IP类数据业务从SDH向PTN网络迁移的技术方案解析

摘 要：PTN是传送网分组化的主流技术，经过几年的发展已经被广泛应用。原来大量承载在SDH网络上的IP类数据业务，目前已具备迁移至PTN网络的条件。本文基于烽火SDH与PTN网络，通过对几种迁移方案进行对比分析，最终给出割接便利、维护简单的最优解决方案。

关键词：数据业务；PTN；技术方案

1 SDH与PTN技术简介

SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）技术是一种光传输体制，它以同步传送模块（STM-1，155Mbit/s）为基本概念，其模块由信息净负荷（payload）、段开销（SOH）、管理单元指针（AU）构成，其突出特点是利用虚容器方式兼容各种PDH体系。SDH传输网具有智能化的路由配置能力、上下电路方便、维护监控管理能力强、光接口标准统一等优点。

PTN（分组传送网，Packet Transport Network）技术是基于分组交换的、面向连接的多业务统一传送技术，是传送技术和数据技术结合的产物。PTN不仅能较好承载电信级以太网业务，满足标准化业务、高可靠性、灵活扩展性、严格服务质量（QoS）和完善的运行管理维护（OAM）等五个基本属性，而且兼顾了支持传统的TDM和ATM业务，继承了SDH网管的图形化界面、端到端配置等管理功能。

从传输单元上看，PTN传送的最小单元是IP报文，而SDH传输的是时隙，最小单元是2M电路。PTN的报文大小有弹性，而SDH的电路带宽是固定的。这是PTN与SDH承载性能的最本质区别。因此，PTN更加适合于承载IP类业务。

2 IP化数据业务承载现状分析

本文以中国移动通信集团河北有限公司秦皇岛分公司城域网为例进行介绍。秦皇岛分公司SDH与PTN城域传输网全部采用烽火通信科技股份有限公司产品。SDH网络核心、汇聚层设备主要有ASON780A，ASON780B，ASON780等，接入层设备主要有IBAS180，IBAS130B，IBAS130C等。PTN网络核心、汇聚层设备主要有PTN680，PTN660，接入层设备主要为PTN640。

如图1所示，目前IP类数据业务全部基于MSTP方式承载于SDH网络。核心侧，交换机和SDH传输设备采用FE电口对接，经过SDH网络，传送至离用户较近的传输接入点，再通过协议转换器与光纤收发器（光猫）将以太网电信号转换成光信号，传送至用户，完成数据业务的传输。其中包括1点对1点、1点对多点两种模式。

3 PTN网络承载IP类数据业务方案分析

PTN网络主要通过VPWS与VPLS两种业务模型来实现各类业务承载。其中VPWS为虚拟伪线服务，VPLS为虚拟私有LAN服务。两者都提供了私有的二层VPN服务，不同的是VPWS提供的是二层的点到点服务，而VPLS提供的是点到多点服务。

下面，我们对几种业务模型的实现方式以及优缺点进行对比分析，从而找出最优的解决方案。

方案一：基于VPLS业务模型实现

此种业务模型可以实现多点汇聚为1点数据业务传输，即核心侧交换机需要和每个用户交换机之间完成通信，但每个用户之间数据又要求隔离，不能互相通信。具体实现模型如下：

VPLSA为一组业务，VPLSA root为汇聚节点即根节点，VPLSA leaf为分节点即叶子节点。使用VPLS配置，在一个VPLS中，叶节点之间配置水平分割 ，实现业务隔离。VPLSB为另外一组业务，业务实现方式一致。

该方案优点：使用VPLS模式来配置汇聚型业务，每个VPLS可以绑定64个数据点，可以节省VLAN的使用。

该方案缺点：由于多条数据业务绑定到了一条VPLS电路里，每条数据业务的更改都需要对整个VPLS进行修改，维护较为复杂。

考虑到PTN作为城域传输网络，扩容及割接调整较为频繁，若采用该方案，在处理一条业务时，会影响绑定的其它正常业务。一方面日常维护中将增加大量的业务调整工作量，另一方面割接调整将影响客户感知，降低客户满意度。因此不建议采用此模型进行数据业务的IP化改造。

方案二：基于端口实现模型

此业务模型是1点对1点模式，使用VPWS配置，在核心侧使用端口来区分业务，每条业务分配一个端口，实现端到端的业务透传，使用PTN设备私有VLAN ID即可，不需要用户提供VLAN ID区分。但需要在核心侧PTN 660设备增加多个FE光接口盘，或者在核心侧PTN660设备下挂扩展PTN640设备，再由PTN640配置多个FE光接口盘。

该方案优点：不需要用户提供大量VLAN ID，业务模式比较简单，维护相对方便。

该方案缺点：因每条业务需在核心侧对应一个FE光接口，故需要在PTN核心网元增加大量硬件配置，投资较高。

因此，从数据业务的投资回收周期方面考虑，不建议采用该模型进行数据类业务的IP化改造。

方案三：基于VLAN ID实现模型此种业务模型实现1点对多点的汇聚型业务时，不同的用户需要共享带宽，因此需要使用VLAN ID来区分不同用户的数据。具体实现模型如下：

使用VPWS配置，不同的业务使用不同的PW，不同的PW可以復用至一个LSP。 一个汇聚光口绑定多条数据业务，每条业务分配一个VLAN ID来区分业务。

该方案优点：使用VPWS模式来配置汇聚型业务，操作维护简单。区分不同业务的大量VLAN ID可以通过在数据网络汇聚层交换机配置super VLAN解决。且不存在类似方案一的不良割接影响，也不存在类似方案二的额外投资。

因此，该方案是最适合IP化数据业务从SDH迁移至PTN网络的割接方案。

4 小结

分组化是光传送网发展的必然方向，未来随着业务和技术的发展，大量IP类业务将逐步从SDH割接至PTN网络。在此过程中，我们将不断探索，力争采取最优的割接解决方案，有效降低运维成本，提升客户感知，并促进城域传送网从TDM向分组化逐步演进。

参考文献：

[1]孙学康.“SDH技术”人民邮电出版社，2009.07.

[2]王晓义，李大为.“PTN网络建设及其应用”.人民邮电出版社，2010.04.

作者简介：李丽红，通信工程师（高级），现任职于中国移动通信集团河北有限公司秦皇岛分公司，网络部传输班组。是中国移动通信集团公司传输专业（烽火）技术支援专家。主要从事传输网络规划、维护及优化工作。