中国移动PTN网络规划和部署策略

一、中国移动在城域网引入PTN的需求分析在过去十几年里，基于时隙传输和电路交换的城域SDH（SynchronousDigitalHierarchy，同步数字体系）网络在全球范围内得到广泛应用，其主要应用场景是移动基站回传和集团客户承载。中国移动GSM基站主要采用TDME1接口，BSC为E1或STM-1接口；前三期TD-SCDMA基站接口主要是IMAE1，RNC以通道化STM-1接口为主。在2009年以前，中国移动主要采用基于SDH的MSTP（Multi-ServiceTransportPlatform，多业务传送平台）组建核心、汇聚和接入层环网，承载以2Mb/s小颗粒TDM业务为主的基站和少量集团客户专线业务。SDH/MSTP可提供强大的OAM（Operation,AdministrationandMaintenance，操作、管理和维护）、可靠的传送、灵活的业务上下路、运营级维护管理能力和带宽静态配置能力，但其对分组业务处理效率较低，其IP化主要体现在用户接口的IP化，无法适应移动IP化和全业务的需要。伴随互联网业务的蓬勃发展，大量的视频和数据IP化业务的不断涌现，不论是固网电信运营商还是移动电信运营商的城域传送网都将面临前所未有的新挑战。挑战一--业务的多样化、IP化和宽带化要求接口和网络的传送效率必须提高。业务的大颗粒化、IP化和大量新IP业务的出现，使得城域网将由主要承载E1/STM-1（2M/155M速率）TDM业务的网络逐渐向承载FE/GE(10M/100M/1000M速率)业务的网络转型。业务的多样化也对传送网的传送交换能力提出了挑战，现有的基于用户接口的IP化和以TDM电路交换为内核的传送技术已不能满足业务的高效传送需求，网络需向以IP分组交换为内核的方向演进。挑战二--TD-SCDMA基站间空口存在精确时钟和时间同步需求。目前TD-SCDMA网络是通过GPS系统来实现基站间的时间同步的，GPS系统会加大天馈施工难度和成本，增加设备的不稳定因素，而且GPS是由美国军事部门部署和管控的卫星导航系统，存在安全隐患。因此，需考虑由城域网提供更高精度的同步信号传送能力。挑战三--基站和重要集团客户等重要业务的接入，对网络提出电信级需求。现有的城域以太网技术无法满足电信级要求，SDH/MSTP技术为所有业务都提供高QoS（QualityofService，服务质量）保证，不能按照业务优先级提供区分QoS服务，无法满足全业务时期业务差异化需求。为了满足业务多样化、IP化、宽带化及时间同步对传送网络提出的高质量要求，引入下一代城域传送网技术迫在眉睫，因此，中国移动从2009年开始大规模引入PTN技术，用于当前2G/3G基站回传和全业务承载。二、PTN功能要求分组传送网主要承载电信级以太网业务，这就需要PTN不仅要支持分组化业务的高效传送需求，保证多等级QoS、灵活性和可扩展性、标签转发和统计复用等分组特性，还要保留SDH等电路型传送网的电信级网络能力，包括端到端的OAM、可靠性、同步定时和网管等传送特性。图1PTN功能框图除此之外，PTN还可通过电路仿真机制支持TDM、ATM等其他传统业务的有效承载；结合同步以太、1588v2等分组网络同步技术，为TD-SCDMA基站提供精确时钟和时间同步传送；通过增加控制平面技术，加强标签分发、LSP和隧道的快速配置和建立、端到端保护恢复等能力；通过不同方式（如采用对等（PeertoPeer）模型实现基于NNI的互通或采用层叠（Overlay）模型实现基于UNI的互通），实现与IP/MPLS（Multi-ProtocolLabelSwitching，多协议标签交换）路由器、WDM（Wavelength-DivisionMultiplexing，波分复用）/OTN（OpticalTransportNetwork，光传送网）和SDH/MSTP等传输设备在转发层面和OAM层面的互通。三、PTN网络规划从2009年开始，中国移动大规模规划和部署PTN网络。本文从以下几方面对PTN网络的规划进行探讨。1.组网规划不同城市的业务量存在差异，在组网规划时，我们应根据当地业务量和移动网络的实际情况进行，不能够简单的以地级市、省级市这种等级来规划网络。（1）较小规模城域网组网对于网络规模较小的城市，城域网的核心层、汇聚层和接入层应尽量采用环形结构组网，核心层和汇聚层可采用10GE环，每个汇聚环应尽量经过两个核心节点，接入层采用GE环，环上节点数均不宜过多，否则很可能超出所在环的承载极限，引起线路堵塞，影响网络质量。接入环上节点数过多还会扩大出现故障点时的受影响范围。组网模型如图2所示。图2较小规模城域网组网模型示意图（2）较大规模城域网组对于网络规模较大的城市，城域网的核心层应尽量采用双星形网络，汇聚层和接入层应尽量采用环形网络。核心层与汇聚层均采用10GE环，每个汇聚环应尽量经过两个核心节点，接入层可根据业务量实际情况组建10GE环或者GE环。核心节点间可采用WDM网络实现互联。组网模型如图3所示。图3较大规模城域网组网模型示意图2.VLAN地址规划VLAN地址相当于RNC归属下的传统网络的电路号，故障定位方便。对PTN网络VLAN地址进行规划，应让基站业务易被识别，不会出现无法识别业务来源的情况，而且要尽量节约VLAN地址。如图4所示。图4VLAN规划示意图