PTN省干传输方案探讨

     集团大客户业务（以下简称“集客业务”）的承载日益从SDH转向PTN，接口则从TDM转向FE/GE以太网接口，并且发展迅猛，近一两年来的业务量是前10年总和。传统的SDH干线属于固定带宽通道，带宽不能共享，不能适应数据业务突发带宽需求，无法实现以太网业务的高效承载。

    在省内干线引入PTN可提高带宽利用率，满足集客业务日益IP化的需求。同时，干线上引入L3 PTN，还可兼顾解决LTE省内跨地市调度的需求。

集团客户业务日益IP化，要求省内干线引入PTN

    集客业务日益IP化，已成为业界趋势。近年来，随着PTN网络在国内城域网络中的大规模部署，集客业务在城域内实现了大规模的接口以太网化。以中国移动为例，截至2012年底，PTN在网设备近40万套，已占SDH设备规模的近60%。PTN在城域中规模接入集客业务，尤其是经济发达省市，超过55%的集客业务已通过PTN采用FE/GE接入。

    集客业务接口正从传统的TDM（E1）迅速向以太网接口（FE/GE）转化，却仍在SDH省内干线上承载，SDH无法高效完成以太网类业务承载，带宽不可共享。因此，在干线引入PTN取代SDH承载集客业务，是省内干线网络发展趋势。

    在省内干线引入PTN，满足集客业务IP化的传送需求，高效完成集客业务的跨地市调度，解决了SDH带宽无法共享，SDH不能适应数据突发带宽需求从而无法实现以太网业务的高效承载的问题（见图1）。

PTN省内干线建设方案
PTN省内干线的关键需求

    ●　T级别多槽位的强大扩展能力

    集客业务近两年来的增长是过去10年间的总和。面对集客业务普遍的1000M接入要求，现有城域PTN网络的扩展能力明显不足：设备整体容量偏小（普遍在320G以下）、槽位与端口扩展裕量不足、端口速率受限于10GE。如再考虑干线上的LTE流量在省内跨地市调度，那么干线上的PTN则需要大容量设备的支撑。因此，T级别多槽位的PTN干线是支撑集客业务高速发展的基础。

    ●　40GE大带宽架构能力

    集客业务的蓬勃发展，以及LTE时代大带宽化的需求，迫切要求城域汇聚层、核心层具备40GE PTN级别的大带宽组网能力，因而处于城域核心层至上的干线PTN设备至少应具备40GE PTN的演进能力。

    ●　L3 PTN能力支撑LTE流量跨地市调度

    LTE的网络部署，核心网元S-GW和MME将主要部署在省内中心城市，而各地市的LTE流量将通过PTN干线上的L3 VPN功能为跨地市流量提供疏导能力。

    ●　替代SDH的TDM业务传送能力

    PTN之所以还没有担当集团客户业务的承载主力，主要受困于两个问题：对PTN干线传送TDM业务时延的担忧、155M TDM专线业务的传送能力。而非通道化CEP STM-1接口技术在PTN干线上的部署解决了这两个问题，使PTN干线具备了彻底替代SDH的TDM业务传送能力。

PTN省内干线的网络结构

    与传统SDH干线环形为主的结构不同，PTN省干主要有环形、单星型、双星型3种结构，其中星型结构因跳数少、低时延、组网简单，成为PTN省干建设的主流网络结构。

    ●　模型1：核心点环形组网

    核心点环形组网以省会为核心，按省份地理方向建设东、西、南、北干线环，覆盖全省地市（见图2）。

    其优点是：可实施环网保护；缺点是：环上地市节点过多时，易引入时延；环上共享带宽，单节点可上下容量减少，业务扩展较受限。


    该组网方案适用于地理方正，地市节点不多的省份（小于10个地市）。

    ●　模型2：单星型直达组网

    星型组网以省会为核心节点，各地市按照地理位置分布，直达电路到省会核心点。在业务量较大的地市之间也可建设直达电路，一般成环路（如图3中的地市K和H之间）。 

    其优点是：可减少因环形组网而增加的传送跳数，一跳直达核心点，减少因组网而引入的时延；缺点是：缺乏网络及设备保护，存在一定安全风险.。

    该组网方案适用于业务量较大和地市多的省份（大于10个地市）。

    ●　模型3：双星型直达组网

    该方案以省会和省内另一重要的区域中心地市为核心节点，各地市按照地理位置分布，直达电路双跨到两个核心点（类口字型）。在业务量较大的地市之间可建设直达电路，一般成环路（见图4）。


    其优点是：可减少因环形组网而增加的跳数，减少时延并能够提供网络及设备保护。

    该方案适用于业务量大的省份和地市多的省份（大于10个地市）。
 
PTN省内干线业务调度

    在省内干线引入PTN，实现集客业务的省内跨地市调度之外，还可实现集客业务从城域至省内干线，直至省际干线（国干）的端到端PTN调度，保障集客业务的高质量全程传送。其次，通过PTN省干L3 PTN，还可以完成LTE省内跨地市流量调度。

    集客业务IP化的蓬勃发展和LTE时代的到来，共同推动了PTN省干的建设要求。PTN干线设备的 “大容量T级别、40GE PTN高速接口、L3 PTN、大颗粒TDM承载接口CEP”等关键性能，保障了“大容量、高带宽、兼顾LTE”的省内干线建设目标，解决日益IP化的集客业务的高质量承载，兼顾LTE网络在省内的部署调度。