEP L2/L3

1 前言

随着2013年8月国务院“国家宽带战略”（国发

〔2013〕31号）及“促进信息消费”（国发〔2013〕32号）两个文件正式，各大通信运营商以LTE、集团客户业务为主的全业务竞争日趋激烈，成为下一个实现经济增长方式转变的业务增长点和突破点。

现阶段，中国通信运营商省干传输网的整体能力仍然不足，无法全面快速地满足LTE、集团客户等业务发展需求。以中国移动为代表的通信运营商逐步偏向采用“精细化、简洁化、宽带化、集约化、可持续”策略，推动省干传输网IP化进程，组建省内干线PTN（Packet Transport Network，分组传送网）传输网（下称“省干PTN”）。

2 省干PTN关键技术

随着大数据时代到来，尤其在LTE、集团客户业务大力发展的背景下，传输技术在带宽承载能力上出现较大的突破（如100G波分、40G/100G PTN、10G PON），传输网从原来需求配套专业逐步转变为基础网络专业，重要性不断提升，由此对省干传输网提出了“大容量、带宽化、高质量、灵活调度、L3及QoS”的网络能力要求，迫切需要组建省干PTN网络。

与本地城域网部署PTN系统不同，省干PTN部署主要受限于CEP接口技术、L3功能等关键技术的产品进展、成熟度及商用程度[1-2]：

（1）CEP技术提供VC4级别的电路仿真，可以替代传统SDH为集客业务干线传送提供大颗粒承载接口，现阶段CEP技术标准成熟，且业界主流厂家均已宣称可提供完善的PTN设备CEP接口。

（2）L3功能可实现省干PTN系统节点之间通过VRF实现不同L3转发实例的隔离，满足LTE对回传网络在高带宽、低时延、横向转发等方面的要求，现阶段业界主流厂家PTN设备以静态L3为主。

（3）L2/L3桥接可实现本地PTN网络与省干PTN网络的无缝对接。

（4）在设备容量上，业界多个厂家已宣称可提供具备商用条件的T级别、单端槽位大于60个的大容量PTN设备，省干层面已具备搭建大容量PTN系统平台的条件。

（5）在组网速率方面，目前40km的40GE端口行业标准有待完善，100GE端口技术成熟度有待提升，且单端口成本仍较高，在省干层面大规模应用的前提条件尚不具备。

（6）基于UNI和NNI两种PTN互通端口有效增强了PTN网络开放性，其中UNI互通接口即业务端口，技术标准成熟，为现阶段业界主流方案；而NNI互通接口受限于现阶段网管互通技术或综合网管系统成熟度，运维困难，现阶段不推荐使用，可作为后续融合推进方向。

上述关键技术的逐步成熟商用，奠定了省干PTN部署的技术基础，省干PTN规模建设具备可实施性。下面将对省干PTN组网建设的系统平台方案、组网架构方案以及组网规划要点进行深入探讨，给出适用于省干网络现状的PTN部署场景模型及长期演进组网架构、思路。

3 组网建设模型

3.1 系统平台方案

鉴于LTE业务和集团客户专线业务的流量、流向、属性等均不同，一个以L3电路为主[3]，另一个以L2电路为主[4]，为了便于管理维护，充分考虑现有厂家技术情况，建议针对这两种业务分别组建不同的省干PTN系统。在不同系统的设备平台建设上，有“共平台建设”和“独立建设”两种方案，对这两种方案做技术比选如表1所示：

综上所述，在省干PTN网络建设初期，由于LTE、集客业务需求小，为减少机房、电源和投资等的压力，在同一节点可采用一套PTN设备组建多个系统，共平台建设；而在建设中期，随着LTE用户规模不断发展、集客专线电路需求不断增长，共平台建设已难以满足带宽流量需求，此时需针对LTE、集团客户业务分别组建不同省干PTN系统平台。

3.2 组网架构方案

与传统的SDH干线环型为主的结构不同，省干PTN系统主要有Mesh、环型、单星型、口字型四种结构，受限于省干跨市的光缆路由距离，主要通过波分系统承载，对不同组网架构的比选分析如表2所示。

综上所述，省干PTN系统的建设组网架构主要取决于省内跨市电路业务模型，在集中业务场景，跨市电路需求主要汇聚至省会/中心地市，口字型结构因跳数少、低时延、组网简单、带宽大、安全性高，成为省干PTN建设的主流网络结构；在分散业务场景，任意地市间均有流量需求，业务流向复杂，采用环网结构共享带宽资源，可有效避免大量电路通过中心地市转接，降低单位带宽的建网成本。

3.3 省干部署要点

在省干PTN系统实际部署过程中，还需要从组网规划、业务规划、需求分析三个方面综合考虑[1]，形成更具有可行性和适应性的省干PTN组网建设方案，主要涉及的问题如表3所示：

4 总结

本文重点从省干PTN系统组网关键技术出发，研究省干PTN部署的组网模型，通过对系统平台方案、组网架构方案以及组网规划要点进行深入探讨，提出了不同场景下的省干PTN系统组网模型及部署要点。

在省干PTN部署初期，LTE、集团客户业务量较小，跨市流量带宽需求在10GE量级，业务流量模型也未清晰，可采用共平台建设方式作为过渡，LTE回传PTN系统以口字型组网方式为主，启L3功能，跨域采用UNI对接[5-6]；设备平台兼顾集团客户业务发展需求，引入CEP接口，启L2 VPN，在业务密集且以汇聚型电路为主的区域采用口字型组网方式、业务量小的区域可组建环网，全网部署流量监控系统。而在中后期，随着LTE业务发展，跨市流量带宽需求将达到N*10GE甚至接近100GE量级，设备平台已无法兼顾集团客户业务发展需求，可单独新建一张省干集团客户PTN平面，分区域逐步引入大容量、高速率接口，释放原与LTE业务共用的PTN系统资源，新建系统根据已明确的业务流量模型，灵活采用环网、口字型组网方案。

本文的研究结果将有助于拓展不同场景下省干PTN长期演进组网架构、思路的研究视角，为在大数据时代进一步推动省干PTN网络建设和省干PTN传输网部署提供了决策参考。在下一阶段，还将对省干PTN部署要点进行更深入地研究，即从组网规划、业务规划、需求分析这三个方面探讨如何构建更高效和优质的省干PTN网络。

参考文献：

[1] 龚倩，邓春胜，王强，等. PTN规划建设与运维实战[M]. 北京： 人民邮电出版社， 2010.

[2] 张华荣，张优训，李勇，等. 省干PTN网络部署关键技术探讨[J]. 移动通信， 2014（3）： 138-142.

[3] 张优训，张华荣. 面向LTE技术的传输承载网组网架构探讨[J]. 移动通信， 2013（5）.

[4] 吕吉贺，周和香，陈旭盈，等. 面向集团客户专线的PTN技术组网策略分析[J]. 中国新通信， 2013（12）： 91.

[5] 张俊华，冯琳琳. LTE承载网建设方案[J]. 通信管理与技术， 2012（3）.

[6] 余征然. 面向LTE的城域传送网网络架构分析及演进策略研究[J]. 邮电设计技术， 2012（5）： 38-42.