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曹畅:浅谈分组传送技术之三:技术特征  

2010-12-03 16:33:26|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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                                                                                                                                           独家供稿:移动Labs

2.2 分组传送网的技术特征

传统的IP/以太网over SDH/MSTP+WDM的网络组织架构无法构建一个面向数据业务的、端到端可靠的传送网络,无法满足IP网的传送需求和提供电信级以太网业务的要求,发展下一代分组传送技术成为光网络发展的必然。


2.2.1 分组传送网的概念

从概念上说,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:在上层业务的承载层(比如以太网)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传统的电路业务,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。由于PTN(分组交换网络)技术基于统计复用的数据包承载业务信息,适配方式相比CTN(电路交换网络)要灵活得多,在业务承载效率上具有很大优势,在经济效益上前者远远优于后者。在核心接入的端口数方面PTN的优势更是明显,只用吉比特以太网的端口接入即可,可以省去很多低速率的端口。这种统一的接口在未来网络层向下扩展的过程中将是很大的优势。


2.2.2 分组传送网的组网方式

理想光传送网IP over WDM方案是IP分组通过简单的封装适配直接架构在智能的光层之上,适配层功能尽量简化,从而限制在接口信号格式的范围内,然后由统一的控制平面在所有层面上(分组、电路、波长、波带、光纤等)实现最高效率的光纤带宽资源调度。这一目标很早就已明确,但其技术的成熟还有待时日。由于光层智能化技术、分组TDM 仿真和生存性机制还远未成熟,现在就彻底抛弃电路层的绝大多数功能将会使得网络过分依赖IP层,导致IP设备过分庞大,总体成本居高不下。 所以在经济有效地光层带宽复用和调度技术出现之前,仍然需要一个智能的传送层面将各类业务高效、灵活地填充到光纤巨大的带宽通道中去,IP 与光层的融合焦点依然是承载效率和业务的可靠性、可管理性和扩展性。

目前PTN技术主要定位于城域的汇聚接入层,为3层/2层乃至1层用户提供符合IP流量特征而优化的传送层服务,往下可以构建在各种光/以太网物理层之上。PTN要求具有分层的网络体系架构,可以划分为段、通道和电路各个层面,每一层的功能定义完善,各层之间的相互接口关系明确清晰,使得网络具有较强的扩展性,适合大规模组网。如图2-4所示为PTN的网络架构。

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                        图2-4 PTN网络构架模型

 

在该PTN架构方式中,Ethernet,ATM等传统的传送方式都可以作为客户层的信号直接承载在PTN网络之上,在客户层信号的下方,目前PTN技术仍然仿照SDH技术的承载方式设置了通道层和段层,与传统承载技术所不同的是,PTN段层可以直接承载在物理媒质之上,而不需要通过GFP等协议在进行适配,节省了很多开销。


2.2.3 分组传送网的体系结构

参考目前ITU-T组织专家较为倾向的意见,针对一般意义上的PTN可以参照ASON/GMPLS构架进行三个平面的网络分层架构划分,如图2-5所示:

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                              图2-5 一种预期的PTN三层构架模型
 

1、统一分组承载的传送面技术

传送面是目前研究最成熟的功能平面,在传送面的研究中,重点是二层和三层数据的统一分组承载技术。包括:基于分组传送的分层用户-服务器模型(包括传送网服务连接,传送网干线连接和传送网物理连接监测);基于PTN隧道的光分组传送网结构(总体结构、节点体系结构、节点单元技术等)。统一承载PTN操作独立于业务应用(IP/MPLS,ATM,二层业务)的传输接入机制;支持面向业务或资源性能的流量工程传送面机制;多层、多域的传输组网方案。

2、接入控制与传输控制分离的控制面技术

控制面是分组传送网络传输功能的核心与集中体现。在控制面的研究中,重点研究接入控制与传输控制分离的控制面技术。研究接入控制与传输控制分离的分组传送控制机制,包括控制面体系,接入控制与传输控制功能模块的协调;重点研究面向GMPLS控制和CII(公共互通指示器)控制的网络接入控制功能体系,具体包括鉴定、寻址和信令三部分;研究传输控制的路由协议与信令系统、动态选路与连接类型、多归属环境中的连接管理。

3、增强分组传输OAM功能的管理面

管理面是分组传送网络的重要组成部分,OAM功能是体现T-MPLS网络优势的关键部分。研究的重点是增强分组传输OAM功能的管理面总体结构和功能体系,基于管理面和数据面分割以及多层嵌套OAM的管理面体系;同时还要研究管理面与控制面间的OAM信息交互与功能协调。

4、可选的单独信令通信网功能

分组传送网络可以使用带内信令,亦可采用带外信令,所以在该网络中信令通信网(SCN)是可选的。带外信令的好处是信令网与数据网独立,传输时互不干扰,不存在严重的信令包延时和阻塞问题。而带内信令则更适应分组传输的特殊性,如,可以利用带内信令进行数据信道连通性检验,从而为网络的运行状况提供一定参考。具体从工程应用来说,运营商还需结合不同的组网情况来进行信令传输方式的选择。 

曹畅发表在移动Labs的原文链接:http://labs.chinamobile.com/mblog/97298_72664

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