霍殿基
【摘 要】分組傳送網(wǎng)技術(shù)(PTN)是一種將分組作為傳送單位,兼容ATM、TDM和FC等業(yè)務(wù)的綜合傳送技術(shù),本文首先對分?jǐn)?shù)傳送網(wǎng)技術(shù)進行了介紹,然后PTN技術(shù)的組網(wǎng)模式進行了分析,最后對PTN技術(shù)的具體應(yīng)用進行了分析。
【關(guān)鍵詞】分組傳送網(wǎng)技術(shù);鐵路通信;應(yīng)用
在大數(shù)據(jù)信息時代背景下,高速鐵路快速發(fā)展,對鐵路通信網(wǎng)的信息技術(shù)和光通信業(yè)有了更高的要求。傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)因自身結(jié)構(gòu)限制,已經(jīng)無法滿足當(dāng)前鐵路通信網(wǎng)的使用需求,鐵路通信網(wǎng)需要朝著綜合化、寬帶化、IP化、智能化的方向發(fā)展。而分組傳送網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),為鐵路通信的進一步發(fā)展提供了技術(shù)支持。
1 PTN技術(shù)介紹
社會的快速發(fā)展帶動了通信技術(shù)的發(fā)展和進步,也已經(jīng)從最開始的PDH向著SDH發(fā)展,再加上現(xiàn)有的IP數(shù)據(jù)傳輸功能,產(chǎn)生了最新的MSTP技術(shù)。通信技術(shù)的不斷更新和優(yōu)化,大大增加了通信業(yè)務(wù)量,也使得數(shù)據(jù)寬帶增加,社會的快速發(fā)展,人們多樣化的需求,使得現(xiàn)有的通信技術(shù)已經(jīng)無法跟隨社會發(fā)展的腳步,由此產(chǎn)生了PIN技術(shù)。PIN技術(shù)是以分組為單位進行數(shù)據(jù)信息的傳輸,主要包含電信以太網(wǎng)業(yè)務(wù),能夠有效的融合TDM、ATM、IP等多種技術(shù)的優(yōu)點進行綜合的一種數(shù)據(jù)信息傳輸技術(shù);以分組為單位進行數(shù)據(jù)信息的傳送,為MSTP的維護理念進行了繼承,也將MSTP、MPLS等技術(shù)的有點結(jié)合起來,是未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中分組業(yè)務(wù)發(fā)展的趨勢。
PIN技術(shù)將SDH、MSTP技術(shù)的優(yōu)點進行了集合,組成了新型的大帶寬技術(shù),單個端口可以達(dá)到100GE和4000GE,與原來的MSTP技術(shù)進行比較,帶寬數(shù)大大提高;PIN分組交換使用多元化的技術(shù)從而實現(xiàn)了分組軟硬管道分離,能夠有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的復(fù)用,并且對關(guān)鍵性業(yè)務(wù)進行了承載。PIN技術(shù)對數(shù)據(jù)信息具有50MS的保護,大大提高了通信系統(tǒng)的安全性和可靠性[1]。PIN技術(shù)將MSTP、IP等技術(shù)所具有的優(yōu)點進行結(jié)合,形成一種面向組網(wǎng)的新技術(shù),更加便捷的對連接問題進行處理,同時也可以形成復(fù)雜的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò),最大限度的滿足了當(dāng)今社會人們多樣化的需求。
2 PTN建網(wǎng)模式
2.1 混合組網(wǎng)模式
在混合組網(wǎng)模式中,引入PIN技術(shù)可以分為以下三個階段:
第一階段:在啟動業(yè)務(wù)之前,將PIN設(shè)備向接入層進行引入,與系統(tǒng)中存在的SDH設(shè)備進行混合組建,形成SDH環(huán)。
第二階段:在IP業(yè)務(wù)大量增長的時期,可以以MSTP環(huán)路為基礎(chǔ),進行疊加組建GE/10GE環(huán),能夠使得接入層實現(xiàn)TDM、IP業(yè)務(wù)功能,并且有效的實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的接入和分離。
第三階段:在匯聚層和接入層形成之前,可以借助PIN設(shè)備來對分組傳送網(wǎng)絡(luò)進行建立。
混合組網(wǎng)的構(gòu)建能夠有效的推進SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)向著PIN方向發(fā)展,但是在混合組網(wǎng)構(gòu)建初期,由于混合組網(wǎng)中引入PIN設(shè)備并且需要對既有的SDH功能進行兼顧,這樣會大大弱化IP業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸能力。在網(wǎng)絡(luò)進入后期的發(fā)展階段,由于業(yè)務(wù)量的大幅增長,使得網(wǎng)絡(luò)維護工作的難度大大增加。
2.2 獨立組網(wǎng)模式
將PIN設(shè)備引入到接入層和骨干層,重新建立分組傳輸平臺,與現(xiàn)有的組網(wǎng)模式相互依存,單獨規(guī)劃,共同發(fā)展和維護,這樣的模式稱之為獨立組網(wǎng)模式。在獨立組網(wǎng)模式中,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)依然使用MSTP平臺,新增加的業(yè)務(wù)則放置在PIN平臺上。PIN獨立組網(wǎng)模式的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的MSTP網(wǎng)絡(luò)具有一定的相似性,接入層采用GE速率組環(huán),匯聚層使用10GE以太網(wǎng)速率組環(huán),各個網(wǎng)絡(luò)層面相互交叉進行組網(wǎng)。獨立組網(wǎng)模式中,網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)異常的清晰,便于后續(xù)的管理和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的維護,但是建立PIN需要進行大量的資金投入。
2.3 聯(lián)合組網(wǎng)模式
聯(lián)合組網(wǎng)模式是指在匯聚層使用PIN組網(wǎng),骨干層借助 IP over WDM/OTN將相關(guān)的業(yè)務(wù)調(diào)至PIN平臺的業(yè)務(wù)中去的一種模式。在聯(lián)合組網(wǎng)模式中,業(yè)務(wù)在接入層完成之后,上傳給骨干層,從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)的調(diào)動和信息的傳送。聯(lián)合組網(wǎng)模式適用于規(guī)模大的網(wǎng)絡(luò),不具備IP over WDM/OTN條件或者在短時間內(nèi) IP over WDM/OTN無法對骨干區(qū)進行覆蓋的區(qū)域則不適用。
3 PTN技術(shù)在鐵路通信中的具體應(yīng)用
以某城市的鐵路線路中使用PIN技術(shù)為例進行說明,如下圖1所示。此條線路中包含10個站點,需要對站與站之間實現(xiàn)語音、網(wǎng)絡(luò)的傳輸。由于現(xiàn)階段,并未進行全范圍的PIN覆蓋,需要在通信站內(nèi)實現(xiàn)傳輸網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)等直接的關(guān)聯(lián),這樣才能為全線提供業(yè)務(wù)端口并且接入現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)。
3.1 PTN組網(wǎng)配置
由于現(xiàn)有的線路中包含的通信業(yè)務(wù)較少,PIN組網(wǎng)以2芯萬兆光纖來進行組網(wǎng),并且對通道進行保護。在A站需要與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)路由器、交換機等實現(xiàn)關(guān)聯(lián),從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)的調(diào)度。將中心網(wǎng)管建立于A站,從而能夠有效的對PIN設(shè)備中的業(yè)務(wù)進行調(diào)度、更改、查詢等。
3.2 業(yè)務(wù)實現(xiàn)過程
在組網(wǎng)過程中,以萬兆光纖為基礎(chǔ)形成環(huán)網(wǎng),并且將語言功能、2M業(yè)務(wù)等都放置于PIN光線環(huán)網(wǎng)上,從而能夠有效的對各個業(yè)務(wù)進行區(qū)分。
(1)語言業(yè)務(wù)。各個站點的電話語言業(yè)務(wù)需要借助PIN技術(shù)來進行匯聚到與A站相連接的語言網(wǎng)內(nèi),然后借助信號命令和交換機實現(xiàn)互聯(lián)。各個站點PIN設(shè)備將對車站語言業(yè)務(wù)進行接引,實現(xiàn)多條線路語言信號的傳送。
(2)2M業(yè)務(wù)。站與站之間的2M業(yè)務(wù)可以借助PIN在車站直接的配置來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送,然后接送到其他站段,經(jīng)過PIN設(shè)備與A站進行連接,在A站與傳輸端口和傳輸設(shè)備進行連接,從而實現(xiàn)傳送功能。
(3)數(shù)據(jù)網(wǎng)業(yè)務(wù)。經(jīng)過PIN傳輸對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進行分類再匯聚到A站,在A站借助不同的端口來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)承載。
網(wǎng)管中心設(shè)置一套PIN網(wǎng)管,與傳統(tǒng)的設(shè)置方式進行比較,便于操作和管理。并且支持網(wǎng)絡(luò)級多重保護方式。使用能夠物理層頻率來對時間進行同步。由于現(xiàn)有的PIN設(shè)備與傳統(tǒng)的設(shè)備進行比較,通道帶寬高,可以接入多種接口,能夠在短時間內(nèi)實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸[2]。因此,在進行改造過程中,不需要加入新型的設(shè)備,現(xiàn)有的設(shè)備已經(jīng)可以滿足現(xiàn)階段的需求。
4 結(jié)論
隨著鐵路信息網(wǎng)通信量不斷加大,IP業(yè)務(wù)規(guī)模不斷增加,PTN成本優(yōu)勢也日益凸顯。在進行組網(wǎng)時,PTN設(shè)備可以提供更多的窄寬接口和帶寬接口,可以在已有網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上,在不額外增加設(shè)備的基礎(chǔ)上為班組信息化改造提供足夠的通道。隨著通信業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,PTN技術(shù)和設(shè)備會逐步成為光纖通信技術(shù)未來的主要發(fā)展方向,通過在鐵路通信網(wǎng)中應(yīng)用PTN技術(shù),可以使用鐵路通信變得更加的安全、快捷和方便。
【參考文獻(xiàn)】
[1]何磊,黃永亮.分組傳送網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計[J].郵電設(shè)計技術(shù),2011,(2):53-58.
[2]賈靖宇.鐵路通信綜合網(wǎng)管的接口技術(shù)[J].鐵路通信信號工程技術(shù),2011,(4):40-43.
[責(zé)任編輯:張濤]