PTN基础知识及工程设计介绍
PTN网络规划基本知识
组网模型
E1/ATM/FE GE/STM
PTN
NODEB/BTS
PTN
E1/ATM/FE
GE/STM
业务汇聚后，统一传送到 PTN 核心节点的PTN3900进行 业务处理。汇聚层可由PTN PTN 3900PTN 组成10GE环/链，或
GE/STM 由PTN 3900/PTN1900/组
PTN
放置在无线基站侧，主
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Huawei Confidential
PTN承载网端到端解决方案示例 PTN承载网端到端解决方案示例
BSC BSC iManager T2000 BSC BSC BSC BSC
PTN 骨干网络 （10GE 环）
……
PTN汇聚网络 汇聚网络 （10G 环）
Page 10
UNI&NNI接口&单板类型汇总 UNI&NNI接口& 接口
如下为常见的可用于UNI和NNI的接口以及单板类型汇总： 如下为常见的可用于UNI和NNI的接口以及单板类型汇总： UNI 的接口以及单板类型汇总 业务类型
UNI 2G TDM 3G ATM
接口类型
E1/T1，cSTM-1 E1，ATM STM-1 cSTM-1
IMA E1
FE
FE/GE
RNC RNC
NodeB
TDM E1
TDM PWE3
ATM ST M-1
RNC RNC GSM BTS TDM E1 BSC
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Huawei Confidential
Page 3
移动承载组网协议栈
PTN技术介绍(烽火通信)
语音质量 语音
传统话音： 传统话音：需要提供高可靠的传输网络 IP电话 需要提供充足的IP带宽，提供QOS 电话： IP带宽 QOS保证 IP电话：需要提供充足的IP带宽，提供QOS保证
安全、 安全、实时 大客户专线
需要提供高可靠性、高带宽、可灵活 需要提供高可靠性、高带宽、 组网的数据传输通道
实时、 实时、清晰 PON接入 接入
Working transport entity Node A E CI CI E Node Z AI Protection transport entity E CI Protected domain Connection termination point E Network layer trail termination point Selector bridge Selector CI E AI
IETF计划于 计划于 2009年第 季度 年第2季度 年第 完成MPLS-TP 完成 的RFC框架 框架
2000
2005
2007 2007年底，T－ 年底， － 年底 MPLS系列框架、 系列框架、 系列框架 接口、功能、 接口、功能、保 护标准出台
2008
2009 2008年7月IETF开 年 月 开 始MPLS-TP一系 一系 列草案的起草工 作
Working transport entity Node A E CI CI E Node Z
AI
端到端保护结构 路径保护与SNC/S保护 用于网状网、环网 标签设置
Working transport entity Node A E CI CI E Node Z
AI Protection transport entity E CI Protected domain Connection termination point E Network layer trail termination point Permanent bridge Selector CI E
移动通信PTN
PTN1.PTN（分组传送网，Packet Transport Network）是指这样一种光传送网络架构和具体技术：在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本（TCO），同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等2.PTN支持多种基于分组交换业务的双向点对点连接通道，具有适合PTN各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力，提供了更加适合于IP业务特性的“柔性”传输管道；具备丰富的保护方式，遇到网络故障时能够实现基于50ms的电信级业务保护倒换，实现传输级别的业务保护和恢复；继承了SDH技术的操作、管理和维护机制（OAM），具有点对点连接的完美OAM体系，保证网络具备保护切换、错误检测和通道监控能力；完成了与IP/MPLS多种方式的互连互通，无缝承载核心IP业务；网管系统可以控制连接信道的建立和设置，实现了业务QoS的区分和保证，灵活提供SLA等优点。
另外，它可利用各种底层传输通道（如SDH/Ethernet/OTN）。
总之，它具有完善的OAM机制，精确的故障定位和严格的业务隔离功能，最大限度地管理和利用光纤资源，保证了业务安全性，在结合GMPLS后，可实现资源的自动配置及网状网的高生存性。
3. 典型技术就实现方案而言，在目前的网络和技术条件下，总体来看，PTN可分为以太网增强技术和传输技术结合MPLS两大类，前者以PBB-TE为代表，后者以T-MPLS为代表。
当然，作为分组传送演进的另一个方向——电信级以太网（CE，CarrierEthernet）也在逐步的推进中，这是一种从数据层面以较低的成本实现多业务承载的改良方法，相比PTN，在全网端到端的安全可靠性方面及组网方面还有待进一步改进。
技术内容PBB技术的基本思路是将用户的以太网数据帧再封装一个运营商的以太网帧头，形成两个MAC地址。
PTN技术及其原理详解
一、什么是PTNPTN（分组传送网，PacketTransportNetwork）是指这样一种光传送网络架构和具体技术：在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本（TCO），同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等。
PTN技术主要是为IP分组业务而设计，也就是以太网业务，同时也能支持其他的传统业务，比如我们当前的ATM、TDM等业务。
PTN支持多种基于分组交换业务的双向点对点连接通道，具有适合各种粗细颗粒业务、端到端的组网能力，提供了更加适合于IP业务特性的“柔性”传输管道；具备丰富的保护方式，遇到网络故障时能够实现基于50ms的电信级业务保护倒换，实现传输级别的业务保护和恢复；继承了SDH技术的操作、管理和维护机制（OAM），具有点对点连接的完美OAM体系，保证网络具备保护切换、错误检测和通道监控能力；完成了与IP/MPLS多种方式的互连互通，无缝承载核心IP业务；网管系统可以控制连接信道的建立和设置，实现了业务QoS的区分和保证，灵活提供SLA等优点。
另外，它可利用各种底层传输通道（如SDH/Ethernet/OTN）。
总之，它具有完善的OAM 机制，精确的故障定位和严格的业务隔离功能，最大限度地管理和利用光纤资源，保证了业务安全性，在结合GMPLS后，可实现资源的自动配置及网状网的高生存性。
二、PTN标准发展历程承载网技术的发展是受外部需求的发展而不断演进的，从最初采用的PDH/SDH到MSTP （基于SDH的多业务传送平台），再到的PTN。
同时随着需求的进一步深化，PTN的标准也在不断的发展。
PTN提出了一种承载网的传输方式，但是具体可以通过不同的技术加以实现，在PTN技术标准的制动中，国际三个组织曾经各自推出了自己的标准。
PTN学些总结
PTN学些总结OTN:光传送网波分复用（WDM）:把不同波长的光号复用到同一根光纤中进行传送的方式要波分复用。
SDH每根光纤只能传送一个波长，传统波分的出现解决了容量和距离的问题（最大网络带宽为10G，而城域波分最大可支持80*10G带宽），同时在调度、保护和管理功能上存在不足。
OTN具备WDM的大宽带传送能力和SDH的灵活组网能力，并可加载ASON（自动交换光网络）智能特性，升级为智能光网络。
传统的WDM在保护、管理、调度等方面的局限，使其不能很好的适应大颗粒带宽业务的传送需求。
SDH（同步数字系列）:在传统的PDH传输系统已不能适应现代通发展的要求的背景下产生，是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字号的等级结构。
STM-1使其最基本的同步传送模块，STM-N是SDH更高等级的同步传送模块。
TDM准确的说它界说传统SDH（PDH）帧结构的营业，包孕不限于语音，关键是他的帧结构是时分的。
ATM业务目前基本用的比较少，国内目前主要用于银行业务，欧洲还有很多3G无线基站应用ATM业务回传，“对应有QOS的数据”这句话总结的好，当然还包括语音在内的所有业务。
以太网是二层交换技术，无QOS这句话说太绝对，电级以太已经不是什么新技术了，现在所有的通技术如果没有QOS，运营商是不会用的。
你家的ADSL都是有QOS的，只是你是最低级。
MPLS:多协议标签交换，通俗的讲究是通过一个叫lable的东西来做交换转发，这个lable里面可以承载多种协议payload，可以理解成一个是应用多个协议的统一转发平面。
MPLS中数据传输发生在标签交换路径（LSP）上，LSP是每一个沿着从源端到终端的路径上的节点的标签序列，主要设计来解决网路问题，如网路速度、可扩展性、服务质量管理以及流量工程。
MPLS是为了提高转发速度提出的，与传统IP路由相比，它在数据转发时，只在网络边缘分析IP报文头，而不用在每一条都分析报文头，从而节约了处理时间。
PTN技术原理介绍
VVCC-n1v2
TDM
SDH 带宽管理
8
光通信专家
MSTP的发展与对分组传送的不足
¾ MSTP经历了三个阶段的较长期发展
PDH接口
STMN接口
ATM接口
ATM层处理
02年 MSTP模型
04年MSTP模 型增加部分
05年MSTP模 型增加部分
以太网 接口
STM-N 接口
¾ 分组传送网（PTN）在传送网中引入了分组特性：
分组业务的突发性要求支持高效的统计复用，因此PTN必须支持统计复用功能； 分组业务的CoS更加丰富，因此分组传送网必须提供面向分组业务的QoS机制，同时利用面向 连接的网络提供可靠的QoS保障； 分组传送网的业务提供更加灵活； 支持电信级以太网业务，通过电路仿真机制支持TDM、ATM等传统业务； 通过分组网络的时钟同步技术提供频率同步和时间同步。
光通信专家
MPLS体系构架
协议结构 MPLS 标签结构：
¾ Label：20比特，标签值字段，用于转发的指针； ¾ Exp：3比特，保留，用于试验，现在通常用做CoS（Class of Service）； ¾ S：1比特，栈底标识。MPLS支持标签的分层结构，即多重标签，S值为1时表明为最
z 3G R5之后IP/MPLS, Eth业务的高效传送——网络演进
z 固定、移动数据业务的统一传送——业务拓展
z 适应网络演进、业务发展的要求，无缝满足各阶段多业务传送需求
z 灵活的网络应用
z 和Node B/RNC/MSC/GSN互联互通，适应TDM/ATM/IP/MPLS业务的建立和 调整
z 支持当前2G及今后3G TDM/ATM/IP任意比例的混合业务的高效传送
PTN技术原理介绍
PTN技术简介与组网应用
❖ 一、PTN技术简介－PTN技术产生的背景与发展现 状
1.6 PTN标准化进程
2008年2月的SG15全 会上，ITU-T正式同意 和IETF建立T-MPLS 联合工作组(JWT)，共 同讨论T-MPLS技术的 标准化发展
2008年4月，JWT推荐 T-MPLS和MPLS技术进 行融合 ，改进现有 MPLS技术为MPLSTP(MPLS Transport Profile-暂定名)，在 OAM和保护方面改动比 较大，MPLS-TP将主要
E2E管理能力 基于传统SDH的E2E管理
无法提供E2E的管理
不能很好的提供E2E的管理
基于面向连接特性提供E2E的业务/通道监控管理
同步定时能力
不支持时间同步，不能在分组网络上 为各种移动制式提供可靠的频率和时 间同步信息
不 上 间为 同 支各 步 持种 信 时移 息 钟动 /时 制间 式同 提步 供， 可不 靠能 的在 频分 率组 和网 时络不 种 息支 移持 动时 制间 式同 提步 供， 可不 靠能 的在 频分 率组 和网 时络 间上 同为 步各 信支 移动 持制 时式 钟提 /时 供间 可同 靠步 的， 频可 率以 和在 时分 间组 同网 步络 信上 息为各种
Bi-directional Tunnel PTN
TDM E1
Abis TDM E1
IMA E1
Iub AAL2/5
ATM IMA E1
Ethernet
Iub IP 802.1Q ETH
Abis TDM PWE3 Tunnel PHY
由IETF定义。
2008年7月的IETF第 72次全会上，JWT的 专家在参考ITU-T现有 T-MPLS相关标准的基 础上，开始MPLS-TP 一系列草案的起草工 作。
PTN功能体系完整版教学课件最全ppt整套教程电子讲义(最新)
高精度时钟同步技术支撑传送网络分组化
主用时钟源
1PPS+TOD NodeB
FE eNB
PTN接入环 PTN接入环
PTN汇聚环
aGW MSC
SGSN
BSC/RNC MGW MME
备用时钟源
采用IEEE 1588v2 + G.8261方案，有效提高时间同步精度
支持SSM、BMC协议，实现时间链路的自动保护倒换，保 证时间的可靠传送需求
分组技术 （MPLS/增强以太网）
• L2/L3分组转发技术 • 统计复用与QoS • 部署灵活
PTN
PTN
（分组传送网）
SDH 传输体验
• E2E业务提供与管理 • 精确时钟同步 • OAM与保护
PTN (Packet Transport Network) 是一种以分组作为传送单位，承载电信级以太网业务为主， 兼容TDM、ATM和FC等业务的综合传送技术。
全程电信级保护机制
BTS/NodeB
eNB
BSC/RNC aGW
SR/BRAS
网络边缘侧保护功能：
链路聚合（ LAG ） IMA保护
网络侧保护功能：
MPLS-TP 路径保护 MPLS-TP SNCP保护 MPLS-TP 环网保护 双环双节点保护 双归保护 以太网保护
设备级保护功能：
提供时钟、交换、控制处理 单板1+1热备份
CD1/AD1光接口指标
项目
标称比特率 （kbit/s）
光接口类型
工作波长 (nm)
平均发送光 功率 (dBm) 最小灵敏度
(dBm)
最小过载点 (dBm)
I-1 1260 ~ 1360
-15 ~ -8 -23 -8
PTN原理及关键技术
PTN技术发展一．PTN技术产生的背景1.1 PTN技术背景分析适应业务和网络IP化的趋势，业务IP化和承载网IP化的趋势推动运营商的业务转型和网络的转型，传统的SDH/MSTP和WDM技术存在局限性，传送网需要向分组化方向发展，要求传送网具有灵活、高效和低成本的分组传送能力。
满足全业务运营的需求，2008年，我国电信运营商重组和3G牌照的发放，使2009年成为中国电信业全业务运营的元年，三大运营商都在积极尝试。
全业务运营要求运营商逐步完成业务融合、网络融合和终端融合，其中网络融合要求实现多业务统一承载。
符合传送网络演进的方向，分组传送网（PTN）技术是城域网传送发展的方向，目前存在多种技术选择，迫切需要研究PTN技术的特点、发展趋势和网络应用类型。
业务的I P化是网络发展的一个必然趋势，E v e r y t h i n g o v e r I P就是所有的业务信号都采用I P的格式。
但是E v e r y t h i n g o v e r I P不等于承载网是一张端到端的I P网络，I P信号承载并不等于全程用I P技术来传送。
I P承载网并不是I P传送网，传送网的功能包括调度、汇聚和保护等。
I P承载的业务信号还是必须经过传送网的传送P T N是一种能够很好处理I P 和以太网等分组信号的新型传送网，继承了S DH系统的许多优点，例如强大的OAM、保护和网管功能，另外也吸取了数据网络的优点，重要的一点就是差异化的处理和统计复用功能。
对于用户种类繁多的业务，必须具备差异化的处理能力。
在数据领域中所使用的VL AN、C o S 、MP L S E XP和Di f f S e r v等机制，都是在资源受限的情况下给予不同的业务不同的处理。
P TN设备应具有多业务处理能力，能够容纳不同业务，并且映射到具有QoS处理的处理单元。
1.2 现有SDH/MSTP的局限性分析SDH主要缺点在于是为传输TDM信息而设计的。
毕业论文(设计)-PTN(分组传输网)组网应用
青海民族大学毕业论文（设计）论文题目：PTN（分组传输网）组网应用学生姓名：学号：指导教师：职称：院系：物理与电子信息工程学院专业班级：通信工程（1）班二○一二年三月三十日摘要随着新型业务的大量涌现和网络规模的飞速膨胀,通信行业的融合趋势表现的益加突出。
移动网络架构从2G到3G后续向4G演进，移动网络在向IP化，宽带化发展的过程中对传输网提出了更高的要求。
SDH/MSTP虽然具备高可靠性，高稳定性，易于管理等特点，但3G和全业务运营的来临，使得SDH/MSTP存在承载IP分组业务时效率较低、配置复杂，并且灵活性和扩展性差的弊端难以满足现实需求。
而传输网需要灵活，高效和低成本的分组传送平台来实现全业务统一承载和网络融合，所以分组传输网（PTN)技术应用而生。
PTN分组传送网络(Packet Transport Network, PTN)不但保持了传统SDH(Synchronous Digital Hierarch,同步数字体系)传送网的优点,还增加了适应数据业务的特性,如分组交换、统计复用、采用面向连接的标签交换等。
这些特征使得PTN具有很强的传送能力,能够很好地适用于不同业务的需求,从而成为了全球炙手可热的话题。
目前PTN处于标准化状态，各厂家已推出相应PTN设备，各大运营商也开始产品测试，甚至开始建立PTN网络。
为此，我们紧跟时代潮流，本论文系统全面介绍PTN关键技术，应用场景，网络定位和部署策略等。
最后，论文根据西宁市联通网络现状以及移动，宽带，大客户三大业务网络的承载需求，分析西宁联通城域网目前面临的压力，进而论述PTN技术在西宁市本地传输网建设的必要性和构建西宁市联通城域网组网方案。
关键词：分组传送网,城域传送网,PTN T-MPLS， IP ，SDHAbstractAbstract: With a large number of new business emerging and the rapid expansion of the scale of the network, the fusion of the communication industry trend of performance: add outstanding. Mobile network architecture from 2 G to 3 G follow-up to the evolution of 4 G, mobile network in to the IP, broadband in the process of development, the transmission to put forward higher request. SDH/MSTP though a high reliability, high stability, easy to management features, but 3 G and all the business operation to come, make SDH/MSTP bearing IP packet when existing business low efficiency, complex configuration, and flexibility and expansibility difference is difficult to meet the disadvantages of the practical needs. Transmission and need to be flexible, efficient and low cost the grouping of platform to realize the transfer business unified carrying and network integration, so packet transmission network (PTN) technology application and life.PTN Packet transmission Network (Packet Transport Network, PTN) not only keep the traditional SDH (Synchronous Digital Hierarch, Synchronous Digital system) transmission Network advantages, but also increased the data to the nature of the business, such as Packet switching, multiplexing, using connection-oriented label switching, etc. These characteristics make PTN has the very strong transmit ability, can is applicable to different business needs, to become the global hot topic.At present in the state PTN standardization, each manufacturer has launched the corresponding PTN equipment, each big operators also began to product testing, and even began to establish PTN network. For this, we follow the trend of The Times, this paper introduced comprehensively PTN key technology system, application scenarios, network positioning and deployment strategy, and so on. Finally, based on the current situation of xining city unicom network and mobile, broadband, big customers three business network load demand, analysis of xining unicom intracity networks are currently facing pressure, and then discusses PTN technology in xining local transmission network construction necessity and the construction of xining unicom intracity networks network scheme.Key words: Packet transmission network metropolitan area transport nets PTN T-MPLS IP SDH目录绪论 (1)1分组传送网（PTN）概述 (3)1.1 PTN技术简介 (3)1.2 PTN技术的原理 (3)1.3 PTN技术特点与形态 (3)1.4 PTN与SDH区别 (4)1.5 PTN的体系构架和网络功能平面 (4)1.6 PTN关键技术 (5)1.6.1 OAM技术 (5)1.6.2 PTN网络的生存性技术 (6)1.6.3 PTN网络的全业务提供技术 (6)2 PTN网络层次定位与网络应用场景分析 (7)2.1 PTN网络层次定位 (7)2.2 基于对城域网网络应用场景分析 (7)2.3 PTN网络的组建及组网模式 (11)2.3.1 PTN的组网模式 (11)2.3.2 PTN的组网结构 (11)2.3.3 PTN组网方案 (12)2.4 PTN发展现状 (14)3 西宁联通3G城域网PTN组网应用 (15)3.1西宁联通3G城域网PTN网建背景 (15)3.1.1 3G城域网对分组业务的需求 (15)3.1.2 西宁联通3G城域网现状及架构 (16)3.2西宁联通城域网PTN网络架构 (16)3.3西宁联通城域PTN建设策略与方案 (17)3.3.1建设策略 (17)3.3.2网络定位 (18)3.3.3西宁市城域网拓扑图设计 (18)3.3.4建设方案 (19)3.3.5网络管理方案 (21)3.3.6新建PTN传输网建设规模 (22)4 结论 (23)参考文献 (24)附录 (25)致谢 (26)绪论PTN技术产生背景经过多年的建设和优化，以SDH/MSTP技术为基础的中国移动城域传送网已经较好地满足了基于TDM的语音业务和少量数据业务的传送需求，但3G和全业务运营的来临，使基于I P的数据业务成为城域网传送的主体。