分组化城域传送网PTN技术培训资料.ppt
《分组化城域传送网PTN技术培训资料.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《分组化城域传送网PTN技术培训资料.ppt(62页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、2010年2月,分组化城域传送网PTN技术及建设方案,1,引入背景,网络模型和架构建设方案业务流量规划及节点设备配置网络可靠性规划时钟/时间同步规划DCN网规划网管系统,3,建设指导意见和建设方案,目 录,2,PTN技术,业务IP化和大颗粒化,导致城域网将由主要承载现有E1/STM-1(2M/155M速率)TDM业务逐渐转向承载FE/GE(10M/100M/1000M速率)IP业务。城域网技术需要由现有“以TDM电路交换为内核”向“以IP分组交换为内核”演进3G和全业务竞争,导致城域网不仅承载2G/3G语音和数据业务,还需承载集团客户和家庭业务。城域网需要扩大规模并考虑多业务统一承载对于基站和
2、高价值集团客户等高价值业务和普通集团客户和家庭宽带等低价值业务,需要合理选择组网技术增强对于大规模数据业务的控制和管理TD-SCDMA空口精确时钟和时间同步需求,导致城域网需要提供更高精度的同步信号传送能力。改造现有MSTP/SDH网络成本较高新建分组化城域网应考虑1588v2等同步功能,路由器+传输组网,GE及以上颗粒业务逐渐采用IP over WDM,小颗粒业务仍采用SDH环网,以MSTP/SDH环网为主,承载2G基站和少量集团客户业务;,主要采用城域传送网MSTP/SDH,承载以小颗粒TDM业务为主的2G基站和少量集团客户业务缺乏集团客户和家庭业务,城域数据网规模较小,现状,需求和挑战,
3、二三层交换机星型组网,接入少量家庭和中小企业用户,城域网现状和面临的挑战,3G对城域网带来的挑战,TD回传网络的需求,业务IP化,以承载分组业务为主,TD回传网络的现状,OAM和保护等电信级能力,以承载TDM/ATM电路业务为主,TD回传网络的挑战,传输接口和内核IP化,平滑演进,城域网,接口速率和带宽需求加大,接口速率小、带宽需求小,大容量传输,提高带宽效率,对不同业务有不同QoS保证,对所有业务都保证高QoS,区分QoS传输,提供精确频率和时间同步,支持频率同步,不支持精确时间同步(目前传输都不提供),精确频率和时间同步传输,2G和3G共传输,平滑演进,新技术?,SDH/MSTP,OAM和
4、保护等电信级能力,2G和3G共传输,时延:E1仿真16ms,以太网8msVLAN规划TD网络Iub接口IP化后,需采用VLAN对基站进行隔离,原则如下:RNC具备VLAN汇聚、VLAN标签处理能力,以减少RNC Iub口IP地址配置数量。每个NodeB规划2个连续的VLAN ID,目前原则上安排一个VLAN号,预留一个VLAN号。端口保护RNC和传送网设备要支持GE/155M等端口的多端口负荷分担,业务应通过不同板卡上的接口互联,以实现业务分担或板卡冗余保护。Node B同步采用同步以太网频率同步和1588V2时间同步。TD-SCDMA要求频率同步要求不低于0.05ppm、时间同步精度要求1.
5、5s,分配给传输1us,引言3G IP化后对承载的需求,引言PTN技术,PTN=分组技术+SDH体验,硬件 OAM&快速保护倒换,时钟同步,电信级网管,端到端业务部署。,L2/L3 Service提供,统计复用QOS,面向未来,Packet Transport Network-分组传送网:是一种以分组作为传送单位,承载电信级以太网业务为主,兼容TDM、ATM等业务的综合传送技术是结合了分组技术与SDH/MSTPOAM、网络体验优点的产物;以分组业务为核心并支持多业务提供,具有更低的总体使用成本(TCO);秉承SDH的传统优势,包括快速的业务保护和恢复能力、端到端的业务配置和管理能力、便捷的OA
6、M和网管能力、严格的QOS保障能力等;高精度的时钟同步和时间同步解决方案。,1,引入背景,网络模型和架构建设方案业务流量规划及节点设备配置网络可靠性规划时钟/时间同步规划DCN网规划网管系统,3,建设指导意见和建设方案,目 录,2,PTN技术,PTN设备基本功能,传送平面:实现各种业务的传送处理功能,如封装、转发、流控、交换等,并实现保护和OAM开销处理管理平面:完成设备拓扑管理、配置管理、告警性能管理、安全管理控制平面:通过信令和路由协议实现业务的建立、保护恢复,MPLS-TP/T-MPLS,PWE3,IP、Ethernet、ATM、SANE1/T1、STM-N,Ethernet/SDH/O
7、TH,传送平面,传送平面,控制平面,管理平面,控制平面,管理平面,OAM,分组交换矩阵,TDM CES,同步处理,设备管理监控,Ch STM-1,IMA/TDM E1,控制平面,ATM CES,EMS,保护,PTN,MSTP,Router,基站,CPE,ETH 通道,ETH通道,流量管理,PTN,Router,10GE/GE/FE,10GE/GE/FE,TDM EOS,ATM STM-1,ETH通道,ETH通道,ETH通道,UNI,NNI,PTN设备功能框图,传统业务预处理,如SDH映射、TDM业务的电路仿真等,故障定位性能监控,故障检测时间3.3ms310ms保护倒换时间50ms,报文处理标
8、记交换,业务交换(热备),流量调度基于业务流的QOS策略,拓扑管理配置管理告警性能管理安全管理,路由和信令保护恢复,1588v2时间同步同步以太,T-MPLS/MPLS-TP的帧格式,以太网业务封装格式,MAC DA,MAC SA,C-tag(optional),Data,PW Label,Tunnel Label 1,Ethernet Header 1,MAC DA,MAC SA,C-tag(optional),Data,PW Label,Tunnel Label 2,Ethernet Header 2,MAC DA,MAC SA,C-tag(optional),Data,MAC DA,MA
9、C SA,C-tag(optional),Data,Provider Network,MAC DA n,MAC SA n,0 x8847,Ethernet Header n,TDM业务封装格式,MPLS-TP的保护倒换技术,线性保护倒换:G.8131定义的路径保护主要包括无协议的11方式和基于协议的1:1/1:N方式,可以对端到端路径或者端到端路径上的每个区段(节点或链路)进行保护,其中11和1:1为独享保护,1:N为共享保护。采用11时工作路径和保护路径都承载业务并采用双发选收的模式采用1:1时在网络正常情况下仅工作路径承载业务,备用路径空闲(也可运行其他较低优先级的业务),在网络故障情况下
10、,通过协议切换到备用路径承载业务(可抢占其他较低优先级的业务)TE FRR是基于协议的区段1:1方式,属于1:1线性保护的一种实现方式。一般对端到端路径上的每个区段分别做1:1线性保护。环网保护倒换:G.8132定义的环网保护环网保护是基于协议的区段共享方式。一般对环网上的每个区段分别做保护,不同区段的备用路径可以共享。在网络正常情况下,端到端路径经过的各个区段的备用路径空闲(也可运行其他较低优先级的业务);在某个区段故障时,有两种实现方式,一种是wrapping(环回)方式,故障区段的相邻节点通过协议切换到该区段的备用路径,另一种是steering方式(转向),源宿节点通过协议切换到备用路径
11、。由于环网保护为共享方式,在资源利用率方面比11和1:1线性保护更有优势,因此在各种保护方式成熟情况下,应优选环网保护(例如,现网MSTP以复用段共享环网保护为主)。环网保护的跨环问题可考虑与其他保护方式结合LAG(链路聚合)DNI(双节点互连)基于GMPLS控制平面功能实现网络保护和恢复技术的结合,线性1+1保护,工作原理,技术特点:采用MSTP的通道保护原理,双发选收;倒换时间最短;保护路径不能传送业务;LSP标签占用大、带宽利用率低;主用、备用 LSP应配置相同标签来减少标签数,线性1:1保护,工作原理,技术特点:采用SDH的通道保护原理,源宿节点两端桥接;倒换时间相对1+1长,小于50
12、ms;保护路径可实现次要业务传送;LSP标签占用大、带宽利用率低;主用、备用 LSP应配置相同标签来减少标签数,环网保护倒换技术Wrapping,Wrapping,技术特点:属于段层保护,类似SDH的复用段保护原理,在故障处相邻两节点进行桥接;采用TMS层OAM中的APS协议,实现小于50ms 倒换;段层保护,节省大量LSP条目数和配置工作量;无需每条LSP 3.3ms间隔的开销帧,大幅提高业务通道的传送带宽;在分布型业务模型下,环网带宽利用率更高。,环网保护倒换技术Steering,技术特点:属于段层保护,故障处相邻两节点通过APS协议分别告知所有经过故障点的业务的源、宿节点,源、宿节点在各
13、自节点处倒换;受影响网元较多,倒换协议复杂,倒换时间难以保证50ms;段层保护,在节省LSP条目数和配置工作量、提高传送带宽方面的优势同Wrapping。,Steering,P,P,MEP,MIP,MIP,MEP,MEP,MEP,MIP,MIP,PTN域1,PTN域 2,NNI,TMP通路层OAM(域间),CE,CE,接入链路OAM,TMP通路层OAM(域 2),TMP通路层OAM(LSP)(域 1),接入链路OAM,PE,TMC通道层OAM(PW),P,MIP,UNI,UNI,PE,PE-S,PE-S,MEP,MEP,MEP,MEP,MEP,TMS段层OAM,TMS段层OAM,基于PTN分层
14、模型的层次化OAM机制,业务OAM,PTN的QoS机制,同步以太技术:解决频率同步问题,采用类SDH的时钟同步方案,通过物理层串行比特流提取时钟,实现网络时钟(频率)同步源站点通过以太物理层的Bit流携带从BITs或其它源获得的高精度时钟信息,接收节点可以从以太物理层中恢复出数据和时钟信息同步以太网时钟精度由物理层保证,与以太网链路层负载和包转发时延无关以太信号以 8B/10B 的长度编码,它的好处是不会出现连续的1 或者0(不超过8位).这个有利于提高时钟恢复的精度时钟的质量等级信息可以通过专门的SSM帧进行传送PTN的同步以太时钟具有高稳定度,精度达到15ppb,相关标准为G.8261,I
15、EEE 1588v2同步技术:解决时间同步问题,IEEE 1588全称是“网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准”IEEE 1588定义了一个在测量和控制网络中,与网络交流、本地计算和分配对象有关的精确同步时钟的协议(PTP:Precision Time Protocol)IEEE 1588 v2(PTP)协议:通过主从设备间消息传递,计算时间和频率偏移以及中间网络设备引入的驻留时间,从而减少定时包受存储转发的影响,实现主从时钟和时间的精确同步。,1588v2两种实现方式:BC和TC,PTN时间同步主要有两种方式:BC(边界时钟)和TC(透明时钟),BC模式特点:每个同步链上的相邻节点逐跳运
16、行主从时钟模式(上游为主、下游为从),逐级同步,最终PTN全网同步时间树的中间转发节点运行PTP协议,按照主从方式逐跳转发精确时间,TC模式特点:每个同步链上仅首末两个节点运行主从时钟模式,中间节点运行TC模式时间树上的中间转发节点不运行PTP协议,只对时戳包补偿节点转发延时,1,引入背景,网络模型和架构建设方案业务流量规划及节点设备配置网络可靠性规划时钟/时间同步规划DCN网规划网管系统,3,建设指导意见和建设方案,目 录,2,PTN技术,分组化城域传送网建设指导意见,组网结构分组化城域传送网按照核心层、汇聚层、接入层三层结构组建。核心层、汇聚层可主要采用环形结构,接入层以环形结构为主,也可
17、采用链形结构。分组化城域传送设备与现网SDH/MSTP设备应独立组网技术选择近期策略为“采用PTN技术,积极跟踪、推进增强以太网技术成熟”。PTN(分组传送网技术)现阶段可在各种规模城域网组网。网管应遵循网管集中化建设原则,建设网元层和子网层厂家网管,要求厂家开放北向接口,便于接入传输网综合网管。,城市分类和网络架构,大型城市:接入节点数量较大,业务量大,网络结构复杂,层次多;中型城市:接入节点数量居中,业务量较大,网络结构较复杂;小型城市:接入节点数量较小,业务量较小,结构简单,个别城市可能只有两层,核心层:核心层负责提供核心节点间的局间中继电路,并负责各种业务的调度,核心层应具有大容量的业
18、务调度能力和多业务传送能力。可采用10GE组环,节点数量26个;也可采用mesh组网(业务量较大时)汇聚层:汇聚层负责一定区域内各种业务的汇聚和疏导,汇聚层应具有较大的业务汇聚能力及多业务传送能力。采用10GE组环,节点数量宜在48个。接入层:接入层应具有灵活、快速的多业务接入能力。采用GE组环,PTN:为了安全起见节点数量不应多于15个;对于IP RAN,不应多于10个。,城市模型分类,网络架构,目标网络架构PTN,中小型城域网,大中型城域网,核心层,汇聚层,接入层,中小型城域网:核心层/汇聚层/接入层均采用分组化城域传送网设备组网。现阶段核心、汇聚层宜采用10GE设备组网,接入层宜采用GE
19、设备组网。核心层可采用10GE组环,节点数量为26个左右。大中型城域网:核心层采用WDM/光纤+分组化城域传送网设备(mesh结构),汇聚/接入层采用分组化城域传送网设备组网。现阶段核心、汇聚层宜采用10GE设备组网。接入层宜主要采用GE设备组网,业务量较大时也可少量采用10GE设备组网。,1,网络模型和架构建设方案业务流量规划及节点设备配置网络可靠性规划时钟/时间同步规划DCN网规划网管系统,3,目 录,2,引入背景,建设指导意见和建设方案,PTN技术,PTN/IP RAN和MSTP建网在L1层面较为相似,但其还包含L2/L3层面的需求,业务开通和配置管理方面更侧重与L2/L3。,PTN/I
20、P RAN与MSTP建网差异和关注重点,原则:独立组网,尽量不新增MSTP设备网络规划需充分考虑传送未来三年的业务发展需求,网络建设能够满足后期TD基站和2G基站的统一承载需求。PTN/IP RAN的引入和演进需因地制宜、全盘考虑,应以新建为主,确保网络建设的合理性、经济性。MSTP和PTN/IP RAN共存,MSTP保持存量,PTN/IP RAN满足新增需求:城域网接入层面MSTP网络和PTN/IP RAN网络将长期共存。其中MSTP主要承载TDM业务,PTN/IP RAN主要承载分组业务;在网络演进期间,业务流向可能会存在跨不同网络的情况。组网策略核心汇聚层:新建PTN/IP RAN第二平
21、面,全部新建或随着业务延伸情况逐步新建。接入层:原则上TD基站、新增站点、IP化业务宜采用分组化设备承载,可先在业务需求密集的城区先组建第二平面,向郊县扩展。仅对于个别局站的E1需求,可通过MSTP插盘扩容或利旧设备解决。,PTN/IP RAN引入原则和组网策略,PTN/IP RAN建设方案接入层方式一,MSTPPTN/IP RAN设备,图例:,现有MSTP汇聚环,叠加组网(方式一),新增PTN/IP RAN汇聚环,接入层三种建设方式,优选方式一方式一:叠加组网。在原有的环网结构上新增PTN/IP RAN设备。大中型城市,由于3G、集团客户需求发展较快,直接叠加组网可满足快速发展需求,可避免网
22、络频繁扩容和调整;适用于接入环网上新增站点较多或近几年新增带宽需求较大的场景;要求接入站点配套资源(如机房、电源、光纤等)充足的情况;叠加组网优点是对已有业务影响较小;缺点是配套资源要求较高,初期投资较高。,PTN/IP RAN建设方案接入层方式二,MSTPPTN/IP RAN设备,图例:,现有MSTP汇聚环,新增PTN/IP RAN汇聚环,三种建设方式方式二:替换组网。将有新增需求的站点替换为PTN/IP RAN设备。适用于光缆资源、机房、电源等受限的场景。在方式一情况下,由于机房、电源、光缆等配套资源限制,也可采用替换方式,在已有的MSTP局站替换为PTN/IP RAN设备;适用于接入环网
23、上新增站点较多或近几年新增带宽需求较大且接入站点配套资源受限的场景;优点是满足各种资源条件的限制,对现有资源改造较少;缺点是电路需要割接,网络需要调整,工程实施复杂。,PTN/IP RAN建设方案接入层方式三,三种建设方式方式三:插盘扩容/利旧调整MSTP。对于个别已有局站:有少量新增E1需求,且环网容量足够时,可通过MSTP插盘扩容解决;对于个别新增局站:环网上只有少量新增节点,业务需求为E1且环网容量足够时,通过开环加节点方式解决,该新增设备可利旧已有设备(如搬迁、替换)。适用于郊县或小型城域网。优点:初期投资小,网络改造小;缺点:不适应网络发展和演进。,1,引入背景,网络模型和架构建设方
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 分组 化城域 传送 PTN 技术培训 资料
链接地址:https://www.31ppt.com/p-6095229.html