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承载技术的革命—PTN技术

2010年1月4日 / 122次阅读
路由器

回顾承载网络的发展,承载技术沿着两条清晰的线条发展至今。一条是电信语音承载网络,也可称为传输网络,主要功能是为了实现电信语音业务的承载传输,由于受到电信业务高可靠性的要求与影响,一直以“可管理、高可靠性”为显著特征。另外一条是从局域网络发展起来的以太网,从产生的第一天起就以简易互联为己任,通过多年的发展,延伸出以太交换网络、路由网络等等,主要以“连接简便、互联即可达”为显著特征。两种技术发展至今,已经逐渐体现出融合之势。这种融合,主要体现为摒弃自身的缺陷,吸取对方的优势,正如辩证法中的“扬弃”。

早期的电信网络由于所承载的业务主要为话音业务,业务带宽变化较小,对于可靠性要求较高。由此发展出的网络技术,如PDH、SDH技术,主要以刚性管道为主,重点保证可靠性。可靠性主要依靠强大的集中管理来实现,“可管理”是实现“高可靠性”的技术保障手段之一。电信网络强大的OAM能力,一方面提供了网络的管理通道,另一方面通过告警性能的监控为网络保护提供了依据,并通过管理通道实现了网络保护。这样的电信网络优势很明显,但缺点同样显著。网络的所有互联都必须由集中的网管系统来实现,所有点到点的业务联通都是由人工配置完成的,在大型网络中配置工作量非常惊人;在网络发生故障情况下,如果发生断链的网络在设计网络时已经考虑,可以在电信级(<50ms)要求下完成保护倒换,但是如果在意料之外,业务的连通性将发生破坏;这种网络的另外显著的特征为“刚性管道”,在网络部署及业务配置完成后,带宽将无法变化,无论有无业务,带宽都将被持续占用,无法释放。

以太网络的特征几乎与上述电信网络的特征相反,在创始的第一天就以互联可达为最高目标,网络节点间互联带宽变化剧烈,这种应用简便和互联的自由性,同时也注定了这种网络的缺陷,由于没有约束,网络的管理特性较差,在重载情况下,网络虽然联通,但是联通的效率很低(原因是网络内冲突严重)。针对这些缺陷,网络专家发展出各种各样的协议对这种自由连接的网络加以限制,生成树协议、资源预留协议等等,都是通过限制自由网络内的行为,保证网络的可靠性和联通效率。 后来的MPLS标签路由器,基本上抛弃了以太网络的无连接特性,加强流量控制,发展了网络的保护特性,使得MPLS网络可以扩大网络规模,并同时保持有可管理,以及接近电信级保护的要求的保护动作。

在某种意义上,MPLS路由器兼具了电信网络和以太网络的优势。但是由于技术问题造成了这种网络的发展受到诸多限制,技术协议复杂(管理困难),设备成本居高,无法满足巨大的电信网建设需要。(企业网规模偏小)

上述两种承载网技术的优点和弊端,导致了PTN技术的出现和发展。PTN技术秉承的技术来源与MPLS路由器类似,希望能够吸取早期两种承载技术的优势,同时又能抛弃当前路由器的技术复杂、高成本的缺陷,通过简便有效的技术实现用户间高效便捷的互联。

从传输网技术、以太网技术、MPLS路由器技术发展而来的PTN设备,应该继承了这些技术的优点,但并不是简单的加减法,应该是站在这些技术上的革命。这场革命结果的认可应该是用户或者说市场的认同,是用户和市场迫切需要一种可管理的、可靠的、高效率、带宽可灵活改变的、可高效承载多种业务的技术或者设备出现。这种设备应该具备这些鲜明的特征:

●具备强大的OAM,从而保证网络可监控,可以实现高效的保护,从而保证网络的可靠性;(用可管理来实现可靠性。)

●网络承载效率提高,网络带宽灵活调整,在满足承载业务要求情况下实现高效率;

●设备接口丰富,可承载多种多样的业务,如以太网业务、TDM业务、ATM业务;

●设备技术简单,成本较低。

因具备了这些鲜明的特征,PTN技术及设备具有了广泛且深远的意义,这种设备或者技术的出现为承载网带来了一场革命。这种革命不止体现在技术本身,也体现在对于承载网络的认识和应用上,从SDH或者以太网交换机过渡到PTN,在网络规划、工程建设、售后维护等多方面带来革命性的变化。电信网络要求的可控制、可管理必然会损失一些网络的简单易用性;网络带宽的灵活变化对于网络规划以及业务可靠性带来的复杂性增大,这些矛盾的存在要求找到一个合理的平衡点,使得PTN能够满足用户的要求,也不会辜负了创造者的初衷。

无线业务的高速发展是PTN技术的出现和发展的原动力之一。无线业务的换代、业务IP化等发展促进了PTN技术的发展和完善。无线业务所要求的业务流特征,如带宽的柔性控制、业务带宽保证、IP化等方向,正是PTN技术极力保证和发展的方向。PTN技术必将随着无线业务的发展而日臻完善。

PTN技术从出现至今两年的时间,发展速度很快,已经开始实现商业部署。但是也应当注意到,任何新事物的发展初期都有这样那样的不足,如PTN相对于 SDH、路由器业务部署过程比较繁琐,由于带宽灵活性带来的网络规划困难等等问题。这些不足,随着技术进步正在逐步解决之中。瑕不掩瑜,这些缺陷无法掩饰 PTN技术的强大生命力以及其为用户带来的巨大利益。期待着,承载技术的新革命——PTN。

来自网络,时间大概是2009年下半年。

本文链接:https://www.maixj.net/ict/ptn-5310

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