移动网络ALL IP传送—PTN技术汇报——华为

HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTDHuawei Confidential Security Level:内部公开内部公开 移动网络ALL IP传送PTN技术汇报HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 2移动移动ALL IP承载网解决方案承载网解决方案ALL IP驱动驱动PTN技术发展技术发展PTN关键技术及产品介绍关键技术及产品介绍汇汇 报报 提提 纲纲HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 3传送网整体技术发展趋势传送网整体技术发展趋势PDHPDHSDHSDHOTNOTNASONASON（控制协议为（控制协议为GMPLSGMPLS）PtPPtP WDM WDMAONAON全光网全光网ROADM/WSSROADM/WSS现在现在近期近期未来未来光层技术光层技术电层技术电层技术控制技术控制技术PTNPTNMSTPMSTPL2L2RPRRPR透明传送网络可规划、监控、管理高可靠性、QoSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Page 4网络自上而下全面网络自上而下全面IPIP化需要解决的问题化需要解决的问题接入接入IPIP化化城域核心城域核心IPIP化化干线干线IPIP化化网络网络IPIP化化演进过程演进过程电信业务分组化电信业务分组化分组传送电信化分组传送电信化应用应用IPIP化化HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 5大带宽大带宽IPIP业务接入需要高效承载业务接入需要高效承载200620072008200920103GPP GSM EDGE Radio Access EvolutionEDGEDL：474kUL：474kEnhanced EDGEDL：1.3MUL：653k3GPP UMTS Radio Access EvolutionHSDPADL：14MUL：384kHSPADL：14MUL：5.8MHSPA EvolvedDL：28/42*MUL：11.5M3GPPLTE Radio Access EvolutionLTEDL：100MUL：50M*HDPA Evolved 28Mbps with MIMO,42Mbps with MIMO+64QAMHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 6什么技术是城域传送网真正需要的？什么技术是城域传送网真正需要的？技技术术高性能高性能高效率高效率便于管理便于管理Metro network高性能高性能 OAM 可靠性可靠性 安全性安全性 端到端的管理端到端的管理适应多业务传送适应多业务传送大容量、高带宽利用率大容量、高带宽利用率低低TCO技技术选择术选择： ： MPLS路由器路由器 传统传统 SDH 传统传统 Ethernet / ME .HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 7下一代包传送技术发展需求下一代包传送技术发展需求 Packet Transport快速保护QOS 管理端到端管理Ethernet网络和业务的兼容性传统业务支持以太网技术具有可供进一步发展且基于包交换的结构，而SDH技术具有高性能和维护特征。包传送网（PTN）技术基于包，具有所有SDH技术特征， 并设计为电信级质量的包传送。SDH分组汇聚带宽规划多播实现HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 8移动城域网络演进移动城域网络演进业业务务流流量量20072008200920102011201220132014EDGEHSDPA/WiMAX/专线业务HSPA+/WiMAX/专线业务/BBLTE/WiMAX/ /专线业务/BB业业务务发发展展MSTP网络网络网网络络建建设设WDM网络网络 城域核心汇聚ROADM/OTH分组网络（分组网络（Packet Transport Network）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 9移动移动ALL IP承载网解决方案承载网解决方案ALL IP驱动驱动PTN技术发展技术发展PTN关键技术及产品介绍关键技术及产品介绍汇汇 报报 提提 纲纲HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 10PTNPTN技术的六大特征技术的六大特征l分组传送网络分组传送网络是基于连接的，支持多业务提供，分组核心的，具有电信是基于连接的，支持多业务提供，分组核心的，具有电信级级OAMPS以及更低的以及更低的TCO的网络设备。的网络设备。更低的更低的TCO类似类似SDH的的OAMPS支持已有以及支持已有以及未来分组业务未来分组业务面向连接的分组核心面向连接的分组核心Packet TransportNetwork端到端管理端到端管理 同步定时解决方案同步定时解决方案HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 11面向连接的两大技术面向连接的两大技术HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 12面向连接的分组技术面向连接的分组技术FEFEPE:给数据打上标签LSPP:根据标签作交换面向连接的分组网络，网络管理习惯和SDH一样端到端规划、配置业务路径：通过网管，或者GMPLS控制平面每业务隧道带宽可配置，带宽允许突发：CIR、PIR业务隧道端到端可监控：强大OAM功能业务隧道端到端保护：LSP 11/1：1保护数据报文标签逐跳转发：路径不确定；无网络规划；QoS无法规划Huawei TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 13面向连接的两大技术：面向连接的两大技术：T-MPLS & PBB-TET-MPLS & PBB-TE分组传送技术分组传送技术PBB-TE 和和 T-MPLS: 运营级 OAM&PS 面向连接 多业务支持PBB-TEEthernetMPLSCarrier class OAM&PSEthernetMPLSCarrier class OAM&PST-MPLSVPLST-MPLS：Transport MPLSPBB-TE：Provider Backbone Bridege Traffic EngineerHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 14T-MPLS T-MPLS 标准架构标准架构 SpecificfunctionalitiesNNI specificationsArchitectureApproved RecommendationConsentedRecommendationRecommendation in progress Recommendation startedRecommendationnot planned yetRecommendation under revision Control & ManagementG.8110MPLSG.8110.1Am1T-MPLSG.8101TM TermsG.8112NNIG.8131TM protG.8132Ring ProtG.8121Am1TM Equip.G.8114TM OAMG.8113TM OAM Req.G.8151TM MgmtG.tm-perfperformanceG.8152Info ModelG.7712DCNG.8080Am1ASON华为是T-MPLS标准化组织的重要成员. 华为为T-MPLS标准贡献了许多建设性方案，负责起草了数个重要的标准协议。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 15PBB-TE Vs T-MPLS(1)PBB-TE Vs T-MPLS(1)l传统传统 业务支持能力业务支持能力pT-MPLS 采用 IETF 制定的 PWE3协议 pPBB-TE采用 IETF 制定的 PWE3协议 lE2E 业务支持能力业务支持能力pT-MPLSNMSGMPLSpPBB-TENMSGMPLSlQoSpT-MPLSPBB-TE同为面向连接，同样实现了 QoS 保证l标准化标准化p有关 T-MPLS的标准几乎全部由 ITU-T制定. pPBB-TE的标准化工作已由 IEEE 802.1启动 . 还需要一段较长时间来完成协议的标准化工作。l成本成本pT-MPLSMPLS协议的子集 , 理论上成本将比MPLS低.p在Ethernet上增加功能以支持电信级的应用，会比传统的Ethernet成本高出不少.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 16PBB-TE Vs T-MPLS (2)PBB-TE Vs T-MPLS (2)l封装和转发方式的差异决定了二者实现OAM 和PS性能的方式不同lPBB-TET-MPLS 技术目标相同，利用面向连接的特性构建电信级分组承载网络l都致力于在满足业务发展需求的基础上实现低成本并高效的运营相似点多于不同点！相似点多于不同点！ 为实现相同目标的采用不同方式为实现相同目标的采用不同方式 ! !HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 17端到端的端到端的QoSQoS保证保证HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Page 18面向连接的面向连接的TE-QoS技术技术User CUser BUser BUser AUser AUser EUser EUser DPriority Priority 1 1priority 3priority 3Priority Priority 1 1Priority Priority 3 3priority priority 1 1Node ANode AUser CUser BUser BUser AUser AUser EUser EUser DLink 2Link 2Link 3Link 3Link 4Link 4Link 1Link 1Link 5Link 5Node ANode ANode BNode B普通的普通的 Diff-Server QoS:Diff-Server QoS:是逐跳实现的, 无法提供E2E的QoS 保证.PTN PTN 的的Diff-Server TE-QoS:Diff-Server TE-QoS:基于面向连接技术 T-MPLS, PBT, etc.提供端到端的 QoS 保证提供端到端的SLA 保证Node BNode BHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 19PTNPTNTunnel 1Tunnel 2Tunnel 3user 1PEPTNPTNu 用户侧：通过层次化H-QoS控制小管道u 网络侧：大管道基于规划控制DS-TE，类似SDH VC的刚性管道u 消耗更少的资源（如队列），更低的成本以及简化操作user 2user nInternet VoIPVideoMobileCEuser 3端到端端到端 QoSQoS设计设计HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 20类似类似SDHSDH的的OAMOAMPSPSHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 21l基于硬件处理的OAM功能l传送层性能和告警管理l类似SDH的告警，如 LOS, RDI, AISl传送层端到端的性能监视l基于流/VLAN/端口等的帧丢失率/帧延时/帧延时抖动性能l多层OAM：以太网, MPLS（PW/LSP）等 IEEE 802.3ah接入接入 Link OAM接入接入 Link OAMITU Y.1731 OAM Connectivity Layer OAMEthPTNIEEE 802.1ag/ITU Y.1731业务业务 Layer OAM（UNI to UNI）ITU Y.1730 OAMLSP类似类似SDHSDH的的OAM & PMOAM & PMPWCECEPTNPTN什么才是类似SDH？l必须是类似SDH的端到端l必须是类似SDH RSOH, MSOH, POH等多层的l必须有远端反馈机制，类似SDH的RDI等EthHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 22基于硬件实现的以太网基于硬件实现的以太网OAMOAMOAM Engine3.3ms 的协议报文插送，3个协议报文周期完成故障检测，保证50ms完成保护倒换全过程！硬件实现的OAM的可靠性优于软件实现。硬件实现OAM避免因软件性能问题导致的，因处理OAM业务条数增加而导致的性能下降lSDH OAM 基于硬件实现周期为基于硬件实现周期为 125s。l软件实现的以太网软件实现的以太网OAM报文插送的时间间隔最快报文插送的时间间隔最快10ms。 lPTN OAM 引擎是硬件实现，可实现引擎是硬件实现，可实现3.3ms OAM协议协议报文插入。报文插入。硬件实现的以太网硬件实现的以太网OAM 引擎优点：引擎优点：HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 23端到端保护倒换端到端保护倒换PTN网络网络工作通道保护通道MSCMGWSGSNlPTN网络保护l类似SDH的组网保护：环、环带链lMESH组网HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 24PWE3PWE3技术提供传统业务的支持技术提供传统业务的支持HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 25TDMATMPOSTDMIMA/ATMMLPPP(E1)PSNHeadquarters华为华为PWE3PWE3技术实现多业务承载技术实现多业务承载ATMATMETHETHTDMTDMETHETHATMATMTDMTDMETHETHATMATMATMATMETHETHPWE3 TunnelBSCRNCqPWE3 提供TDM，ATM/IMA，ETH的统一承载；q通过统一的承载架构可实现Capex和Opex 的节约；q利用TE技术实现流量的规划和QoS保障;q实现端到端OAM和保护。 PTN对E1业务的PWE3协议处理（TDM，ATM，MLPPP）软件灵活可配置； TDM:可实现64kbps 空闲时隙的压缩；ATM/IMA: VPI/VCI交换和空闲ATM信元去除；HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 26同步解决方案同步解决方案HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 27类似类似SDHSDH同步解决方案同步解决方案可选时钟源：STM-N 接口 (C-STM/ATM/POS)支路PDH接口 (TDM/IMA/ML-PPP)同步以太网接口外部定时接口以太网以太网线卡线卡PHYPHYFE/GE/10GESDH 线卡线卡PHYPHYSTM-NPDH支路卡支路卡PHYPHYPDHSelector ASelector BSETGT5外部定时接口外部定时接口 PHYPHY定时模块定时模块FE/GE/10GE工作模式跟踪保持自由振荡无损时钟源切换满足时钟标准G.812/813/823/824/825, O.172 等.HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Page 28同步以太时钟解决方案同步以太时钟解决方案源站点通过以太物理层的源站点通过以太物理层的Bit流携带从流携带从BITs或其它源获得的高精度时钟信息，或其它源获得的高精度时钟信息，接收节点可以从以太物理层中同时恢复数据和时钟信息接收节点可以从以太物理层中同时恢复数据和时钟信息;同步以太时钟具有高稳定度，需要传送路径上的全部设备都支持。同步以太时钟具有高稳定度，需要传送路径上的全部设备都支持。满足满足GSM、WCDMA基站需求基站需求T1/E1fSource (2Mhz)fRecovery (2Mhz)PHYT1/E1主时钟主时钟从时钟从时钟EthernetMACMACPHY8B/10B codingBITS 或其他时钟基准BTS/Node BHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Page 291588V2时钟协议同时支持相位同步和频率同步，满足TD-SCDMA的时钟需求需要所有网元支持 IEEE1588 V2协议.IEEE1588 V2IEEE1588 V2时钟解决方案时钟解决方案主时钟主时钟时钟戳 时钟戳 从时钟从时钟TOP：Time over PacketHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 30GMPLSGMPLS统一控制平面统一控制平面HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 31统一控制平面统一控制平面EVC/LSP/PW levelVCx layer levelODUx/lambda layerGMPLS Control PlaneODU XC/ROADM/L2sMSTP/GFP/LCAS/VCAT/ASON/L2sNG-SDHNG-SDHPTNPTNPacket based LSP/PWNG-WDMNG-WDMlGMPLS统一控制平面，提供 EVC/LSP/PW/VCx /ODUx/波长多层智能控制l快速跨域端到端业务业务提供，大大降低 OPEXlASON特性，如MESH组网, BoD, VPN, SLA等， 降低PTN网络的OPEXHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 32端到端管理和控制端到端管理和控制HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 33 端到端业务管理, 管理更简单更高效， 同时降低 TCO 端到端的 OAM, 由NMS系统提供更加可靠的业务 端到端的QoS, 由 NMS系统提供弹性的业务和管理 跨越 PTN、OTN 、 RTN 网络的端到端业务提供能力 支持带内和带外 DCN通道统一的网络管理系统统一的网络管理系统T2000T2000T2000T2100PTNNG-WDMOSSNG-SDHRTNT2000HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 34PTNPTN分组传送网类似分组传送网类似SDHSDH网络网络SDH/MSTP系统系统PTN系统系统多业务接入多业务接入PDH/SDH/以太/IP/ATM/波分PDH/SDH/以太/IP/ATM/波分业务调度业务调度面向连接，端到端刚性管道VC调度面向连接，端到端弹性管道LSP调度业务隔离和业务隔离和QOS网络侧基于时隙隔离，时隙独享的端到端QOS保证网络侧基于LSP和PW隔离，端到端LSP的QOS 保证端到端端到端OAM层次化OAM，包括POH/RSOH/MSOH通过OAM开销字节进行监控管理层次化OAM，包括以太/PW/LSP，通过OAM报文进行监控管理网络保护网络保护SNCP/PP/线性MSP，MSP RINGLSP11/1：1，LSP-RING,MSP11/1：1，兼容SDH/MSTP所有保护HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 35PTN PTN 技术源于传送技术源于传送l传送传送 （距离和光纤管理）（距离和光纤管理）lOAM & 保护保护(基于硬件实现的 L0/L1/L2 OAM 和快速保护)l业务汇聚业务汇聚(Physical Links aggregation )l采用同样的传输网络管理方式采用同样的传输网络管理方式l采用同样的传输网络维护手段采用同样的传输网络维护手段l具备同样的传输网络用户体验具备同样的传输网络用户体验 传送的价值传送的价值用户体验用户体验PTN传承“传送”理念，提供良好的OAM和保护能力，提供良好的网络和业务兼容性，同时增强了分组业务的业务可扩展性和端到端的QoS。PTN 为运营商和用户提供与原有传送网络相同的运维习惯和用户体验！l业务调度业务调度 (多层次,多业务支持：WDM，以太，TDM，ATM)HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 36PTNPTN技术特点总结技术特点总结面向连接的分组核心面向连接的分组核心类似类似SDH的的OAMPS支持已有以及未来分组业务支持已有以及未来分组业务端到端规划、管理端到端规划、管理同步定时解决方案同步定时解决方案更低的更低的TCOHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 37BTSEnterpriseResidentialASON (Automatic Switch Optical Network) / GMPLS Control PlanePrivate LineAggregationMetro CoreLH BackboneAccess MicrowaveMPLS CoreApp ServerPolicy ServerMRS6000INPSTNFRATMSRSRSRCWDMLHDWDMNetwork Management SystemOSSBSSSDH AccessSDH ConvergenceSDH Metro CoreOptical Core10GE or Lambda ring or meshGE or 10GEringGE line or ringGE or 10GElinePTN PTN 在传送解决方案中的位置在传送解决方案中的位置 Other NWMetro WDMPTNPTNMSTPPTNHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 38PTNPTN主要应用场景主要应用场景PTN综合传送网综合传送网OTN/WDM接入部分综合承载接入部分综合承载IP骨干网骨干网(CN2)BRAS / SRAG骨干网骨干网DSLAM/PONBSC/RNCPTNRouterTGSSWiMAXNodeBPTN骨干：基站电路、大客户专线等端到端承载所有宽带业务和固化VoIP在BRAS/SR落地后，进入Router构建的IP城域核心HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 39移动移动ALL IP承载网解决方案承载网解决方案PTN关键技术及产品介绍关键技术及产品介绍汇汇 报报 提提 纲纲ALL IP驱动驱动PTN技术发展技术发展HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 40ALL IPALL IP架构下的移动传输网演进架构下的移动传输网演进Node BTDM BSSTDM CoreTDM BTSIP BTSMSCBSCTMSCMSCBSCRNCCR/BRMGW核心层：核心层：SDH+WDMOTN汇聚层：汇聚层：SDHMSTP/PTN+OTN接入层：接入层：SDHMSTP/PTNIP BSSIP RANIP Core顺应顺应ALL IPALL IP发展的传送网发展的传送网 - - OTN+PTNOTN+PTNWiMAXWiFi个人用户CE(Custom Edge)大客户CMNet骨干网骨干网IP专网专网IP骨干骨干长长途网途网HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 41移动基站传送网发展阶段一：移动基站传送网发展阶段一：SDH/MSTPSDH/MSTPl目前目前GSM网络，基站带宽不大，采用网络，基站带宽不大，采用MSTP技术，传输网络性价比技术，传输网络性价比最高，采用统计复用来解决传输资源的需求不大。最高，采用统计复用来解决传输资源的需求不大。l当前基站接入环当前基站接入环2M数量预留充足。数量预留充足。汇聚层核心层汇聚环1汇聚环n汇聚环2RNCRNCMSTPOCSOCSOCSOCSMSTPMSTPMSTPASONASONASONASONASONASONASONASONASONHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 42传送网发展阶段二：传送网发展阶段二：MSTPMSTPPTNPTN IPIP核心网核心网OTNOTNRouterRouterBTS大客户DSLAMWiMaxPTN：基站和城域接入：基站和城域接入MSTP：基站和大客户：基站和大客户WiMaxNode B10GE汇聚环汇聚环10G SDH环环l充分利用现有充分利用现有MSTPMSTP的网络资源，传输建设平滑过渡到的网络资源，传输建设平滑过渡到PTNPTN，完成技术与网络的交接，完成技术与网络的交接l远期目标是：总体上远期目标是：总体上GSMGSM基站等话音在基站等话音在MSTPMSTP平面，平面，3G3G基站、基站、AGAG在在PTNPTN平面。平面。PTNPTN骨干网骨干网PTNPTNOTNOTNMSTP接入环PTN接入环AGHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 43PTNPTN骨干网骨干网PTNPTNOTNOTN传送网发展阶段三：传送网发展阶段三：PTNPTNl采用采用PTN进行进行IP RAN承载为主流，新建业务（承载为主流，新建业务（FMC）全面）全面采用采用PTN综合传送平台承载。综合传送平台承载。IP核心网核心网Router+OTNNode B大客户DSLAMPTNNode BWiMax10GE汇聚环汇聚环10GE汇聚环汇聚环MSTPAGHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 44PTNPTN骨干网骨干网PTNPTNOTNOTN传送网发展阶段四：传送网发展阶段四：PTNPTNOTNOTNlOTN延伸到汇聚层，适合延伸到汇聚层，适合FMC业务量大业务量大全业务运营业务量大全业务运营业务量大的承载平台的承载平台。IP核心网核心网Router+OTNPTN汇聚层：汇聚层：OTN(WDM/CWDM)Node BWiMaxNode BDSLAMThank