从NGSDH到PTN的多业务融会传送平台

2019年04月26日 来源:

新型业务不断出现,不但有WLAN、3G、WiMAX等无线业务,还有TriplePlay、HDTV、VOD、以太商业用户和存储类业务等,这些业务都是天然的IP业务。不断增长的数据业务需求进一步驱动传送技术与数通技术的融会,要求新的融会的传送络能够继承类似SDH的电信级特点和IP络的优势,例如快速保护倒换、可管理性、易用性、高效带宽统计复用、多业务接口、络可扩展性、可测量的端到端QoS和低成本

事实上,当前运营商收入主要来源于TDM业务或基于TDM接口部署的业务,业务的调度基于SDH/NG-SDH络,络覆盖广,拓扑结构复杂多样。因此,用统一的分组传送络一步到位替换现有传送络是不太现实的。为了减少复杂度,与现有络的调和操作,包括互连互通和统一管理,在引入统一的传送络之前,必须作为重点问题加以解决。

NG-SDH面临机遇和挑战

NG-SDH的以太专线传送功能通过SDH的VC对业务进行承载和隔离,利用SDH环保护对业务提供可靠传送,很好地满足了大客户专线业务的承载传送要求,因此在城域中得到了大量的运用。IPTV对业务的可靠承载传送和带宽的高效利用都提出了更高的要求。另外,3G技术的快速发展和HSPA技术运用也对传送络提出了新的要求。

NG-SDH由于其技术的成熟性和良好的络保护功能,再加上NG-SDH运营络的广覆盖性,通过NG-SDH内嵌RPR对IPTV、3G数据业务提供良好的承载传送,可以实现业务的快速开通和低成本建,可以说是一个很好的建思路。但现在NG-SDH仍然是以TDM作为内核,适配分组业务的效率低,难以满足新型动态数据业务的要求。因此,未来的市场需要一种能够有效传递的分组业务,并提供电信级OAM和保护的分组传送技术。

伴随技术演进与电信业务IP化的变革,无论是运营商还是制造商都希望络简单且低成本,然而运营商又希望智能化和高性能地提供多种业务。这使得以太在LAN的范围之外成为替代传统2层技术(ATM,FR)的选择,也成为传送替换SONET/SDH的选择。传送作为基础的承载络必须适应上层业务的转型和发展,表现在传送设备从“分组的接口适应性”向“分组的内核适应性”的演进。

PTN技术任重道远

分组传送(PTN)提供了在终端实体之间传输用户分组数据的功能和控制和管理承载数据传送资源的功能。分组传送采用了遵照ITU-TRec.G.805的面向连接的分组交换(CO-PS)技术。将分组交换核心引入到传送络已成为业界的共鸣。依照技术基础的不同,可以将这些PTN分为两种主要类型:T-MPLS和PBT。

运营商为了管理通讯量、避免络梗塞及提供新业务,已在络中大量投资。对MPLS络的投资已经在过去10年中有效地实现了商业价值,目前MPLS向T-MPLS等新协议的扩大为以太业务提供了面向连接的分组传送方案。与T-MPLS相类似地,PBT提供面向连接的传送功能配置。T-MPLS在标准化方面比PBT略好,但是与MPLS络相比还不太成熟。而在SONET/SDH络上大量投资的运营商希望使用比现存MPLS技术简单的方式,将络演进为一个新的IP平台。

PTN是电信传送分组化的新设备形态。两种技术的共同特点决定了两种装备在硬件形态上趋同,所不同的是装备内部运行的软件核心。这可能也将终究导致两种技术走向融会。

在业务感知方面,分组传送应支持业务感知的传送功能,有助于VoIP、视频会议、Internet访问、企业VPN、IPTV等运用的按需资源管理,能够动态调剂带宽和QoS参数,带来高质量的客户体验。业务感知能够给不同用户提供不同的业务等级,进行业务分类和辨别业务调度,满足端到端的SLAs许诺,保证吞吐量、丢包率、时延和时延抖动指标和超过指标的预处理机制。

端到端QoS机制依赖于传送层技术。对MPLS络,引入管道模型将客户信号优先级映照到MPLS封装帧的EXP字段,MPLS隧道端到端QoS。因此,基于EXP字段和指配给该隧道的资源来保证,相应的QoS性能可以通过PTN相干的OAM机制来监管。T-MPLS是MPLS数据平面的一个子集,端到端QoS可参考MPLS。

对分组时钟同步难题,现有GSM和WCDMA基站可以从与SDH/微波等同步传送连接的E1/T1线路上提取同步信息。而传统以太是个异步络无法保证络定时信息准确的传递到基站,各标准组织正在试图解决这个难题,可选的方案有ITU-TG.8261同步以太。

为了适应WiMAX和LTE阶段同步需求,包括低成本的GPS替换解决方案,需要PTN络解决相位和时间的同步,加快业务投放进程。改进的IEEE1588V2被一致看好可以用于PTN的时间同步技术,还有进展中相位同步以太,各国际标准组织正在制定相应的技术规范。

PTN建设方案

从国内外运营商实际需求动身,结合本身多年的技术积累和对PTN技术的理解与把握,中兴提出更加公道的移动传送络解决方案,在既满足当前络建设需要的同时,兼顾了络平滑演进能力和分阶段分层次部署。下图是移动传送络平滑演进路线图,在用户访问量较小的郊区和乡村,沿用现有的NG-SDH建或扩容,保护既有的装备投资。对用户量较大的密集城区和商业中心可以自上而下逐步引入PTN建设,业务络和传送络均实现IP化,提高带宽利用率,节约建成本,而且现中替换下来的NG-SDH可以补充到络的边沿或郊区。在分组业务比重较小且有少量增长的地理位置可以采取PTN和NG-SDH并重,一部分TDM业务继续流向NG-SDH传送,保证对络的影响小,NG-SDH上的分组业务可以采取分路传送方式流向会聚点PTN设备,节约带宽同时也方便络扩大。

UTRAN络演进路线

当前,NG-SDH因为其电信级传送特性优势,在固、移动、移动固综合运营商络广泛部署并取得重大成功,然后,面对业务向全IP化转型及传送络向分组交换内核转型的挑战,愈来愈多的主流运营商正在寻求一种更简单的、经济有效的多业务融会的传送平台,新的传送平台要能兼容现有业务和络结构,包括对人力本钱的考量,能够做到兼顾之前络的管理保护方式和方法,同时要能提供电信级的OAM和保护恢复能力,增强对全IP和FMC承载运用的适应性。从NG-SDH到PTN的平滑演进,毋庸置疑将会继承和超出NG-SDH的成功,我们拭目以待。

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