分組加光融合創(chuàng)新讓SPTN大放光芒

中興通訊|帥知春 陳樹(shù)民

分組加光融合創(chuàng)新讓SPTN大放光芒

中興通訊|帥知春 陳樹(shù)民

分組加光融合創(chuàng)新技術(shù)建立了PTN最優(yōu)傳送平面，SPTN利用SDN技術(shù)為PTN提供卓越的集中控制和策略管理平臺(tái)，基于分組加光融合技術(shù)的SPTN技術(shù)將大放光芒。

分組加光融合技術(shù)以統(tǒng)一信元交換為內(nèi)核，以PTN為基礎(chǔ)，融合部分OTN功能，創(chuàng)新地實(shí)現(xiàn)了分組和光的深度融合。它在一臺(tái)設(shè)備上同時(shí)提供基于MPLS-TP的軟管道和基于ODUk的硬管道，既滿足移動(dòng)回傳業(yè)務(wù)對(duì)軟管道的需求，又滿足集客、OLT等業(yè)務(wù)對(duì)硬管道的需求，可以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，減少網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維工作，漸漸成為運(yùn)營(yíng)商實(shí)現(xiàn)綜合業(yè)務(wù)承載解決方案的寵兒。

SPTN是PTN的平滑演進(jìn)，通過(guò)在PTN的基礎(chǔ)上引入SDN技術(shù)，將“開(kāi)放、集中控制、資源虛擬的優(yōu)勢(shì)”與“PTN網(wǎng)絡(luò)靜態(tài)、集中網(wǎng)管、端到端QOS的優(yōu)勢(shì)”完美結(jié)合在一起，從而形成“集中智能化控制、資源高效利用、業(yè)務(wù)靈活調(diào)度、現(xiàn)網(wǎng)平滑演進(jìn)”的下一代PTN——SPTN。

基于分組加光融合的SPTN系統(tǒng)架構(gòu)

SPTN系統(tǒng)架構(gòu)由轉(zhuǎn)發(fā)面、控制平面、管理平面和應(yīng)用平面組成，如圖1所示。

基于分組加光融合的SPTN系統(tǒng)架構(gòu)由PTN 融合轉(zhuǎn)發(fā)面、SPTN控制面、管理面及應(yīng)用平面（APP）構(gòu)成。

SPTN控制平面分為域內(nèi)控制器(D-Controller)和域間控制器(S-Controller)，完成業(yè)務(wù)配置、路由計(jì)算、保護(hù)倒換、資源調(diào)整等控制功能。其中D-Controller負(fù)責(zé)域內(nèi)業(yè)務(wù)的控制，并通過(guò)南向接口控制轉(zhuǎn)發(fā)面設(shè)備。S-Controller負(fù)責(zé)域間業(yè)務(wù)的控制，通過(guò)調(diào)用D-Controller提供的北向接口，完成全網(wǎng)的資源協(xié)調(diào)和業(yè)務(wù)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的跨域協(xié)同控制。由于早期PTN的大量存在，可通過(guò)SPTN Controller和EMS之間的接口，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)網(wǎng)PTN向SPTN平滑演進(jìn)，有效保護(hù)了歷史投資。

管理平面仍然長(zhǎng)期存在，用來(lái)管理轉(zhuǎn)發(fā)面，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)元基礎(chǔ)配置、告警、性能監(jiān)控、網(wǎng)元版本升級(jí)、控制器的資源和版本管理等功能，滿足網(wǎng)絡(luò)的基本運(yùn)營(yíng)維護(hù)需求。

圖1 基于分組加光融合的SPTN系統(tǒng)架構(gòu)

基于分組加光融合的SPTN應(yīng)用

SPTN具有SDN的先進(jìn)理念，PTN作為新一代傳送網(wǎng)技術(shù)，適應(yīng)IP化發(fā)展趨勢(shì)，兩者優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，將創(chuàng)造巨大的價(jià)值。

網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化

分組加光融合的信道化功能很容易地實(shí)現(xiàn)在一張物理網(wǎng)絡(luò)上邏輯劃分成多張獨(dú)立的邏輯網(wǎng)絡(luò)，且相互物理隔離，相對(duì)于PTN的MPLS-TP管道的軟隔離安全性更高，業(yè)務(wù)間的相干性更弱。

SPTN在分組加光融合技術(shù)提供的信道化功能基礎(chǔ)之上，對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行虛擬抽象，將傳送網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行邏輯抽象分片，呈現(xiàn)給用戶一張獨(dú)立的傳送網(wǎng)絡(luò)，使用戶可以單獨(dú)地對(duì)這張獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操作和控制，實(shí)現(xiàn)各自網(wǎng)絡(luò)功能。

快速業(yè)務(wù)開(kāi)通部署

政企客戶專線涉及到跨域、跨廠商、跨越不同的網(wǎng)絡(luò)不同的運(yùn)營(yíng)維護(hù)團(tuán)隊(duì)，資源協(xié)調(diào)困難，部署困難，耗時(shí)長(zhǎng)。SPTN的S-Controller具有全局邏輯視圖，通過(guò)提供標(biāo)準(zhǔn)的南向接口對(duì)多廠商設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一控制，借助SPTN的集中式控制功能，將原本跨域分散、不同廠商設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)擰合成一張統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)，減少了不同部門、不同網(wǎng)絡(luò)、不同廠商之間的協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)跨域業(yè)務(wù)的快速部署。

在LTE/LTE-A的承載網(wǎng)中，城域核心層需要運(yùn)行L3網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)流量的靈活調(diào)度功能。借助SPTN的集中式控制，快速計(jì)算出最優(yōu)轉(zhuǎn)發(fā)路徑、最優(yōu)保護(hù)路徑并下發(fā)到轉(zhuǎn)發(fā)平面，可以有效減少網(wǎng)絡(luò)部署和運(yùn)維時(shí)間，同時(shí)可以對(duì)城域核心層流量進(jìn)行優(yōu)化并提升帶寬利用率。

信道化資源動(dòng)態(tài)調(diào)整

通過(guò)信道分別傳送移動(dòng)回傳業(yè)務(wù)、集團(tuán)客戶專線業(yè)務(wù)的優(yōu)勢(shì)非常明顯，但它們對(duì)信道帶寬的需求動(dòng)態(tài)變化，傳統(tǒng)PTN靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃面臨著巨大挑戰(zhàn)。一方面，ALL-IP時(shí)代數(shù)據(jù)流量潮汐效應(yīng)特征明顯，熱點(diǎn)基站分布不均且動(dòng)態(tài)調(diào)整，加上基站插花式建設(shè)，對(duì)信道的帶寬需求需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整；另一方面，政企客戶專線的部署及帶寬需求也動(dòng)態(tài)變化，對(duì)信道的需求也隨著變化。

分組加光融合技術(shù)具有ODUk-flex的信道動(dòng)態(tài)調(diào)整功能。依靠SPTN的集中化的控制平面和對(duì)全網(wǎng)資源的監(jiān)測(cè)和分析，可以快速地、動(dòng)態(tài)地進(jìn)行移動(dòng)承載網(wǎng)絡(luò)信道帶寬的按需調(diào)整，滿足無(wú)線基站及政企客戶的流量需求、提高網(wǎng)絡(luò)的資源利用率，破解了傳統(tǒng)PTN靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃難題。

端到端的保護(hù)，破解傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)難題。

一方面，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)涉及跨域、跨廠商、跨不同的網(wǎng)絡(luò)，保護(hù)實(shí)現(xiàn)困難，配置復(fù)雜，有時(shí)還存在異側(cè)多點(diǎn)故障的情況下傳統(tǒng)保護(hù)方案失效等問(wèn)題，全網(wǎng)端到端保護(hù)方案中存在許多不能保護(hù)的盲區(qū)。另一方面，PTN+OTN疊加組網(wǎng)方式涉及到PTN的保護(hù)和OTN的保護(hù)兩種方案，它們之間存在較多的耦合性，故障定位，部署也非常困難。

分組加光融合技術(shù)將兩張網(wǎng)絡(luò)融合為一張網(wǎng)絡(luò)，保護(hù)方案克服了PTN+OTN疊加保護(hù)方案的缺陷，并通過(guò)SPTN全局端到端業(yè)務(wù)視圖，整體協(xié)調(diào)，形成端到端的保護(hù)方案。在故障發(fā)生時(shí)，只要存在有效保護(hù)路徑，就能實(shí)施保護(hù)，掃除了保護(hù)盲區(qū)。

建立開(kāi)放式生態(tài)系統(tǒng)。

SPTN借助SDN的開(kāi)放性，把傳統(tǒng)分散控制、封閉的PTN網(wǎng)絡(luò)變成集中控制的開(kāi)放網(wǎng)絡(luò)，引導(dǎo)整個(gè)產(chǎn)業(yè)走向更為開(kāi)放和合作的模式。它通過(guò)虛擬的網(wǎng)絡(luò)視圖、標(biāo)準(zhǔn)的北向接口構(gòu)建了一個(gè)開(kāi)放的創(chuàng)新平臺(tái)，向各行業(yè)、不同場(chǎng)景提供開(kāi)放的可編程接口，支持第三方或用戶的創(chuàng)新App，實(shí)現(xiàn)有特色的業(yè)務(wù)應(yīng)用。