PTN秉承“传输”理念,增强了分组事务的事务可扩展性和端到端的QoS,一同PTN也可认为运营商和用户供给与原有传送网络相同的运维习气和用户体会。
PTN技能的运维机制
城域网环境下存在3G数据事务和大客户接入事务。商业区域对数据事务需求不同,会发生3G基站密布掩盖问题,3G基站数量约为2G基站的2倍。3G建造初期,80%的3G基站能够和2G基站共站点,3G承载网络兼容2G事务承载的一同,在维护体系、网络办理体系上应该满意兼容MSTP和PTN两种设备形状的机制。因此在引进PTN技能后,运维体系能够完结杂乱、灵敏的多事务形状的装备和监管。
传统的SDH/MSTP技能,经过处理各种开支字节,在其帧结构的固定方位供给J0/J1、B1/B2/B3、C1/C2和TCM等开支的处理和传递,完结日常网络和事务的剖析、猜测、规划和装备,并能对网络及其事务进行测验和毛病办理。根据MPLS-TP的PTN技能使用了MPLS/PW伪线技能进行多事务传送,进行PW多事务传送、TDM事务仿真,吸收分组交流对突发事务高效的计算复用的长处,经过完善的OAM处理机制,不只能够防备网络毛病的发生,而且还能完结网络毛病的快速确诊和定位。
PTN设备在网络层支撑3层OAM结构,包含PWOAM、LSPOAM和段层OAM,一同支撑事务OAM和链路OAM,各层的OAM操作办法可分为主动(Proactive)——周期性陈述链路状况、功用和过失,以及按需(On-demand)——按需人工操作陈述链路状况、功用和过失。经过分层架构,能够完结相似SDH网络中复用段、再生段和通道段的毛病阻隔。
PTN的OAM机制首要包含告警检测机制和功用检测机制。告警功用检测包含连续性检测和连通性检测,用于宿端维护端点检测两个维护端点间的连续性丢掉(LOC)毛病,以及误兼并、误连等连通性毛病告警显现;告警按捺,用于服务层检测到毛病后,完结对客户层的告警进行限制,防止很多冗余告警;远端毛病指示,用于将维护端点检测到毛病这一信息布告给对端维护端点,相似于原有SDH的BDI/RDI告警;环回检测,用于验证维护端点与维护中心点或对端维护端点间的双向连通性,以检测节点间及节点内部毛病,进行毛病定位,这项功用相似于原有SDH的环回功用,在断定毛病点方面十分有用,而且可用于事务注册前的长时刻功用测验;确定指示,用于因办理维护意图而中止事务后,将该信息布告宿端维护端点,并上插客户层,进行告警限制,防止引起不必要的冗余告警。
功用检测机制包含支撑LSP/PW实时丢包率检测功用和时延检测功用,而且确保必定的精度,包含丢包丈量,完结近端或远端丢包丈量;双向时延丈量,完结单端或双端延时及颤动丈量。
PTN设备的OAM引擎经过硬件完结,高速牢靠,可防止软件完结过程中因处理OAM数量添加而导致的功用下降。该设备可完结最快3.3msOAM协议报文刺进,3个协议报文周期完结毛病检测,10ms内完结连续性检测,确保50ms内完结倒换全过程。
PTN技能的维护机制
因为PTN设备承载移动中心事务——基站事务,以及大客户接入事务,PTN设备及组网的牢靠性尤为重要。PTN设备分为设备级维护和网络级维护,设备级维护包含了主控和通讯处理单元、穿插和时钟处理单元的1+1维护、TPS维护(支路接口维护)、电源的1+1维护以及电扇的维护,能够进步设备本身的生存性,一同还具有完善的网络级维护康复才能。
网络级维护包含根据MPLS-TP的线性维护(1+1和1∶1维护),以及环网维护(Wrapping和Steering维护)、以太网LAG维护等等。
根据MPLS地道的线性1+1和1∶1维护,1+1维护方式下事务双发选收,1∶1维护方式下事务单发单收。环网维护中,Wrapping办法是根据毛病相邻节点的环回维护倒换,Steering办法是根据事务端到端的维护倒换,一同环网维护应支撑单环维护、环相交、环相切维护功用,完结对节点和链路的单点或多点毛病的维护。
LAG(LinkAggregationGroup)——链路聚合组协议,是指将—组相同速率的物理以太网接口绑缚在一同作为一个逻辑接口(链路聚合组)来添加带宽,并供给链路维护的一种办法。链路聚合的优势在于添加链路带宽,进步链路牢靠性,当一条链路失效时,其他链路将从头对事务进行分管,此外还可完结负载分管,流量分管到聚合组的各条链路上。详细完结如图1所示。
以太网LAG维护能够完结端口的负载分管和非负载分管。在负载分管方式下,设置链路聚合组后,设备会主动将逻辑端口上的流量负载分管到组中的多个物理端口上。当其间一个物理端口发生毛病时,毛病端口上的流量会主动分管到其他物理端口上。当毛病康复后,流量会从头分配,确保流量在会聚的各端口之间的负载分管。
在非负载分管方式下,则聚合组只要一条成员链路有流量存在,其它链路则处于备份状况。这实践上供给了一种“热备份”的机制,因为当聚合中的活动链路失效时,体系将从聚合组中处于备份状况的链路中选出一条作为活动链路,以屏蔽链路失效。
经过硬件办法完结的OAM引擎,确保了各种维护办法的事务中止时刻不大于50ms。维护倒换后,高优先级事务(如信令、同步报文、话音等)的网络质量(误码/丢包率、时延、颤动等)均不会下降。
引进PTN技能关于功耗的下降
在全球动力、资源日益缺少,环境压力愈来愈大的局势下,环境问题已成为限制我国经济社会可持续开展的首要因素,绿色通讯理念由此而生。中国移动大力倡议、施行节能减排作业,旨在将整个通讯产业链对环境发生的副作用下降到最小,最大程度地发挥资源优化装备及使用。
通讯产品下降能耗的办法首要有以下几个方面:第一是新技能的使用,改动以往网络架构,削减基站接入设备的数量,对削减运营商出资和节省资源将是一个巨大的推进;第二是改善设备工艺,下降芯片和光电子器材的功耗。
1.网络结构简化
PTN设备与SDH和MSTP设备有较多的不同,PTN设备首要是根据分组交流的传送设备,最大的特色便是带宽的计算复用才能,不同于MSTP设备的刚性传送管道,即在相同的交流容量下PTN设备能带的用户数量或用户带宽要比MSTP设备多。
PTN技能引进LAG,将多个以太网端口聚合到一同,当作一个端口来处理,一方面能够确保链路牢靠性,别的一方面能够供给更高的带宽。以一个线路速率为622Mbit/s的MSTP接入环为例,接入5个基站节点,单节点的接入才能为100Mbit/s,而一个线路速率为GE的PTN接入网,使用计算复用功用,单节点的接入才能能够到达200Mbit/s。在未来承载IP化3G基站和LTE基站时,基站首要承载数据事务,事务呈突发特性,MSTP选用刚性管道传输,扩容才能较弱,在有限的会聚才能下,需求添加板卡和设备的数量;PTN设备可使用计算复用功用,完结高功率传送,在小范围添加板卡数量、不添加设备数量的前提下,能够满意IP化基站的带宽需求。
2.设备工艺改善
PTN设备硬件设计阶段尽可能选用低功耗器材,与以往SDH/MSTP设备设计理念不同,PTN设备尽可能多的选用插板型、可插拔光模块的结构。PTN设备的首要耗能部件为:中心穿插芯片、MPLS-TP中心处理芯片,占总功耗的70%;其次为电源模块,其归纳转化功率为85%左右,实践本身耗能占15%。
PTN设备软、硬件对能耗的影响及相应操控能耗的办法和办法首要有以下4个。
⑴对不必的光模块能够封闭激光器,或许拔出光模块。
⑵FE的物理端口一般都支撑软件下电,能够在不必的情况下使其处于下电状况,节能降耗。
⑶对不必的线路口,在网管上装备“不使能”,下降功耗。
⑷体系内有多个直流电扇,磨损情况下其能耗会加大,电扇老化磨损后及时替换电扇能够下降能耗。
此外,电源模块尽可能选用转化功率高的模块,并使其作业在功率较高区段。在满意电路安稳功用的前提下下降信号驱动起伏,软件上关于芯片内无关模块采纳关断办法下降整盘功耗,去掉一切线性电压转化器材。低功耗设备能够被更严密地集成在小尺度的机箱内,不只削减了设备本身分量和电力需求,一同也削减了设备地点房间空调的电力耗费。
引进PTN技能的战略
中国移动城域网中现存大规模的MSTP设备,现阶段网络的大部分事务仍然是TDM方式的事务,少部分是分组事务。虽然传统TDM事务的份额正逐渐削减,但其肯定事务量仍坚持持续增加的态势,并将在一个适当长的时期内仍是重要的收入来历。确保已有TDM事务的安稳传送是3G及全事务网络演进的根底,从确保事务的牢靠性视点动身,需求维系现有网络的安稳。
新建分组传送网络与老网络在一段时刻内共存,新事务在新网络上展开,老事务逐渐迁移到新网络,两个网络间存在必定的事务交互,交互点坐落MSTP接入环和PTN会聚环的相交点上。在接入层为MSTP网络,会聚层为PTN网络的事务对接使用场合下,接入环一同承载TDM和EOS两种事务,为完结事务的互通,接入层的MSTP能够先将EOS事务完结落地,将落地的FE/GE接入PTN网络,也能够将EOS事务经过TDM调度,经过SMT-N光口和PTN网络对接。跟着分组事务的增加,能够新建一张端到端的分组承载网络。因为事务开展的不均衡,部分事务量大的区域,还会呈现光传送网(OTN)技能使用到会聚层,而PTN仅使用于接入层的场景,以满意大带宽传送。