Tellabs分組傳送網(wǎng)絡(PTN)演進

        1. 傳輸網(wǎng)絡的演進

　　傳統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡在世界范圍內(nèi)對支持SDH、ATM和FR等業(yè)務起到了至關重要的作用。但是隨著IP應用和以太網(wǎng)環(huán)境的快速普及和迅速發(fā)展，傳統(tǒng)SDH業(yè)務的需求逐步退化。目前多數(shù)的業(yè)務量都是基于分組的，全球運營商都迎來了電信史上的一個轉(zhuǎn)折點。當今經(jīng)常被問到的問題就是“我們應該繼續(xù)在傳統(tǒng)的傳輸基礎設施上投資還是應該在基于分組的傳輸網(wǎng)絡上投資？”

　　不同市場、國家的運營商網(wǎng)絡演進的目的都是相同的，但是大量不同的技術和網(wǎng)絡架構(gòu)的存在往往又給運營商的選擇造成困擾，導致網(wǎng)絡建設無法實現(xiàn)最優(yōu)選擇。本文將對現(xiàn)有各種技術和網(wǎng)絡架構(gòu)的優(yōu)缺點進行探討，尤其是普通的IP網(wǎng)和典型分組演進網(wǎng)絡的區(qū)別。本文也總結(jié)了Tellabs在分組傳送網(wǎng)絡演進和遷移中的定位，以及Tellabs在PTN網(wǎng)絡演進中具備的優(yōu)勢。

　　2. PTN技術和網(wǎng)絡架構(gòu)

　　2.1 T-MPLS

　　T-MPLS通常是在傳統(tǒng)的MSTP或者MSPP平臺上增加了一部分以太網(wǎng)的支持能力。MSTP和MSPP平臺上的T-MPLS一般包括靜態(tài)的標簽轉(zhuǎn)發(fā)路徑配置能力，通常支持靜態(tài)標簽的PWE3，具備ITU-T1711OAM功能。然而，雖然標準化組織進行了大量的工作，但是目前T-MPLS隧道一般只能支持以太網(wǎng)業(yè)務。由此帶來的問題是，T-MPLS技術無法滿足傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡遷移的需求。ATM、TDM、FR業(yè)務仍然具有很大的業(yè)務量，并且目前還是運營商主要的收入來源。一些傳統(tǒng)的傳輸廠商，通過一些私有的協(xié)議可以實現(xiàn)TDM和ATM業(yè)務在T-MPLS上的傳送，但是從商用的角度，并不是運營商很好的選擇。再一個值得提到的是T-MPLS沒有解決與廣泛使用的MPLS互通的問題。

　　2.2 PBB-TE

　　PBB-TE已經(jīng)由IEEE802.1Qay進行了標準化。根據(jù)目前的草案，只有以太網(wǎng)業(yè)務可以通過PBB-TE隧道進行承載。這和T-MPLS的情況基本一致。由于TDM、ATM和FR業(yè)務長期內(nèi)還將與分組業(yè)務共存，演進后的分組網(wǎng)也必須要考慮到這部分業(yè)務。與T-MPLS一樣，一些廠家也提供一些私有的解決方案提供傳統(tǒng)業(yè)務的承載。PBB-TE組建未來的分組傳送網(wǎng)絡還存在另外的風險。假設一個由100，000個節(jié)點構(gòu)成的網(wǎng)絡，一般通過將網(wǎng)絡分割成幾個子網(wǎng)。每個子網(wǎng)內(nèi)進行獨立的保護和端到端的服務質(zhì)量管理。目前的PBB-TE還無法實現(xiàn)跨越的SLA，故障保護和診斷。IEEE802.1agOAM對跨E-NNI的多個域的維護和保護還沒有詳細定義。

　　2.3 MPLS-TP 和 MPLS

　　MPLS-TP是ITU-T和IETF共同定義的，是T-MPLS和MPLS融合的結(jié)果。這個標準的初衷是實現(xiàn)跨多個域的網(wǎng)絡管理。這個網(wǎng)絡范圍包括接入網(wǎng)，匯聚網(wǎng)和核心網(wǎng)，每一個子網(wǎng)都可以運行自己的MPLS和MPLS變種（動態(tài)的或者靜態(tài)的MPLS）。MPLS對于傳統(tǒng)的TDM，ATM和FR的支持已經(jīng)進行很好的標準化，并且具備大量的商用案例，這是未來MPLS-TP技術具備的巨大優(yōu)勢。這些能力對于支持傳統(tǒng)業(yè)務的遷移是非常關鍵的。MPLS-TP引入了多樣的標簽結(jié)構(gòu)和GE-ACHOAM分組。這對于端到端，跨多個MPLS子網(wǎng)的OAM是非常關鍵的。在ITU-T1711中引入了一個標簽棧底S=1的路由告警標簽，這個標簽的格式由Y1731進行定義，用于端到端的OAM連接性管理和性能管理。

　　MPLS-TP中的動態(tài)標簽和靜態(tài)標簽容易引起一些混淆。根據(jù)最新的標準動態(tài)，傾向于使用OSPF作為路由，RSVP作為信令構(gòu)成MPLS-TP的動態(tài)控制平面。未來幾個月的標準會議將就這些問題進行更詳細的探討。目前MPLS普遍的做法是OSPF和RSVP作為控制平面，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面仍然使用二層傳統(tǒng)的ATM、TDM、FR和以太網(wǎng)。預計多數(shù)的分組傳送設備制造商將在MPLS-TP標準化后快速跟進。

　　3. PTN靜態(tài)和動態(tài)網(wǎng)絡的選擇

　　在使用分組網(wǎng)絡替代SDH網(wǎng)絡的過程中，另外一個關鍵的技術抉擇是：是否在分組網(wǎng)絡中引入動態(tài)控制平面。就傳統(tǒng)的SDH技術來說，一般是采用靜態(tài)的方式進行業(yè)務部署，沒有使用動態(tài)的路由協(xié)議和信令建立用戶通道。因此，是否在PTN中引入動態(tài)控制平面，進行用戶通道的發(fā)現(xiàn)、建立和保護存在疑問。值得注意的是，網(wǎng)絡中有的部分要求動態(tài)通道建立的屬性，但是也有在大部分時間中相對靜態(tài)的部分。從網(wǎng)絡架構(gòu)的角度看，越靠近網(wǎng)絡的核心，流量特征越呈現(xiàn)動態(tài)，相反，越靠近網(wǎng)絡接入部分，網(wǎng)絡流量的特征越呈現(xiàn)靜態(tài),如圖(1)所示。

　　另外要注意的是不要將PTN中使用的控制平面（OSPF和RSVP）和IP路由平臺中的控制平面混淆。ASON就是一個很好的例子。GMPLS在WDM網(wǎng)絡中作為控制平面，但是這不意味著用戶平面使用IP路由。現(xiàn)在使用OSPF和RSVP（MPLS）作為控制平面，Layer2ATM、TDM、FR、以太網(wǎng)作為用戶平面的應用已經(jīng)非常普遍。

　　目前，我們假設用戶的傳輸模型都是點到點的，用戶的流量通常匯聚到集線器或者星型網(wǎng)絡的中心，從而實現(xiàn)多點處理。靜態(tài)部署網(wǎng)絡的好處是配置非常簡單（一般通過NMS），但是保護路徑和實時網(wǎng)絡資源利用的優(yōu)化，準確度和速度都不是最優(yōu)。分組網(wǎng)絡意味著“面向無連接”，any-to-any是分組網(wǎng)絡與生俱來的特性。雖然，端到端PTN的理念對真正的分組網(wǎng)絡進行了簡化，但是，它也因此喪失了分組網(wǎng)絡真正的潛力-“面向無連接”。動態(tài)控制平面在很多方面可以更好的利用分組網(wǎng)絡的潛力。對從協(xié)議設計者到架構(gòu)設計者來說，如何將面向連接的業(yè)務映射到面向無連接的平臺是一個巨大的挑戰(zhàn)。這個工作一直以來就非常困難。