分組傳送網(wǎng)(ptn)——信息通信基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)融合演進變革的發(fā)展趨勢new

1、1分組傳送網(wǎng)分組傳送網(wǎng)(PTN)(PTN)——信息通信基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)融合演進變革的發(fā)展趨勢信息通信基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò)融合演進變革的發(fā)展趨勢朱京，劉昭偉，雷學義，賈小鐵(國網(wǎng)信息通信有限公司，北京100761)摘要：要：簡要回顧了光傳送網(wǎng)的發(fā)展歷程，并論述了其當前發(fā)展的三個趨勢，介紹了順應了這些趨勢的一種網(wǎng)絡(luò)形態(tài)――分組傳送網(wǎng)；從淵源、架構(gòu)、業(yè)務(wù)承載、生存性技術(shù)、OAM、QoS、標準化進程等方面闡述了分組傳送網(wǎng)的主流技術(shù)――TMPLS技術(shù)；介紹了

2、分組傳送網(wǎng)的產(chǎn)業(yè)化進程，分析了其網(wǎng)絡(luò)定位，并討論了其引入策略。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：傳送網(wǎng)；分組傳送網(wǎng)；TMPLS中圖分類號：中圖分類號：TN929.110引言引言國際電信聯(lián)盟（ITU）于2007年年末發(fā)行了一份題為“電信改革趨勢：通往下一代網(wǎng)絡(luò)之路”的重要出版物，被業(yè)界稱為向下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN，NextGenerationwk）演進發(fā)展和變革的策略指導書。該文件指出：下一代網(wǎng)絡(luò)迎來了從“一個網(wǎng)絡(luò)承載單一服務(wù)”方式向“一網(wǎng)承送多重業(yè)務(wù)”方式的

3、轉(zhuǎn)變。而業(yè)務(wù)的全IP化趨勢，決定了未來的“一網(wǎng)”無疑將會是以分組為核心的承載傳送網(wǎng)絡(luò)。1光傳送網(wǎng)的技術(shù)演進和發(fā)展趨勢光傳送網(wǎng)的技術(shù)演進和發(fā)展趨勢傳送網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)開展的基礎(chǔ)，一個具備快速靈活調(diào)度和對業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)具有良好適應能力的傳送網(wǎng)，往往會在業(yè)務(wù)快速部署和降低網(wǎng)絡(luò)運營成本方面起到關(guān)鍵作用。3隨著光纖通信技術(shù)和大規(guī)模集成電路的高速發(fā)展，1986年美國提出了一種以光纖通信為基礎(chǔ)的同步光纖網(wǎng)(SOSynchronousOptical)概念，作為現(xiàn)

4、代化通信網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)。1988年ITUT對SO概念進行了修改，重新命名為同步數(shù)字體系(SDHSynchronousDigitalHierarchy)，使之成為不僅適用于光纖通信，也適合于微波類傳輸?shù)捏w制。自20世紀90年代開始，SDH設(shè)備(圖1c)通過同步性能的改善，首次提供了靈活的業(yè)務(wù)顆粒(如虛容器VC12和虛容器VC4)調(diào)度能力，傳送網(wǎng)的組網(wǎng)和保護功能得到了充分的發(fā)揮。因而，SDH技術(shù)作為傳送網(wǎng)主體技術(shù)以其特有的優(yōu)勢在傳送網(wǎng)中占據(jù)了

5、絕對主導地位，為通信業(yè)務(wù)的發(fā)展發(fā)揮了巨大作用。面對通信業(yè)務(wù)的加速數(shù)據(jù)化和IP化以及多樣化的業(yè)務(wù)環(huán)境，SDH技術(shù)加強了支撐數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力并向多業(yè)務(wù)平臺發(fā)展，形成SDH多業(yè)務(wù)平臺(MSTPMultiServiceTransptPlatfm)(圖1e)。作為SDH設(shè)備的演進，MSTP所改善的是在用戶接口一側(cè)，但是內(nèi)核一側(cè)卻仍然是電路結(jié)構(gòu)。因此，可以說MSTP技術(shù)向包處理或IP化的程度不夠徹底。隨著TDM業(yè)務(wù)的相對萎縮及“全IP環(huán)境”的逐漸成熟

6、，傳送設(shè)備要從“多業(yè)務(wù)的接口適應性”轉(zhuǎn)變?yōu)椤岸鄻I(yè)務(wù)的內(nèi)核適應性”(圖1f)。WDM設(shè)備(圖1d)則首次拓展了光信道的波分特性，大大提高了傳送網(wǎng)的容量。自20世紀90年代中期商用以來，WDM系統(tǒng)發(fā)展極為迅速，已成為實現(xiàn)大容量長途傳輸?shù)闹髁魇侄巍５F(xiàn)階段大多數(shù)WDM系統(tǒng)主要用在點對點的長途傳輸上，交換功能依然在SDH電層上完成。在條件許可和業(yè)務(wù)需要的情況下，在WDM系統(tǒng)中有業(yè)務(wù)上下的中間節(jié)點可采用OADM設(shè)備(圖1f)，從而避免使用昂貴的O

7、TU進行OEO變換，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，增強網(wǎng)絡(luò)靈活性。目前具有固定波長上下的OADM已經(jīng)廣泛商用，而能夠通過軟件配置靈活上下波長的動態(tài)可重構(gòu)OADM(ROADM)也開始步入市場。1.2光傳送網(wǎng)的發(fā)展趨勢光傳送網(wǎng)的發(fā)展趨勢1.2.1分組化分組化近年來，IPVPN、Inter業(yè)務(wù)、VoIP和網(wǎng)絡(luò)視頻等IP業(yè)務(wù)發(fā)展非常迅速，且目前涌現(xiàn)出的通信新業(yè)務(wù)已全部實現(xiàn)了IP化，通信網(wǎng)的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)——電話業(yè)務(wù)也正在IP化，IP業(yè)務(wù)已占傳送網(wǎng)所承載業(yè)務(wù)量的絕

8、大部分，這給傳送網(wǎng)所承載的業(yè)務(wù)帶來了巨大的變化，通信業(yè)務(wù)的IP化已成為不爭的事實。但面向TDM業(yè)務(wù)設(shè)計的SDH傳輸網(wǎng)技術(shù)已難以滿足數(shù)據(jù)IP業(yè)務(wù)的傳送需求，主要的問題在于：(1)基于固定的VC容器作為傳送單位，粒度大，種類少，適配分組業(yè)務(wù)的效率低，難以動態(tài)共享。(2)基于電路連接傳送業(yè)務(wù)，配置復雜，實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所要求的全互聯(lián)，維護成本昂貴。(3)業(yè)務(wù)種類簡單，難以滿足新型動態(tài)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的要求。(4)由于IP業(yè)務(wù)本身的帶寬突發(fā)性和高峰均值比等

9、特點，使得基于電路交換的永久連接、帶寬固定的傳輸網(wǎng)帶寬利用率很低隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，加大傳輸帶寬與提高帶寬利用率兩者之間的矛盾日益突出。在IP業(yè)務(wù)的驅(qū)動下，雖然基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP)技術(shù)和設(shè)備得到了長足發(fā)展，在一定程度上提供電信級分組業(yè)務(wù)的傳送功能，體現(xiàn)了光傳送網(wǎng)向支持分組傳送網(wǎng)絡(luò)的演進趨勢。但MSTP設(shè)備仍然是以電路交叉為核心的SDH設(shè)備，只是增加了一些數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接口，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的透明傳輸以及一些簡單的業(yè)務(wù)匯聚，但難