IP類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)從SDH向PTN網(wǎng)絡(luò)遷移的技術(shù)方案解析

摘 要：PTN是傳送網(wǎng)分組化的主流技術(shù)，經(jīng)過幾年的發(fā)展已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。原來大量承載在SDH網(wǎng)絡(luò)上的IP類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，目前已具備遷移至PTN網(wǎng)絡(luò)的條件。本文基于烽火SDH與PTN網(wǎng)絡(luò)，通過對幾種遷移方案進(jìn)行對比分析，最終給出割接便利、維護(hù)簡單的最優(yōu)解決方案。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；PTN；技術(shù)方案

1 SDH與PTN技術(shù)簡介

SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步數(shù)字體系）技術(shù)是一種光傳輸體制，它以同步傳送模塊（STM-1，155Mbit/s）為基本概念，其模塊由信息凈負(fù)荷（payload）、段開銷（SOH）、管理單元指針（AU）構(gòu)成，其突出特點(diǎn)是利用虛容器方式兼容各種PDH體系。SDH傳輸網(wǎng)具有智能化的路由配置能力、上下電路方便、維護(hù)監(jiān)控管理能力強(qiáng)、光接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一等優(yōu)點(diǎn)。

PTN（分組傳送網(wǎng)，Packet Transport Network）技術(shù)是基于分組交換的、面向連接的多業(yè)務(wù)統(tǒng)一傳送技術(shù)，是傳送技術(shù)和數(shù)據(jù)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。PTN不僅能較好承載電信級以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，滿足標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)、高可靠性、靈活擴(kuò)展性、嚴(yán)格服務(wù)質(zhì)量（QoS）和完善的運(yùn)行管理維護(hù)（OAM）等五個基本屬性，而且兼顧了支持傳統(tǒng)的TDM和ATM業(yè)務(wù)，繼承了SDH網(wǎng)管的圖形化界面、端到端配置等管理功能。

從傳輸單元上看，PTN傳送的最小單元是IP報(bào)文，而SDH傳輸?shù)氖菚r隙，最小單元是2M電路。PTN的報(bào)文大小有彈性，而SDH的電路帶寬是固定的。這是PTN與SDH承載性能的最本質(zhì)區(qū)別。因此，PTN更加適合于承載IP類業(yè)務(wù)。

2 IP化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)承載現(xiàn)狀分析

本文以中國移動通信集團(tuán)河北有限公司秦皇島分公司城域網(wǎng)為例進(jìn)行介紹。秦皇島分公司SDH與PTN城域傳輸網(wǎng)全部采用烽火通信科技股份有限公司產(chǎn)品。SDH網(wǎng)絡(luò)核心、匯聚層設(shè)備主要有ASON780A，ASON780B，ASON780等，接入層設(shè)備主要有IBAS180，IBAS130B，IBAS130C等。PTN網(wǎng)絡(luò)核心、匯聚層設(shè)備主要有PTN680，PTN660，接入層設(shè)備主要為PTN640。

如圖1所示，目前IP類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)全部基于MSTP方式承載于SDH網(wǎng)絡(luò)。核心側(cè)，交換機(jī)和SDH傳輸設(shè)備采用FE電口對接，經(jīng)過SDH網(wǎng)絡(luò)，傳送至離用戶較近的傳輸接入點(diǎn)，再通過協(xié)議轉(zhuǎn)換器與光纖收發(fā)器（光貓）將以太網(wǎng)電信號轉(zhuǎn)換成光信號，傳送至用戶，完成數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸。其中包括1點(diǎn)對1點(diǎn)、1點(diǎn)對多點(diǎn)兩種模式。

3 PTN網(wǎng)絡(luò)承載IP類數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方案分析

PTN網(wǎng)絡(luò)主要通過VPWS與VPLS兩種業(yè)務(wù)模型來實(shí)現(xiàn)各類業(yè)務(wù)承載。其中VPWS為虛擬偽線服務(wù)，VPLS為虛擬私有LAN服務(wù)。兩者都提供了私有的二層VPN服務(wù)，不同的是VPWS提供的是二層的點(diǎn)到點(diǎn)服務(wù)，而VPLS提供的是點(diǎn)到多點(diǎn)服務(wù)。

下面，我們對幾種業(yè)務(wù)模型的實(shí)現(xiàn)方式以及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對比分析，從而找出最優(yōu)的解決方案。

方案一：基于VPLS業(yè)務(wù)模型實(shí)現(xiàn)

此種業(yè)務(wù)模型可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)匯聚為1點(diǎn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸，即核心側(cè)交換機(jī)需要和每個用戶交換機(jī)之間完成通信，但每個用戶之間數(shù)據(jù)又要求隔離，不能互相通信。具體實(shí)現(xiàn)模型如下：

VPLSA為一組業(yè)務(wù)，VPLSA root為匯聚節(jié)點(diǎn)即根節(jié)點(diǎn)，VPLSA leaf為分節(jié)點(diǎn)即葉子節(jié)點(diǎn)。使用VPLS配置，在一個VPLS中，葉節(jié)點(diǎn)之間配置水平分割 ，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)隔離。VPLSB為另外一組業(yè)務(wù)，業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)方式一致。

該方案優(yōu)點(diǎn)：使用VPLS模式來配置匯聚型業(yè)務(wù)，每個VPLS可以綁定64個數(shù)據(jù)點(diǎn)，可以節(jié)省VLAN的使用。

該方案缺點(diǎn)：由于多條數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綁定到了一條VPLS電路里，每條數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的更改都需要對整個VPLS進(jìn)行修改，維護(hù)較為復(fù)雜。

考慮到PTN作為城域傳輸網(wǎng)絡(luò)，擴(kuò)容及割接調(diào)整較為頻繁，若采用該方案，在處理一條業(yè)務(wù)時，會影響綁定的其它正常業(yè)務(wù)。一方面日常維護(hù)中將增加大量的業(yè)務(wù)調(diào)整工作量，另一方面割接調(diào)整將影響客戶感知，降低客戶滿意度。因此不建議采用此模型進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的IP化改造。

方案二：基于端口實(shí)現(xiàn)模型

此業(yè)務(wù)模型是1點(diǎn)對1點(diǎn)模式，使用VPWS配置，在核心側(cè)使用端口來區(qū)分業(yè)務(wù)，每條業(yè)務(wù)分配一個端口，實(shí)現(xiàn)端到端的業(yè)務(wù)透傳，使用PTN設(shè)備私有VLAN ID即可，不需要用戶提供VLAN ID區(qū)分。但需要在核心側(cè)PTN 660設(shè)備增加多個FE光接口盤，或者在核心側(cè)PTN660設(shè)備下掛擴(kuò)展PTN640設(shè)備，再由PTN640配置多個FE光接口盤。

該方案優(yōu)點(diǎn)：不需要用戶提供大量VLAN ID，業(yè)務(wù)模式比較簡單，維護(hù)相對方便。

該方案缺點(diǎn)：因每條業(yè)務(wù)需在核心側(cè)對應(yīng)一個FE光接口，故需要在PTN核心網(wǎng)元增加大量硬件配置，投資較高。

因此，從數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的投資回收周期方面考慮，不建議采用該模型進(jìn)行數(shù)據(jù)類業(yè)務(wù)的IP化改造。

方案三：基于VLAN ID實(shí)現(xiàn)模型此種業(yè)務(wù)模型實(shí)現(xiàn)1點(diǎn)對多點(diǎn)的匯聚型業(yè)務(wù)時，不同的用戶需要共享帶寬，因此需要使用VLAN ID來區(qū)分不同用戶的數(shù)據(jù)。具體實(shí)現(xiàn)模型如下：

使用VPWS配置，不同的業(yè)務(wù)使用不同的PW，不同的PW可以復(fù)用至一個LSP。 一個匯聚光口綁定多條數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，每條業(yè)務(wù)分配一個VLAN ID來區(qū)分業(yè)務(wù)。

該方案優(yōu)點(diǎn)：使用VPWS模式來配置匯聚型業(yè)務(wù)，操作維護(hù)簡單。區(qū)分不同業(yè)務(wù)的大量VLAN ID可以通過在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)匯聚層交換機(jī)配置super VLAN解決。且不存在類似方案一的不良割接影響，也不存在類似方案二的額外投資。

因此，該方案是最適合IP化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)從SDH遷移至PTN網(wǎng)絡(luò)的割接方案。

4 小結(jié)

分組化是光傳送網(wǎng)發(fā)展的必然方向，未來隨著業(yè)務(wù)和技術(shù)的發(fā)展，大量IP類業(yè)務(wù)將逐步從SDH割接至PTN網(wǎng)絡(luò)。在此過程中，我們將不斷探索，力爭采取最優(yōu)的割接解決方案，有效降低運(yùn)維成本，提升客戶感知，并促進(jìn)城域傳送網(wǎng)從TDM向分組化逐步演進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫學(xué)康.“SDH技術(shù)”人民郵電出版社，2009.07.

[2]王曉義，李大為.“PTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及其應(yīng)用”.人民郵電出版社，2010.04.

作者簡介：李麗紅，通信工程師（高級），現(xiàn)任職于中國移動通信集團(tuán)河北有限公司秦皇島分公司，網(wǎng)絡(luò)部傳輸班組。是中國移動通信集團(tuán)公司傳輸專業(yè)（烽火）技術(shù)支援專家。主要從事傳輸網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、維護(hù)及優(yōu)化工作。