數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN網(wǎng)絡(luò)影響與作用研究

黃亮

（中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司重慶分公司）

數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN網(wǎng)絡(luò)影響與作用研究

黃亮

（中國移動(dòng)通信集團(tuán)設(shè)計(jì)院有限公司重慶分公司）

通信行業(yè)科技快速發(fā)展趨勢下表，分組傳送網(wǎng)（PTN）技術(shù)日趨成熟，為廣大用戶構(gòu)建了新型通信傳輸平臺(tái)。所有網(wǎng)絡(luò)在運(yùn)行階段會(huì)受到數(shù)據(jù)流量影響，導(dǎo)致PTN網(wǎng)絡(luò)信號(hào)出現(xiàn)不同程度的波動(dòng)，影響了PTN網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸效率。為了鞏固PTN網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率，要深入分析數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN網(wǎng)絡(luò)影響與作用，提出切實(shí)可行的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)改造方案。據(jù)此，本文展開研究。

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；PTN；影響作用；對(duì)策

新時(shí)期通信行業(yè)科技取得顯著發(fā)展，高端科技作為通信網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)現(xiàn)了資源優(yōu)化利用，為用戶創(chuàng)設(shè)了更加穩(wěn)定、高效、安全的信號(hào)平臺(tái)。通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行階段，PTN網(wǎng)絡(luò)信號(hào)受到多方面感染，數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN網(wǎng)絡(luò)作用尤為明顯。同時(shí)，PTN網(wǎng)絡(luò)加快了通信服務(wù)模式優(yōu)化轉(zhuǎn)型，以多功能通信平臺(tái)為中心，進(jìn)一步落實(shí)了PTN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)功能，這些都是發(fā)揮數(shù)據(jù)流量調(diào)控作用的關(guān)鍵。

1 分組傳送網(wǎng)特點(diǎn)

分組傳送網(wǎng)（PTN）是現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男路绞?，利用光傳送網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建技術(shù)體系，通過IP業(yè)務(wù)模式進(jìn)行優(yōu)化轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸與調(diào)度的一體化。從網(wǎng)絡(luò)布局特點(diǎn)來說，IP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了傳輸信號(hào)的穩(wěn)定性，從底層傳輸至信號(hào)平臺(tái)之間轉(zhuǎn)換，設(shè)定了專項(xiàng)性的分組傳輸線路，按照某個(gè)特定條件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，這些都提高了網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的空間運(yùn)行效率。隨著PTN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不斷調(diào)整，設(shè)計(jì)新型分組傳輸網(wǎng)絡(luò)成為信息化趨勢，將其用于信號(hào)傳輸機(jī)調(diào)控平臺(tái)中，體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)傳送模式的數(shù)字化效率。

2 數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN網(wǎng)絡(luò)影響與作用

2.1 業(yè)務(wù)恢復(fù)

“PTN網(wǎng)絡(luò)”發(fā)展趨勢下，社會(huì)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)面臨著新一輪改造，以“用戶”為中心的通信服務(wù)模式日趨形成。PTN可實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸?shù)亩嘣l(fā)展，按照新型網(wǎng)絡(luò)布局實(shí)現(xiàn)智能化操作，完成了分組網(wǎng)絡(luò)傳送與控制的穩(wěn)定性，這些都是提高業(yè)務(wù)雙向流通的關(guān)鍵措施。對(duì)于原有業(yè)務(wù)模式體系，需要發(fā)揮IP網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)流量調(diào)控中的作用，減小IP網(wǎng)絡(luò)承受的負(fù)荷值，從而提高PTN網(wǎng)絡(luò)流量的可操控性。

2.2 互聯(lián)互通

基于PTN網(wǎng)絡(luò)建造環(huán)境下，通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)更加注重用戶體驗(yàn)，圍繞用戶操作設(shè)計(jì)智能化通信網(wǎng)絡(luò)，將成為通信行業(yè)科技創(chuàng)新點(diǎn)。繼承了SDH技術(shù)的操作、管理和維護(hù)機(jī)制（OAM），具有點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的完美OAM體系，保證網(wǎng)絡(luò)具備保護(hù)切換、錯(cuò)誤檢測和通道監(jiān)控能力；完成了與IP/MPLS多種方式的互連互通，無縫承載核心IP業(yè)務(wù)；網(wǎng)管系統(tǒng)可以控制連接信道的建立和設(shè)置，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)QoS的區(qū)分和保證，靈活提供SLA等優(yōu)點(diǎn)。

3 數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN網(wǎng)絡(luò)作用的實(shí)現(xiàn)方法

PTN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸自動(dòng)化運(yùn)行，可以為用戶創(chuàng)造更加優(yōu)質(zhì)的操控環(huán)境，減小了PTN網(wǎng)絡(luò)承載符合。為了更加充分地展示數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN的控制效率，需要進(jìn)一步落實(shí)網(wǎng)絡(luò)層次布局，以及各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟僮髁鞒?。本次PTN網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)中，主要從端到端的服務(wù)質(zhì)量（QoS）實(shí)現(xiàn)機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)、三層（L3）功能、數(shù)據(jù)平面環(huán)等結(jié)構(gòu)，如圖1，對(duì)數(shù)據(jù)流量進(jìn)行自主化控制。

3.1 流量轉(zhuǎn)換控制

智能通信時(shí)代，城市建立了更加復(fù)雜的運(yùn)營管理體系，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息量越來越大。通信自動(dòng)化是基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的數(shù)據(jù)處理模式，利用計(jì)算機(jī)取代人工參與數(shù)據(jù)處理，提高了數(shù)據(jù)庫資源的綜合利用率。IETF對(duì)MPLS-TP進(jìn)行調(diào)度中，可以完成支持流量的自主化控制，減小網(wǎng)絡(luò)資源浪費(fèi)率，實(shí)現(xiàn)流量轉(zhuǎn)換最優(yōu)化控制。TE目標(biāo)設(shè)計(jì)中，按照網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)資源進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，設(shè)定某個(gè)額定流量值，超過這一指標(biāo)之后，PTN網(wǎng)絡(luò)可以自行調(diào)整流量供輸大小，這些都是提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行速率的關(guān)鍵。

3.2 業(yè)務(wù)路由控制

設(shè)定PTN層是為了更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，把原有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合改造，實(shí)現(xiàn)了原始數(shù)據(jù)與新數(shù)據(jù)之間的優(yōu)化配置，滿足了不同區(qū)域數(shù)據(jù)庫建設(shè)的實(shí)用性，避免傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)布局結(jié)構(gòu)造成的不利影響。進(jìn)入PTN的業(yè)務(wù)通過偽線（PW）封裝后再復(fù)用到標(biāo)記交換路徑（LSP）。LSP的建立可以通過網(wǎng)管或控制平面實(shí)現(xiàn)，兩種建立方式的LSP路由都是可控的。

圖1 PTN網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作模式

3.3 業(yè)務(wù)帶寬控制

現(xiàn)在PTN主要承載LTE業(yè)務(wù)，LTE網(wǎng)絡(luò)有能力提供300Mbit/s的下載速率和75Mbit/s的上傳速率。在E-UTRA環(huán)境下可借助QOS技術(shù)實(shí)現(xiàn)低于5ms的延遲。LTE可提供高速移動(dòng)中的通信需求，支持多播和廣播流。LTE頻段擴(kuò)展度好，支持1.4～20MHz的時(shí)分多址和碼分多址頻段。

3.4 網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行控制

運(yùn)營商通過配置PW（即業(yè)務(wù)）和LSP的CIR，并滿足連接允許控制的條件：一條LSP中的所有PW的CIR之和必須小于等于該LSP的CIR，一條鏈路中的所有LSP的CIR之和必須小于等于該鏈路的CIR，運(yùn)營商就可以在網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行的情況下，滿足所有業(yè)務(wù)的CIR帶寬需求。由于存在可變速率業(yè)務(wù)的突發(fā)業(yè)務(wù)（即EIR部分），因此即使使用了TE，網(wǎng)絡(luò)中仍然可能會(huì)發(fā)生擁塞，此時(shí)如何保障所有業(yè)務(wù)都能得到其CIR帶寬就需要使用區(qū)分服務(wù)。

3.5 流量分配控制

PTN層是對(duì)外界數(shù)據(jù)的綜合感應(yīng)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的優(yōu)化配置，提高通信傳輸系統(tǒng)的調(diào)度效率，為PTN網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)調(diào)配提供優(yōu)越的平臺(tái)。幾種主要的感知技術(shù)是對(duì)地觀測感知技術(shù)、遠(yuǎn)程控制技術(shù)、WSN無線傳感器技術(shù)和Zigbee傳感技術(shù)等?；谛滦图夹g(shù)應(yīng)用條件下，通信網(wǎng)絡(luò)要建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，根據(jù)數(shù)據(jù)流通狀態(tài)及時(shí)作出調(diào)整，維持了數(shù)據(jù)資料流通的穩(wěn)定性。

4 提高PTN網(wǎng)流量轉(zhuǎn)換效率的方法

4.1 轉(zhuǎn)換業(yè)務(wù)模式

從PTN網(wǎng)絡(luò)模式分析，通信網(wǎng)絡(luò)開發(fā)是一種技術(shù)性決策，要求技術(shù)人員根據(jù)城市要求設(shè)定數(shù)據(jù)庫方案，從多個(gè)方面服務(wù)于數(shù)據(jù)用戶。全I(xiàn)P基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)將替代原先的GPRS核心分組網(wǎng)，可向原先較舊的網(wǎng)絡(luò)如GSM、UMTS和CDMA2000提供語音數(shù)據(jù)的無縫切換。通過轉(zhuǎn)換PTN業(yè)務(wù)模式，可為運(yùn)營商節(jié)約網(wǎng)路運(yùn)營開支，提高數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行效率，例如，E-UTRA可以提供四倍于HSPA的網(wǎng)絡(luò)容量。

4.2 提高傳輸效率

基于通信網(wǎng)絡(luò)傳輸改良下，按照PTN網(wǎng)絡(luò)建造標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行升級(jí)改造，全面實(shí)現(xiàn)區(qū)域通信傳輸?shù)闹悄芑?、人機(jī)化、高效化。信息時(shí)代背景下，構(gòu)建現(xiàn)代化城市是行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，以計(jì)算機(jī)為中心設(shè)定城市通信調(diào)度方案，有助于提高整個(gè)區(qū)域的通信傳輸效率。對(duì)于現(xiàn)有計(jì)算機(jī)模型存在的漏洞，PTN網(wǎng)絡(luò)更加注重于系統(tǒng)構(gòu)建方案，提出切實(shí)可行的改造依據(jù)。

4.3 優(yōu)化層次結(jié)構(gòu)

PTN網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上是通信網(wǎng)絡(luò)革新的產(chǎn)物，設(shè)計(jì)新型通信網(wǎng)絡(luò)是發(fā)展城市的關(guān)鍵。用戶是行業(yè)科技服務(wù)的主要對(duì)象，面對(duì)廣大用戶對(duì)通信傳輸提出的新要求，系統(tǒng)總體構(gòu)架設(shè)計(jì)中，PTN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用多個(gè)層次結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了信息傳遞的統(tǒng)籌性調(diào)度。結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用存在的問題，對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)系統(tǒng)功能特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，提出其應(yīng)用于通信網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的具體措施。

5 結(jié)論

總之，隨著國內(nèi)PTN網(wǎng)絡(luò)普及化發(fā)展，數(shù)據(jù)流量對(duì)PTN通信傳輸作用更加顯著，如何調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與數(shù)據(jù)流通效率，對(duì)現(xiàn)實(shí)社會(huì)通信傳輸起到了關(guān)鍵作用。為了避免傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行造成的風(fēng)險(xiǎn)隱患，PTN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)要從多個(gè)角度展開工作，以高科技防護(hù)系統(tǒng)為中心平臺(tái)，全面落實(shí)PTN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)升級(jí)與改造目標(biāo)，從而滿足了數(shù)據(jù)流量規(guī)劃與發(fā)展之需求。

[1]羅紅艷.QoS技術(shù)在保障PTN傳輸網(wǎng)絡(luò)安全方面的研究[J].信息通信，2013（01）.

[2]陳孟奇.配套TD-LTE——深圳移動(dòng)PTNL3承載網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)漫談[J].移動(dòng)通信，2013（01）.

[3]李金庫，安智平，張德運(yùn)，孫朝暉.一種改進(jìn)的雙速率三色標(biāo)記器[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2014（06）.

[4]諶新年.基于NS2的路由器算法Droptail和RED的分析與比較[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2015（06）.

[5]高文宇，王建新，陳松喬.幾種公平的主動(dòng)隊(duì)列管理算法的比較研究[J].微電子學(xué)與計(jì)算機(jī)，2015（07）.

TN915.02

A

1004-7344（2016）32-0283-02

2016-11-1

黃亮（1986-），漢族，貴州人，助理工程師，本科，主要從事通信工程方面工作。