杜嘉峰

【摘 要】3G也即是第三代移動(dòng)通信技術(shù)，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。隨著第三代一棟通信技術(shù)時(shí)代的到來(lái)，3G技術(shù)也越來(lái)月普及。自我國(guó)的三張3G牌照發(fā)放以來(lái)，我國(guó)正式步入了3G時(shí)代，而基于IP的一系列數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)也成為了城域網(wǎng)傳送的主要部分，同時(shí)分組化傳輸技術(shù)就成了下一代數(shù)據(jù)傳送的主流形式。而為了更好的解決光傳送網(wǎng)絡(luò)容量和安全等問題，PTN技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。隨著PTN技術(shù)的誕生和在3G傳送網(wǎng)中的應(yīng)用，使得光傳送網(wǎng)絡(luò)容量和安全等問題從根本上得到了解決。而為了進(jìn)一步提高PTN技術(shù)的水平和促進(jìn)我國(guó)3G通信的發(fā)展，加大對(duì)PTN在3G傳送網(wǎng)中應(yīng)用的分析研究力度不僅意義重大，而且迫在眉睫。本文通過(guò)對(duì)PTN技術(shù)的深入分析研究，然后對(duì)其在3G傳送網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)闡述，以供同行探討。

【關(guān)鍵詞】PTN；3G傳送網(wǎng)；應(yīng)用

0.引言

隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們的生活水平得到了極大的改善，因此人們對(duì)通信技術(shù)也提出了更嚴(yán)格的要求。在二十一世紀(jì)的今天，在現(xiàn)代人們的生活生產(chǎn)中，通信技術(shù)是一種比不可少的技術(shù)，通信技術(shù)不僅能夠加快人們的生活節(jié)奏，同時(shí)也能夠提高社會(huì)的生產(chǎn)效率。而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，通信技術(shù)的發(fā)展速度也與日俱增，在當(dāng)前的通信領(lǐng)域中，各種通信技術(shù)和通信理論以及通信設(shè)備水平都得到了大幅度提升，早在2002年國(guó)外就已經(jīng)產(chǎn)生3G了，而我國(guó)也于2003年開發(fā)出中國(guó)的3G，并且2009年就正式上市。所謂的3G也即是第三代移動(dòng)通信技術(shù)，是指支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。隨著3G技術(shù)的普及，使得通信水平達(dá)到了前所未有的高度，然而在3G通信過(guò)程中卻還是存在光傳送網(wǎng)絡(luò)容量和安全等問題，而為了更好的解決這些問題，PTN技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。隨著PTN技術(shù)在3G傳送網(wǎng)中的應(yīng)用，使得3G傳送更加安全穩(wěn)定。而為了進(jìn)一步提高PTN技術(shù)的水平和促進(jìn)我國(guó)3G通信的發(fā)展，就必須要加大對(duì)PTN在3G傳送網(wǎng)中應(yīng)用的分析研究力度。本文從目前城域網(wǎng)現(xiàn)狀出發(fā)，對(duì)PTN技術(shù)進(jìn)行了深入的分析研究，然后對(duì)其在3G傳送網(wǎng)中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)闡述，希望能夠起到拋磚引玉的效果，使同行相互探討共同提高，進(jìn)而為PTN技術(shù)在3G傳送網(wǎng)中的應(yīng)用起到一定的參考作用。

1.目前城域網(wǎng)現(xiàn)狀及不足

目前大部分城域網(wǎng)主要是由SDH/MSTP、以太網(wǎng)交換機(jī)、路由器等多個(gè)網(wǎng)絡(luò)分別承載不同業(yè)務(wù)并各自維護(hù)，面臨必須并行維護(hù)多套承載網(wǎng)的問題。傳輸設(shè)備眾多、業(yè)務(wù)分離、調(diào)度難度大、業(yè)務(wù)擴(kuò)展困難、多重轉(zhuǎn)換等問題比較突出。

基于TDM的內(nèi)核使SDH/MSTP在承載IP分組業(yè)務(wù)時(shí)效率較低、配置復(fù)雜，靈活性和擴(kuò)展性較差。

環(huán)形網(wǎng)絡(luò)拓樸、多業(yè)務(wù)平臺(tái)等原因使得網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容工作變得非常復(fù)雜和麻煩，擴(kuò)容成本較高且靈活性較差，業(yè)務(wù)調(diào)度相對(duì)繁瑣，路由管理效率低下，業(yè)務(wù)的安全性風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較大。

SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)環(huán)形組網(wǎng)雖然提高了網(wǎng)絡(luò)安全性，但是是以犧牲帶寬為代價(jià)。其帶寬剛性的傳送機(jī)制、電路交換等原因使得小顆粒業(yè)務(wù)、突發(fā)性業(yè)務(wù)也得分配固定的帶寬，帶寬利用率較低。

2.PTN技術(shù)簡(jiǎn)介與優(yōu)勢(shì)介紹

PTN是一種基于分組的、面向連接的分組傳送技術(shù)，在IP業(yè)務(wù)和底層光傳輸媒質(zhì)之間設(shè)置了一個(gè)層面。

PTN技術(shù)優(yōu)勢(shì)所在：

采用直連鏈路組網(wǎng)方式，可以降低業(yè)務(wù)穿通成本，提高節(jié)點(diǎn)利用效率和路由管理效率；方便于帶寬擴(kuò)容，當(dāng)某個(gè)節(jié)點(diǎn)的某個(gè)方向帶寬不足時(shí)，僅增加此方向OTN鏈路即可；減少了業(yè)務(wù)調(diào)度的層次，業(yè)務(wù)高度方便。

PTN采用了端到端的、面向連接的技術(shù)，集成了二層設(shè)備的統(tǒng)計(jì)復(fù)用、組播等功能，具備端到端的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)保護(hù)、彈性的帶寬分配、高QoS保障等功能，因此在業(yè)務(wù)傳送、網(wǎng)絡(luò)故障定位、保護(hù)倒換、網(wǎng)管功能等方面，與傳統(tǒng)的二層交換設(shè)備相比優(yōu)勢(shì)明顯。

內(nèi)核IP化的PTN技術(shù)，可以有效完成大量小顆粒業(yè)務(wù)的收斂和傳輸，非常適用于匯聚接入層IP化業(yè)務(wù)量大、突發(fā)性強(qiáng)的特點(diǎn)，具備強(qiáng)大的帶寬統(tǒng)計(jì)復(fù)用能力，在面對(duì)突發(fā)性強(qiáng)、流量不確定的業(yè)務(wù)沖擊時(shí)更具生命力。

3.PTN組網(wǎng)策略

未來(lái)城域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)可分為3個(gè)層面：核心層專注于靈活的路由策略和業(yè)務(wù)的控制功能，采用三層路由設(shè)備組網(wǎng)；匯聚層專注于電信級(jí)的業(yè)務(wù)匯聚和傳送，采用PTN設(shè)備組網(wǎng)；接入層PTN專注于高等級(jí)的業(yè)務(wù)接入，xPON適合對(duì)QoS保障、網(wǎng)絡(luò)安全性等不敏感的低等級(jí)業(yè)務(wù)接入。在部署策略上，應(yīng)當(dāng)注意以下方面：

PTN的引入應(yīng)遵照先高層再低層，接入層應(yīng)遵照先局部再全網(wǎng)的原則，采用新老網(wǎng)絡(luò)共存和逐步替換的方式完成網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。

網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式是PTN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化考慮的重點(diǎn)，需要借助OTN的大容量業(yè)務(wù)提供能力和電信級(jí)保護(hù)能力達(dá)到了簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的目的。PTN應(yīng)以第二平面的形式引入，建議以PTN作為接入層、匯聚層設(shè)備，以O(shè)TN作為骨干層、核心層設(shè)備混合組建城域傳送網(wǎng)，使PTN趨于扁平化，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容和業(yè)務(wù)調(diào)度工作。

3.1單點(diǎn)引入，逐漸演進(jìn)

依托現(xiàn)有的MSTP網(wǎng)絡(luò)，從有業(yè)務(wù)需求的接入點(diǎn)發(fā)起，由SDH和PTN混合組環(huán)逐步向全PTN組環(huán)演進(jìn)。又可細(xì)分為單點(diǎn)引入—逐段引入—接入層引入—全網(wǎng)引入等4個(gè)不同的階段：

此方式有利于SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)向全PTN的平滑演進(jìn)，允許不同階段、不同設(shè)備、不同類型環(huán)路的共存，投資分步進(jìn)行，風(fēng)險(xiǎn)較小，但在網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)初期，混合組網(wǎng)模式中由于PTN設(shè)備必須兼顧SDH功能，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)面向IP業(yè)務(wù)的傳送能力受限制并弱化，無(wú)法發(fā)揮PTN內(nèi)核IP化的優(yōu)勢(shì)。在網(wǎng)絡(luò)發(fā)展后期，又涉及到大量的業(yè)務(wù)割接，網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的壓力非常大。鑒于此，除了現(xiàn)網(wǎng)資源缺乏（如局房機(jī)位緊張、電源容量受限、光纜路由不具備條件）確實(shí)無(wú)法滿足單獨(dú)組建PTN條件的，或者因?yàn)橥顿Y所限必須分步實(shí)施PTN建設(shè)的，均不推薦混合組網(wǎng)模式進(jìn)行PTN的建設(shè)。

3.2新建平面，共存互補(bǔ)

從接入層至核心層全部采用PTN設(shè)備，新建分組傳送平面，和現(xiàn)網(wǎng)（MSTP）長(zhǎng)期共存、單獨(dú)規(guī)劃、共同維護(hù)。該模式下，傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)繼續(xù)利舊原有MSTP平面，新增的IP化業(yè)務(wù)則開放在PTN中。

這種方式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)非常清晰，易于管理和維護(hù)，但新建獨(dú)立的PTN一次性投資較大，需占用節(jié)點(diǎn)機(jī)房寶貴的機(jī)位資源和光纜纖芯，電源容量不足的局房還需進(jìn)行電源的改造。此外，SDH/MSTP設(shè)備具備155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s、10Gbit/s的多級(jí)線路側(cè)組網(wǎng)速率，可從下至上組建多級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，相比之下，PTN組網(wǎng)速率目前只有GE和10吉比特以太網(wǎng)兩級(jí)，如果采用PTN建設(shè)二級(jí)以上的多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，勢(shì)必會(huì)引發(fā)其中一層環(huán)路帶寬資源消耗過(guò)快或者大量閑置的問題，導(dǎo)致上下層網(wǎng)絡(luò)速率的不匹配。

4.結(jié)束語(yǔ)

在科學(xué)技術(shù)日新月異的新時(shí)代，隨著3G技術(shù)的普及，使得通信水平達(dá)到了前所未有的高度，然而就目前3G通信的實(shí)際情況而言，在3G通信過(guò)程中卻還是存在光傳送網(wǎng)絡(luò)容量和安全等問題，而為了更好的解決這些問題，PTN技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。隨著PTN技術(shù)在3G傳送網(wǎng)中的應(yīng)用，使得3G傳送更加安全穩(wěn)定。通過(guò)本文對(duì)PTN在3G傳送網(wǎng)中應(yīng)用的分析研究，相信讀者對(duì)其也有了更深刻的認(rèn)識(shí)?？偠灾?，為了進(jìn)一步提高PTN技術(shù)的水平以及促進(jìn)我國(guó)3G通信事業(yè)的向前發(fā)展，還必須要加大對(duì)PTN在3G傳送網(wǎng)中應(yīng)用的分析研究力度。而隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，可以預(yù)見，PTN在3G傳送網(wǎng)中的應(yīng)用也必更加完善成熟。