PTN技術(shù)及組網(wǎng)架構(gòu)

PTN技術(shù)及組網(wǎng)架構(gòu)集團客戶IPoverWDM采用PTN、IPRAN，積極跟蹤增強以太網(wǎng)基站TDM/FE/GESR/BRAS家庭客戶////OLTONU//無源光分路器分組化城域傳送網(wǎng)PON網(wǎng)絡(luò)光纜網(wǎng)絡(luò)IP城域網(wǎng)城域核心路由器城域網(wǎng)總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)城域核心層城域匯聚層城域接入層以PON為主（GPON/EPON兩者并重，優(yōu)選GPON），熱點區(qū)域采用WLAN將基站接入及各類客戶接入光纜有機結(jié)合，統(tǒng)籌規(guī)劃，建設(shè)”一張光纜網(wǎng)絡(luò)”。城域網(wǎng)邏輯架構(gòu)基站高檔住宅小區(qū)客戶集團客戶WDM/SDH/MSTPIP專網(wǎng)WDMSDH/MSTP分組化城域傳送網(wǎng)SDH/MSTP分組化城域傳送網(wǎng)干線傳送網(wǎng)城域傳送網(wǎng)核心層城域傳送網(wǎng)匯聚層城域傳送網(wǎng)接入層IP骨干網(wǎng)IP城域網(wǎng)分組化城域傳送網(wǎng)CMNETIP/MPLSPON/WLAN接入網(wǎng)傳送網(wǎng)IP承載網(wǎng)接入網(wǎng)Agenda業(yè)務(wù)驅(qū)動力分析分組化城域傳送網(wǎng)技術(shù)概述

測試情況電信業(yè)務(wù)及網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢骨干網(wǎng)全IP化運營商等級統(tǒng)一的全IP骨干網(wǎng)支持移動寬帶發(fā)展端到端的QoS，可靠性支持多種業(yè)務(wù)(TDM/ATM/Ethernet)提高傳輸效率降低租用線成本移動寬帶時代即將來臨移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)導(dǎo)致了基站帶寬的迅速增長，骨干網(wǎng)面臨著帶寬增長需求和成本之間的矛盾沖突。多種業(yè)務(wù)（TDM/ATM/Ethernet）將在很長一段時間內(nèi)共存。全IP化的骨干網(wǎng)應(yīng)該具有運營等級的能力，以保證移動業(yè)務(wù)平滑發(fā)展。業(yè)務(wù)IP化和大顆粒化，導(dǎo)致城域網(wǎng)將由主要承載現(xiàn)有E1/STM-1(2M/155M速率)TDM業(yè)務(wù)逐漸轉(zhuǎn)向承載FE/GE(10M/100M/1000M速率)IP業(yè)務(wù)。城域網(wǎng)技術(shù)需要由現(xiàn)有“以TDM電路交換為內(nèi)核”向“以IP分組交換為內(nèi)核”演進3G和全業(yè)務(wù)競爭，導(dǎo)致城域網(wǎng)不僅承載2G/3G語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，還需承載集團客戶和家庭業(yè)務(wù)。城域網(wǎng)需要擴大規(guī)模并考慮多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載對于基站和高價值集團客戶等高價值業(yè)務(wù)和普通集團客戶和家庭寬帶等低價值業(yè)務(wù)，需要合理選擇組網(wǎng)技術(shù)增強對于大規(guī)模數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的控制和管理TD-SCDMA空口精確時鐘和時間同步需求，導(dǎo)致城域網(wǎng)需要提供更高精度的同步信號傳送能力。改造現(xiàn)有MSTP/SDH網(wǎng)絡(luò)成本較高新建分組化城域網(wǎng)應(yīng)考慮1588v2等同步功能IPoverSDH/WDM城域網(wǎng)核心層MSTP/SDH城域網(wǎng)匯聚/接入層路由器+傳輸組網(wǎng)，GE及以上顆粒業(yè)務(wù)逐漸采用IPoverWDM，小顆粒業(yè)務(wù)仍采用SDH環(huán)網(wǎng)以MSTP/SDH環(huán)網(wǎng)為主，承載2G基站和少量集團客戶業(yè)務(wù)；主要采用城域傳送網(wǎng)MSTP/SDH，承載以小顆粒TDM業(yè)務(wù)為主的2G基站和少量集團客戶業(yè)務(wù)缺乏集團客戶和家庭業(yè)務(wù)，城域數(shù)據(jù)網(wǎng)規(guī)模較小現(xiàn)狀需求和挑戰(zhàn)二三層交換機星型組網(wǎng)，接入少量家庭和中小企業(yè)用戶城域網(wǎng)現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)3G對城域網(wǎng)帶來的挑戰(zhàn)TD回傳網(wǎng)絡(luò)的需求業(yè)務(wù)IP化，以承載分組業(yè)務(wù)為主TD回傳網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀OAM和保護等電信級能力以承載TDM/ATM電路業(yè)務(wù)為主TD回傳網(wǎng)絡(luò)的挑戰(zhàn)傳輸接口和內(nèi)核IP化平滑演進IPoverFiber/SDH/WDMBSCBTSNodeBTDME1IMAE1RNC核心層匯聚層接入層E1E1/STM-1E1/Ch-STM-1622M/155MSDH/MSTP2.5G/622M城域網(wǎng)接口速率和帶寬需求加大接口速率小、帶寬需求小大容量傳輸，提高帶寬效率對不同業(yè)務(wù)有不同QoS保證對所有業(yè)務(wù)都保證高QoS區(qū)分QoS傳輸提供精確頻率和時間同步支持頻率同步，不支持精確時間同步（目前傳輸都不提供）精確頻率和時間同步傳輸IPoverFiber/SDH/WDMBSCBTSNodeBFE/E1FE/POSRNCFEGE/STM-1GE/POS2.5G/GE/622M10G/2.5G/GE？2G和3G共傳輸平滑演進新技術(shù)？SDH/MSTPOAM和保護等電信級能力2G和3G共傳輸Agenda業(yè)務(wù)驅(qū)動力分析分組化城域傳送網(wǎng)技術(shù)概述

測試情況MSTP增強以太MPLS/PWE3EthernetIPPBTSDH以太環(huán)網(wǎng)保護，提高可擴展性(QinQ)面向連接，MacinMac，增強OAM和可靠性以太網(wǎng)接口、GFP、L2交換、虛級聯(lián)提高轉(zhuǎn)發(fā)效率、有連接分組交換、QoS保證、支持多業(yè)務(wù)、IGP收斂、FRRLayer1ITU-TLayer2IEEELayer3IETFWDM分組傳送網(wǎng)(PTN)L1/L2/L3技術(shù)爭奪城域市場，同時各種技術(shù)也在互相借鑒OTN成本太高OAM太弱不滿足電信級非分組化MPLS-TPSDH/MSTP和PTN設(shè)備的交換方式E1、STM-N、ATMVC交叉連接（TDM）E1、STM-N、ATM、FE、GE客戶側(cè)接口E1、STM-N、ATM、FE、GE分組交換客戶側(cè)接口客戶側(cè)接口VC交叉連接（TDM）SDHMSTPPTN各種技術(shù)都具備完善的保護機制、組網(wǎng)靈活、網(wǎng)管能力強現(xiàn)網(wǎng)96%的設(shè)備支持MSTP功能，滿足接口IP化，但內(nèi)核仍為TDM為適應(yīng)分組業(yè)務(wù)承載，MSTP正向傳送IP化技術(shù)演進內(nèi)核承載業(yè)務(wù)類型技術(shù)特點和現(xiàn)狀SDH設(shè)備TDM交換（VC交叉）TDM業(yè)務(wù)無法承載分組業(yè)務(wù)MSTP設(shè)備TDM業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)在分組業(yè)務(wù)比重較大時承載效率較低PTN設(shè)備分組交換在分組業(yè)務(wù)比重較大時承載效率較高SDH/MSTP和PTN設(shè)備的架構(gòu)

MSTP組網(wǎng)PTN組網(wǎng)統(tǒng)計復(fù)用剛性管道，無統(tǒng)計復(fù)用彈性管道，有統(tǒng)計復(fù)用，帶寬規(guī)劃可按收斂比、提高帶寬利用率速率核心層10G，匯聚層10G/2.5G，接入層622/155M組網(wǎng)核心層、匯聚層10GE，接入層GE組網(wǎng)組網(wǎng)環(huán)形、鏈形、MESH保護復(fù)用段保護、通道保護、SNCP保護環(huán)網(wǎng)Wrapping/Steering保護、

1+1/1:1LSP線路保護保護性能50ms電信級保護控制平面可升級支持引入PTN的必要性業(yè)務(wù)IP化，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以太網(wǎng)接口越來越普及EoS的代價總是存在業(yè)務(wù)量增加，統(tǒng)計復(fù)用提高帶寬效率MSTP與PTN有明確的定位MSTP定位以TDM業(yè)務(wù)為主、分組業(yè)務(wù)為輔PTN在分組業(yè)務(wù)占主導(dǎo)時（約70％）才體現(xiàn)優(yōu)勢核心差別是交換方式和統(tǒng)計復(fù)用能力分組傳送網(wǎng)(PTN)技術(shù)的概念和分類優(yōu)勢繼承MPLS的轉(zhuǎn)發(fā)機制和多業(yè)務(wù)承載能力(PWE3)支持分組交換、QoS和統(tǒng)計復(fù)用能力（IP化）采用面向連接技術(shù)，提高業(yè)務(wù)端到端性能保證繼承傳送網(wǎng)的OAM和保護能力去除了IP的復(fù)雜的路由協(xié)議和面向非連接的特性，更適應(yīng)城域網(wǎng)環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和匯聚型業(yè)務(wù)需求去除了SDH的TDM交換和同步不足暫不支持L3VPN業(yè)務(wù)，后續(xù)可演進靜態(tài)配置方式給網(wǎng)絡(luò)調(diào)整帶來復(fù)雜度國際標(biāo)準(zhǔn)未成熟，導(dǎo)致產(chǎn)品成熟度不高，目前僅部分廠家支持環(huán)網(wǎng)保護PTN(MPLS-TP)是針對城域網(wǎng)應(yīng)用場景，結(jié)合IP/MPLS和傳送網(wǎng)技術(shù)而做的優(yōu)化可靠性可擴展性多業(yè)務(wù)承載OAM和管理QoS和統(tǒng)計復(fù)用高精度同步定時最初，由ITU-T定義T-MPLS，后續(xù)由IETF/ITU-TJWT工作組負責(zé)標(biāo)準(zhǔn)制定，命名為MPLS-TransportProfile（MPLS-TP）一種面向連接的分組交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)利用MPLS標(biāo)簽交換路徑，省去MPLS信令和IP復(fù)雜功能支持多業(yè)務(wù)承載，獨立于客戶層和控制面，并可運行于各種物理層技術(shù)具有強大的傳送能力（QoS、OAM和可靠性等）MPLS頭LSP,LDP,流量工程PWE3,BFD/FRR增強取消IP增加雙向LSP增加OAM和保護簡化和增強IPheaderIPPayloadIPEncapsulationPHYMPLSheaderIPpayloadIPheaderEncapsulationPHYMPLS(opt)EncapsulationT-MPLSMPLSheaderpayloadEncapsulationPHY(opt)EncapsulationPTN實現(xiàn)方式I：MPLS-TP/T-MPLS技術(shù)MPLS-TP=MPLS-L3復(fù)雜性+OAM+保護IP/MPLST-MPLS2005200620072008200602:路由器廠商加入T-MPLS架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)（G.8110.1）的討論200606：IETF專家介入T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)制訂200709：Q12/15

采納Option1200711：IETF

成立MPLSinteroperabilityDesign

TeamJWT200710:Q9/Q11/15采納Q.12/15決議200704：G.8113/G.8114受阻MPLS-TP200802：

ITU-T成立T-MPLSadhocgroupITU-T和IETF聯(lián)合工作組(JWT)成立200801:Q5/13采納SG15的決議G.8113修訂為Y.Sup4，G.8114AAP關(guān)閉更新截至2009012009200811:IETF73次會議后，4篇MPLS-TPdrafts成為WG2009Q2：IETFWGLC200910：ITU-TSG15consent200807:IETF72次會議，10篇MPLS-TPdrafts(v00)發(fā)布200804:MPLS-TPoverview200903：IETF74次會議200905：ITU-TQ10/15&Q12/15聯(lián)合中間會議，開始修訂現(xiàn)有T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)200812:ITU-TSG15全會審閱MPLS-TPWG草案MPLS-TP全部標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計2010年成熟MPLS-TP/T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)的演進T-MPLSMPLS-TPT-MPLS/MPLS-TP演進原因ITU-T提出T-MPLS的初衷是擴展IETFMPLS的功能子集用于滿足傳送網(wǎng)絡(luò)的面向連接的需求（如OAM、保護等）。隨后IETF發(fā)現(xiàn)這些擴展與現(xiàn)有MPLS標(biāo)準(zhǔn)不兼容最終ITU-T和IETF決定成立聯(lián)合工作組（JWT）重新評估T-MPLS的需求，得出結(jié)論——ITU-T傳送需求可擴展IETFMPLS架構(gòu)實現(xiàn)，這些擴展被稱為TransportProfileforMPLS（即MPLS-TP）C-DAC-SAPayloadS-VIDC-VIDIEEE802.1adEthertypeEthertypeEthertypeQinQIEEE802.1ahC-DAC-SAPayloadI-SIDS-VIDC-VIDEthertypeEthertypeEthertypeB-DAB-SAB-VIDEthertypeEthertypeMACinMACC-DAC-SAPayloadI-SIDS-VIDC-VIDEthertypeEthertypeEthertypeB-DAB-SAB-VIDEthertypeEthertypePBB-TEIEEE802.1QayC-DAC-SAC-VIDIEEE802.1qEthertypeEthertypeVLANPayloadC-DAC-SAIEEE802.1EthertypeEthernetPayloadPBT（運營商骨干網(wǎng)傳送）利用現(xiàn)有以太網(wǎng)的封裝和轉(zhuǎn)發(fā)機制建立面向連接的網(wǎng)絡(luò)，取消了MAC地址學(xué)習(xí)、生成樹和泛洪等以太網(wǎng)無連接特性增強了OAM能力，實現(xiàn)了基于業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)的層次化管理采用主備隧道的線性保護，實現(xiàn)電信級保護PBT=MACinMAC–L2無連接+OAM+保護增強以太網(wǎng)PBBPBTPTN實現(xiàn)方式II：PBT/PBB-TE技術(shù)PTN的兩種實現(xiàn)方式的共性和差異PTN實現(xiàn)方式國際標(biāo)準(zhǔn)化組織設(shè)備商MPLS-TPIETF、ITU-T、MEF阿朗、華為、中興、烽火、愛立信、UT斯達康、諾西、富士通、新郵通PBTIEEE、MEF、ITU-T北電MPLS-TPPBT共性內(nèi)核以分組交換為內(nèi)核承載業(yè)務(wù)天然支持分組業(yè)務(wù)承載，采用內(nèi)嵌電路仿真方式承載電路業(yè)務(wù)QoS支持QoS區(qū)分和統(tǒng)計復(fù)用OAM和網(wǎng)管支持電信級OAM和網(wǎng)管能力，以及圖形化界面安全性采用面向連接技術(shù)保證業(yè)務(wù)的安全性可靠性支持線性保護同步支持精確頻率同步和基于1588v2的時間同步能力標(biāo)準(zhǔn)化在環(huán)網(wǎng)保護、同步、OAM、與路由器互通等方面的標(biāo)準(zhǔn)尚不成熟差異互通與MSTP兼容性較好與以太網(wǎng)兼容性較好關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)方式PTN的兩種實現(xiàn)方式差異不大，技術(shù)選擇主要由產(chǎn)業(yè)鏈情況決定。目前，MPLS-TP更占優(yōu)勢，PBT僅北電主推。中國移動建議選擇基于MPLS-TP的實現(xiàn)方式。優(yōu)勢具有很強的靈活性、智能性分組交換、QoS和統(tǒng)計復(fù)用能力強技術(shù)成熟，在核心層應(yīng)用廣泛支持三層業(yè)務(wù)（如L3VPN）不足動態(tài)路由功能在匯聚型業(yè)務(wù)模型和環(huán)網(wǎng)環(huán)境下無法發(fā)揮動態(tài)優(yōu)勢電路仿真大多數(shù)采用外掛方式在幾千個節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，路由和LSP收斂慢，存在可擴展性問題目前路由器多采用基于軟件的OAM，在大網(wǎng)環(huán)境下能否保證性能和保護倒換時間還需要進一步驗證；缺乏對線路性能劣化故障管理；網(wǎng)管常采用命令行方式，維護人員要求較高三層安全隱患比二層相對高，需通過相應(yīng)手段加強安全不支持1588v2時間同步技術(shù)投資成本和設(shè)備功耗較高二層報頭隧道標(biāo)簽VC標(biāo)簽二層/三層用戶數(shù)據(jù)標(biāo)志外層隧道路徑標(biāo)志內(nèi)層VPN信息IP/MPLS－路由型業(yè)務(wù)模型下的典型組網(wǎng)技術(shù)，多業(yè)務(wù)和組網(wǎng)能力強、但網(wǎng)管和OAM能力弱優(yōu)勢引入QinQ，提高以太網(wǎng)的可擴展性引入以太環(huán)網(wǎng)保護和鏈路線性保護能力，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性存在以太的成本優(yōu)勢不足電路仿真大多數(shù)采用外置方式，E1往返時延偏大（要求16ms，實測46ms）不支持L3VPN業(yè)務(wù)QoS能力不足以太網(wǎng)OAM機制不夠完善，增強以太設(shè)備對于線路系統(tǒng)的性能監(jiān)控和管理能力不足目前多采用基于軟件的OAM，在大網(wǎng)環(huán)境下能否保證性能和保護倒換時間還需要進一步驗證；缺乏對線路性能劣化故障管理；網(wǎng)管常采用命令行方式，維護人員要求較高不支持頻率同步和1588v2時間同步技術(shù)保護協(xié)議均為私有協(xié)議，跨廠家互通組網(wǎng)時存在問題802.1adProviderBridges(PB)SADAPayloadS-VIDC-VID802.1qSADAPayloadVID802.1SADAPayloadS4MS2S3S6L1L2L3L5L6L4BS5客戶側(cè)客戶側(cè)CPEE-NTUCPE運營商A運營商B實現(xiàn)端到端服務(wù)控制和監(jiān)控

接入鏈路OAM802.3ah-EFME-NTU增強以太網(wǎng)－在傳統(tǒng)以太基礎(chǔ)上進行增強的以太網(wǎng)技術(shù)各類IP化技術(shù)之間的關(guān)系IP/MPLSIP域內(nèi)/域間動態(tài)路由和信令協(xié)議面向無連接特性L3業(yè)務(wù)承載，如L3VPN業(yè)務(wù)、L3組播業(yè)務(wù)SDH/MSTPTDM電路交換和同步PTN（MPLS-TP）MPLS幀格式、協(xié)議棧、轉(zhuǎn)發(fā)機制電路業(yè)務(wù)承載面向連接特性，保證端到端業(yè)務(wù)性能OAM，線性保護和環(huán)網(wǎng)保護網(wǎng)管靜態(tài)配置分組同步（同步以太網(wǎng)、IEEE1588v2等）增強以太QinQ私有以太環(huán)網(wǎng)保護協(xié)議IPRAN核心/匯聚層：IP/MPLS接入層：增強以太分組交換L2分組業(yè)務(wù)承載，如以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、L2VPN業(yè)務(wù)、L2組播業(yè)務(wù)QOS策略和統(tǒng)計復(fù)用Agenda業(yè)務(wù)驅(qū)動力分析分組化城域傳送網(wǎng)技術(shù)概述

測試情況測試情況集團公司于2008年上半年啟動了城域傳送網(wǎng)IP化相關(guān)研究工作，目前已開展了實驗室測試、試點測試及規(guī)范編制等工作單廠家實驗室測試（2008.7～2009.1）：PTN、增強以太網(wǎng)、IP/MPLS和IPRAN的技術(shù)摸底測試，承載基站業(yè)務(wù)和寬帶業(yè)務(wù)測試單廠家試點測試（2009.2～2009.6）：PTN、增強以太網(wǎng)、IP/MPLS和IPRAN承載基站業(yè)務(wù)及寬帶業(yè)務(wù)的現(xiàn)網(wǎng)試點測試，涉及8個省、9個廠家的20個測試，重點驗證在現(xiàn)網(wǎng)復(fù)雜環(huán)境下承載實際基站業(yè)務(wù)的能力，長期運行性能和穩(wěn)定性，以及故障定位等網(wǎng)管運維能力多廠家組網(wǎng)實驗室測試（2009.4～2009.6）：對PTN、增強以太網(wǎng)、IP/MPLS、IPRAN等多廠家多技術(shù)組網(wǎng)進行實驗室測試，重點驗證不同廠家設(shè)備的互通性以及不同技術(shù)混合組網(wǎng)可行性中國移動城域傳送網(wǎng)IP化設(shè)備規(guī)范（2009.1～2009.6），共5冊測試技術(shù)測試廠家PTN（7）增強以太網(wǎng)（1）IP/MPLS（1）IPRAN（1）單廠家單技術(shù)組網(wǎng)試點測試地點廣東福建浙江江蘇湖北湖南甘肅山東PTNMPLS-TP華為(4)YYYY中興(3)YYY烽火(3)YYY阿朗(3)YYYUT斯達康(2)YY泰勒(1)YPBT北電(1)Y增強以太烽火(3)YYYIP/MPLS愛立信(1)YIPRAN思科(2)YY配合基站廠家2GTDM愛立信諾西諾西阿朗摩托華為愛立信2GIP諾西諾西愛立信3G中興中興大唐華為中興中興大唐中興試點測試拓撲本次試點拓撲采用4個匯聚節(jié)點（10GE匯聚環(huán)）和10個接入節(jié)點（GE接入環(huán)），承載TDM/IP化2G基站、ATM/IP化3G基站回傳和集團客戶接入AgendaPTN技術(shù)原理PTN分層模型PTN設(shè)備功能封裝保護OAMQoS同步PTN設(shè)備規(guī)范制定類似SDH的PTN（MPLS-TP）分層模型高階通道層(HO-VC)低階通道層(LO-VC)再生段層(RS)復(fù)用段層(MS)TMP通路層(LSP/Tunnel)TMC通道層(PW)物理媒介層(Fiber/Copper)TMS段層(以太網(wǎng)/SDH)為一個或多個客戶業(yè)務(wù)提供更大的傳送網(wǎng)通路提供傳送網(wǎng)隧道的連接建立和監(jiān)控提供對TMS段層的適配等效于MPLS的隧道層（Tunnel），而Tunnel＋LSP唯一標(biāo)識相同源宿的標(biāo)簽交換路徑為客戶提供端到端的傳送網(wǎng)業(yè)務(wù)將業(yè)務(wù)凈荷適配封裝，實現(xiàn)最貼近業(yè)務(wù)層的監(jiān)控封裝后映射到TMP通路層承載等效于MPLS的PWE3協(xié)議的偽線層（PW）在物理媒介上，實現(xiàn)對比特流的傳送，并具備對網(wǎng)絡(luò)物理故障的監(jiān)測和定位能力可以是光媒介或電媒介，例如光纖、銅纜甚至無線等保證傳送網(wǎng)通路上相鄰節(jié)點間信息完整性傳遞的物理連接完成對固定傳送網(wǎng)通路的承載和支撐連接的建立，并對鏈路的質(zhì)量好壞進行監(jiān)控例如以太網(wǎng)、SDH、OTH、波長通道等數(shù)據(jù)鏈路層業(yè)務(wù)凈荷TDM業(yè)務(wù)凈荷以太網(wǎng)、TDM、ATMSDHPTNAgendaPTN技術(shù)原理PTN分層模型PTN設(shè)備功能封裝保護OAMQoS同步PTN設(shè)備規(guī)范制定PTN設(shè)備基本功能傳送平面：實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)的傳送處理功能，如封裝、轉(zhuǎn)發(fā)、流控、交換等，并實現(xiàn)保護和OAM開銷處理管理平面：完成設(shè)備拓撲管理、配置管理、告警性能管理、安全管理控制平面：通過信令和路由協(xié)議實現(xiàn)業(yè)務(wù)的建立、保護恢復(fù)MPLS-TP/T-MPLSPWE3IP、Ethernet、ATM、SANE1/T1、STM-NEthernet/SDH/OTH傳送平面?zhèn)魉推矫婵刂破矫婀芾砥矫婵刂破矫婀芾砥矫鍻AM分組交換矩陣TDMCES同步處理設(shè)備管理監(jiān)控ChSTM-1IMA/TDME1控制平面ATMCESEMS保護PTNMSTPRouter基站CPEETH通道ETH通道流量管理PTNRouter10GE/GE/FE10GE/GE/FETDMEOSATMSTM-1ETH通道ETH通道ETH通道UNINNIPTN設(shè)備功能框圖傳統(tǒng)業(yè)務(wù)預(yù)處理，如SDH映射、TDM業(yè)務(wù)的電路仿真等故障定位性能監(jiān)控故障檢測時間3.3ms×3＝10ms保護倒換時間<50ms報文處理標(biāo)記交換業(yè)務(wù)交換（熱備）流量調(diào)度基于業(yè)務(wù)流的QOS策略拓撲管理配置管理告警性能管理安全管理路由和信令保護恢復(fù)1588v2時間同步同步以太PTN（MPLS-TP）為實現(xiàn)類似SDH的面向連接的端到端OAM，去除了IP/MPLS眾多無連接的特性不同項MPLS-TPIP/MPLS標(biāo)簽分配集中的網(wǎng)管配置或GMPLS控制平面MPLS控制信令自動分發(fā)標(biāo)記，包括RSVP/LDP等保護1：1/1＋1線性、環(huán)網(wǎng)保護TEFRR/IGPOAMCC/AIS/RDI/LM/DM…BFD/PingLSP雙向單向PHP（倒數(shù)第二跳彈出）不支持支持，降低邊緣設(shè)備的復(fù)雜度LSP聚合不支持支持，相同目的地址的流量可以使用相同的標(biāo)簽，增強網(wǎng)絡(luò)可擴展性ECMP（等價多路徑）不支持支持，一條LSP的流量可以分擔(dān)到多個等價的網(wǎng)絡(luò)路徑中轉(zhuǎn)發(fā)PTN（MPLS-TP）與IP/MPLS設(shè)備功能差異分組傳送網(wǎng)的特征“EVC”以太網(wǎng)虛電路實現(xiàn)以太網(wǎng)流的透明傳輸嚴(yán)格的面向連接，可預(yù)知的傳送路徑電信級以太網(wǎng)業(yè)務(wù)－E-Line，E-LAN，E-Tree，仍然支持TDM業(yè)務(wù)更加適合于IP業(yè)務(wù)特征的“柔性”傳輸管道傳輸級別的業(yè)務(wù)保護和恢復(fù)繼承自SDH的操作、管理和維護機制(OAM)可利用各種底層傳輸通道：SDH/Ethernet/OTN…業(yè)務(wù)QoS的區(qū)分和保證，靈活提供SLA嚴(yán)格的業(yè)務(wù)隔離，保證了業(yè)務(wù)安全性增強的網(wǎng)絡(luò)同步，可同時支持高性能的頻率與時間同步結(jié)合控制平面實現(xiàn)資源的自動配置及網(wǎng)狀網(wǎng)的高生存性強大的網(wǎng)絡(luò)管理平臺，對于分組傳送業(yè)務(wù)的完全控制PTN設(shè)備是融合多種傳送層技術(shù)的設(shè)備CIR=100MEIR=100MEthorODUT-MPLS

TunnelT-MPLS

PWEVCorIP/MPLSGE10GEClientDClientAClientCClientBClientCPTN管道模型ClientBClientAClientD業(yè)務(wù)層:可以是任何二層信號(Ethernet,ATM,FR,TDMCES…)采用IETFPWE3或IP/MPLS方式映射物理段層:可以是任何的一層信號(Ethernet,SDH,OTN+WDM…)邏輯鏈路層:T-MPLS定義了兩個層面

channel通道(IETFMS-PW)

path

管道(

IETFMPLStunnel)T-MPLS設(shè)備(具備對通道和路徑的交換能力)PTN的業(yè)務(wù)模型業(yè)務(wù)類型：TDMCESE1幀E1幀以太網(wǎng)接口DS1/E1RTPHeaderSAToPCWPWLabel802.1QVLAN802.3MACE1E1

SAToP(RFC4553)非結(jié)構(gòu)化封裝

CESoPSN(RFC5086)結(jié)構(gòu)化封裝

CEP(RFC4842)CES業(yè)務(wù)保護

同步：通過1588提供差分定時的普通時鐘CES仿真方式比較SAToP仿真(RFC4553）CESoPSN仿真(RFC5086)非結(jié)構(gòu)化E1仿真支持不支持結(jié)構(gòu)化E1仿真支持支持幀結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)PWE3封裝，直接封裝TDM碼流。標(biāo)準(zhǔn)PWE3，需要額外開銷標(biāo)識每個64K的時隙號帶寬占用可根據(jù)時延要求按需配置每個以太網(wǎng)幀包封的E1幀的個數(shù)，調(diào)整仿真帶寬占用比例?？蓪dle時隙指定不仿真，但必須識別結(jié)構(gòu)化E1幀結(jié)構(gòu)，且節(jié)約帶寬相對GE/10GE管道幾乎可忽略。仿真處理機制復(fù)雜度仿真完整的TDM流，不需要考慮成幀或者64kbps時隙問題，處理機制快速簡潔。需要按照成幀方式對每個64-kbps進行仿真。IWF需要配置幀發(fā)生器來重建完整的E1本地幀結(jié)構(gòu)，處理機制復(fù)雜。大客戶租線承載大客戶租線業(yè)務(wù)需嚴(yán)格保證帶寬，SAToP不壓縮時隙，無論結(jié)構(gòu)還是非結(jié)構(gòu)化TDM信號均保證帶寬透傳。CESoPSN需要運營商對其E1中的幀結(jié)構(gòu)和信令進行識別，不能滿足高端大客戶租線業(yè)務(wù)透傳的要求PacketcorePacketNetworkIWFIWFCE1CE2PseudowiresPSNtunnelAttachmentcircuitAttachmentcircuitSAToP是PTN網(wǎng)絡(luò)中性價比最佳的適合回傳和大客戶租線的仿真技術(shù)AgendaPTN技術(shù)原理PTN分層模型PTN設(shè)備功能封裝保護OAMQoS同步PTN設(shè)備規(guī)范制定T-MPLS/MPLS-TP的幀格式項目含義描述與作用PA前同步碼7個字節(jié)，1和0交互使用，使接收節(jié)點進行同步并做好接收數(shù)據(jù)幀的準(zhǔn)備SFD幀起始標(biāo)志符一個字節(jié)0xAB，它標(biāo)識著以太網(wǎng)幀的開始FCS幀校驗序列4個字節(jié)，采用32位CRC循環(huán)冗余校驗對從"目標(biāo)MAC地址"字段到"數(shù)據(jù)"字段的數(shù)據(jù)進行校驗DA目的地址6個字節(jié)，目標(biāo)站點的物理地址SA源地址6個字節(jié)，發(fā)送幀的站點的物理地址PAD填充位用以填充當(dāng)數(shù)據(jù)段的數(shù)據(jù)不足64字節(jié)時Type以太網(wǎng)幀類型2個字節(jié)，被各個公司分配來用于建立系統(tǒng)以及用于遵循國際標(biāo)準(zhǔn)的軟件（如X.25）。Label標(biāo)簽值字段20比特，用于轉(zhuǎn)發(fā)的指針（0到15是保留的），從16開始可配EXPEXPerimental3比特，保留，用于試驗，現(xiàn)在通常用做CoS（ClassofService）SStack1比特，棧底標(biāo)識。MPLS支持標(biāo)簽的分層結(jié)構(gòu)，即多重標(biāo)簽，S值為1時表明為最底層標(biāo)簽TTL生存周期8比特，和IP分組中的TTL意義相同T-MPLS/MPLS-TP幀頭格式數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)TMP標(biāo)簽域TMC標(biāo)簽域

DASA0x8847TMP標(biāo)簽域TMC標(biāo)簽域數(shù)據(jù)凈荷CRC6字節(jié)6字節(jié)2字節(jié)4字節(jié)4字節(jié)4字節(jié)TMPlableEXPS比特=0TTL20比特3比特1比特8比特TMClableEXPS比特=1TTL20比特3比特1比特8比特以太網(wǎng)業(yè)務(wù)封裝格式PE1PPE2CE1CE2MACDAMACSAC-tag(optional)DataPWLabelTunnelLabel1EthernetHeader1MACDAMACSAC-tag(optional)DataPWLabelTunnelLabel2EthernetHeader2MACDAMACSAC-tag(optional)DataMACDAMACSAC-tag(optional)DataProviderNetworkMACDAnMACSAn0x8847EthernetHeadernTDM業(yè)務(wù)封裝格式PE1PPE2NodeBRNCTDMDataPWLabelTunnelLabel1EthernetHeader1ControlWordRTPHeader(optional)TDMDataPWLabelTunnelLabel2EthernetHeader2ProviderNetworkControlWordRTPHeader(optional)TDMDataTDMDataAgendaPTN技術(shù)原理PTN分層模型PTN設(shè)備功能封裝保護OAMQoS同步PTN設(shè)備規(guī)范制定MPLS-TP的保護倒換技術(shù)：線性保護線性保護倒換：G.8131定義的路徑保護主要包括無協(xié)議的1＋1方式和基于協(xié)議的1：1/1：N方式，可以對端到端路徑或者端到端路徑上的每個區(qū)段（節(jié)點或鏈路）進行保護，其中1＋1和1：1為獨享保護，1：N為共享保護。采用1＋1時工作路徑和保護路徑都承載業(yè)務(wù)并采用雙發(fā)選收的模式采用1：1時在網(wǎng)絡(luò)正常情況下僅工作路徑承載業(yè)務(wù)，備用路徑空閑（也可運行其他較低優(yōu)先級的業(yè)務(wù)），在網(wǎng)絡(luò)故障情況下，通過協(xié)議切換到備用路徑承載業(yè)務(wù)（可搶占其他較低優(yōu)先級的業(yè)務(wù)）TEFRR是基于協(xié)議的區(qū)段1：1方式，屬于1：1線性保護的一種實現(xiàn)方式。一般對端到端路徑上的每個區(qū)段分別做1：1線性保護。線性1+1保護工作原理技術(shù)特點：采用MSTP的通道保護原理，雙發(fā)選收；倒換時間最短；保護路徑不能傳送業(yè)務(wù)；LSP標(biāo)簽占用大、帶寬利用率低；主用、備用LSP應(yīng)配置相同標(biāo)簽來減少標(biāo)簽數(shù)線性1:1保護工作原理技術(shù)特點：采用SDH的通道保護原理，源宿節(jié)點兩端橋接；倒換時間相對1+1長，小于50ms；保護路徑可實現(xiàn)次要業(yè)務(wù)傳送；LSP標(biāo)簽占用大、帶寬利用率低；主用、備用LSP應(yīng)配置相同標(biāo)簽來減少標(biāo)簽數(shù)MPLS-TP的保護倒換技術(shù)：環(huán)網(wǎng)保護環(huán)網(wǎng)保護倒換：G.8132定義的環(huán)網(wǎng)保護環(huán)網(wǎng)保護是基于協(xié)議的區(qū)段共享方式。一般對環(huán)網(wǎng)上的每個區(qū)段分別做保護，不同區(qū)段的備用路徑可以共享。在網(wǎng)絡(luò)正常情況下，端到端路徑經(jīng)過的各個區(qū)段的備用路徑空閑（也可運行其他較低優(yōu)先級的業(yè)務(wù)）；在某個區(qū)段故障時，有兩種實現(xiàn)方式，一種是wrapping（環(huán)回）方式，故障區(qū)段的相鄰節(jié)點通過協(xié)議切換到該區(qū)段的備用路徑，另一種是steering方式（轉(zhuǎn)向），源宿節(jié)點通過協(xié)議切換到備用路徑。由于環(huán)網(wǎng)保護為共享方式，在資源利用率方面比1＋1和1：1線性保護更有優(yōu)勢，因此在各種保護方式成熟情況下，應(yīng)優(yōu)選環(huán)網(wǎng)保護（例如，現(xiàn)網(wǎng)MSTP以復(fù)用段共享環(huán)網(wǎng)保護為主）。環(huán)網(wǎng)保護的跨環(huán)問題可考慮與其他保護方式結(jié)合環(huán)網(wǎng)保護倒換技術(shù)——WrappingWrapping技術(shù)特點：屬于段層保護，類似SDH的復(fù)用段保護原理，在故障處相鄰兩節(jié)點進行橋接；采用TMS層OAM中的APS協(xié)議，實現(xiàn)小于50ms倒換；段層保護，節(jié)省大量LSP條目數(shù)和配置工作量；無需每條LSP3.3ms間隔的開銷幀，大幅提高業(yè)務(wù)通道的傳送帶寬；在分布型業(yè)務(wù)模型下，環(huán)網(wǎng)帶寬利用率更高。環(huán)網(wǎng)保護倒換技術(shù)——Steering技術(shù)特點：屬于段層保護，故障處相鄰兩節(jié)點通過APS協(xié)議分別告知所有經(jīng)過故障點的業(yè)務(wù)的源、宿節(jié)點，源、宿節(jié)點在各自節(jié)點處倒換；受影響網(wǎng)元較多，倒換協(xié)議復(fù)雜，倒換時間難以保證50ms；段層保護，在節(jié)省LSP條目數(shù)和配置工作量、提高傳送帶寬方面的優(yōu)勢同Wrapping。Steering分層保護組網(wǎng)提高網(wǎng)絡(luò)保護效率分層保護組網(wǎng)特別適合于PTP匯聚回傳場景10GE匯聚環(huán)GE接入環(huán)網(wǎng)接入環(huán)業(yè)務(wù)歸并入一條PTN傳送管道，進入?yún)R聚層。GE環(huán)網(wǎng)環(huán)內(nèi)倒換快速(<50ms)恢復(fù)接入層故障，對匯聚層無任何影響。匯聚層對每條歸并好的PTN管道進行保護，不受接入層故障影響?？刹捎?:1的保護方式，環(huán)網(wǎng)保護成熟后，進一步提高保護倒換效率。到達匯聚層業(yè)務(wù)出口的PTN管道數(shù)量遠遠小于接入節(jié)點數(shù)量，設(shè)備管理壓力較小，輕松應(yīng)對保護倒換。到達匯聚層業(yè)務(wù)出口的PTN管道數(shù)量與接入節(jié)點數(shù)目相同，PTN管道管理壓力較大，保護倒換性能下降，效率降低。從接入層節(jié)點開始構(gòu)建端到端PTN管道，每個接入節(jié)點對應(yīng)一條PTN管道。接入PTN管道穿通匯聚接入交匯節(jié)點，匯聚層只做管道透傳。接入層任何節(jié)點或線路故障，將導(dǎo)致匯聚層聯(lián)動發(fā)生PTN管道保護倒換。匯聚層任何節(jié)點或線路故障，將導(dǎo)致所有下掛接入層節(jié)點發(fā)生PTN管道保護倒換。保護倒換效率低。端到端通道組網(wǎng)每次保護倒換都在全網(wǎng)范圍內(nèi)發(fā)生保護倒換位置VSI全程LSP/PW分段LSP/PW（分層保護）層次化VPLSCEUNIUNICECEPEMPLS-TP/T-MPLS網(wǎng)絡(luò)PEPPTN管道（LSP/PW）匯聚能力PW與LSP全程幫定，無管道匯聚能力，適用于端到端保護方式。PW與LSP分段幫定，匯聚層可對接入層的PW進行歸并，從而實現(xiàn)分層保護方式，特別適合移動回傳場景。PW與LSP可由VSI終結(jié)，實現(xiàn)層次化的VPLS，適合構(gòu)建多點到多點二層VPN。匯聚層接入層Alcatel-LucentPTN設(shè)備可同時支持以上三種管道匯聚方式倒換情況比較

分層保護（分段LSP/PW）vs

端到端保護（全程LSP/PW）端到端保護方式匯聚層接入層匯聚層發(fā)生故障時所有管道（LSP）發(fā)生倒換，接入層與匯聚層同時受影響，倒換效率低，性能受到很大影響。匯聚層發(fā)生故障時僅在歸并好的管道（LSP）發(fā)生倒換，對接入層不受影響，倒換效率高，有效保證倒換性能。PW與LSP全程幫定LSP對PW進行歸并分層保護方式開環(huán)加點情況比較

分層保護（分段LSP/PW）vs

端到端保護（全程LSP/PW）端到端保護方式（匯聚層）PE1PE2PE3分層保護方式（匯聚層）PE1PE2PE3由于每條PW都幫定相應(yīng)的LSP，需重新配置的LSP數(shù)量等同于PW數(shù)量，網(wǎng)絡(luò)維護配置工作量極大。業(yè)務(wù)開通速度受到很大影響由于對接入層的PW進行了有效歸并，需重新配置的LSP數(shù)量大幅減少，網(wǎng)絡(luò)維護配置工作量小。業(yè)務(wù)開通速度快PTN承載業(yè)務(wù)和管道描述應(yīng)先規(guī)劃好每條業(yè)務(wù)的屬性，提供一張業(yè)務(wù)屬性分配表備案，以便進行業(yè)務(wù)配置和業(yè)務(wù)調(diào)整時參考。具體業(yè)務(wù)屬性分配表應(yīng)至少包括如下信息：業(yè)務(wù)標(biāo)識名稱（包括所屬業(yè)務(wù)大類或大客戶）業(yè)務(wù)類型（仿真或以太網(wǎng)業(yè)務(wù)E-Line/E-LAN/E-Tree）UNI客戶側(cè)業(yè)務(wù)描述：VLANID/VLAN優(yōu)先級（或DSCP優(yōu)先級）業(yè)務(wù)PTN承載描述（包括PTN網(wǎng)絡(luò)中的優(yōu)先級和CIR/PIR）業(yè)務(wù)起點和業(yè)務(wù)終點業(yè)務(wù)路徑描述（包括工作路徑和保護路徑）PW標(biāo)識和Tunnel標(biāo)識層次化QoS考慮層次化QoS一般作用于匯聚層，因為只有匯聚層節(jié)點需要同時匯聚來自各個接入環(huán)的各種類型的業(yè)務(wù)，并且有可能產(chǎn)生阻塞，需要對不同用戶不同大類的業(yè)務(wù)內(nèi)部進行優(yōu)先級調(diào)度。而在接入層每個接入節(jié)點業(yè)務(wù)流向比較單一，基本按照GE環(huán)網(wǎng)保證物理帶寬設(shè)計流量，在進入?yún)R聚層之前不存在阻塞調(diào)度問題。層次化QoS一般2層即可，第一層用于區(qū)分業(yè)務(wù)大類或客戶，主要體現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)帶寬分配上。第二層用于區(qū)分某一業(yè)務(wù)大類或客戶內(nèi)部不同業(yè)務(wù)流的優(yōu)先級，主要體現(xiàn)在優(yōu)先級（時延性能）分配上?；谶@樣的架構(gòu)比較清晰，不宜采用更多層次，否則將產(chǎn)生非常復(fù)雜的業(yè)務(wù)管理。過深的層次不僅體現(xiàn)不出傳輸層的傳送效率（承載顆粒傳送，非精細化業(yè)務(wù)流處理），而且會降低整個網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)性能。其他保護方式LAG（鏈路聚合）DNI（雙節(jié)點互連）基于GMPLS控制平面功能實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)保護和恢復(fù)技術(shù)的結(jié)合AgendaPTN技術(shù)原理PTN分層模型PTN設(shè)備功能封裝保護OAMQoS同步PTN設(shè)備規(guī)范制定PTNOperations,AdministrationandManagement(OAM)Toolstoallowoperatorstoremotelymanagethenetwork電信級的OAM主要功能:

故障定位和故障通知故障抑制故障檢測保護倒換維護PW(偽線)/LSP(隧道)PTN業(yè)務(wù)層OAM(ETHServiceOAM)CECEPTNPTNUNI鏈路層OAM(ETHLinkOAM)ＵＮＩ鏈路層OAM(ETHLinkOAM)ETHETHＬＳＰ段層OAM-PTNOAMbasedonhardwarePerformanceandalarmmanagementSimilartoSDH:LOS，RDI，AISEndtoendPMOAMlevel：Ethernet，T-MPLS/MPLS-TPIEEE802.3ahLinkOAMLinkOAMITUY.1731OAMConnectionlayerOAMFEPTNIEEE802.1ag/ITUY.1731ServiceOAM（UNItoUNI）LSPPWCECEPTNPTNT-MPLS/MPLS-TPOAMPTNOAM提供的功能類型功能SectionOAMLSPOAMPWOAM業(yè)務(wù)OAM鏈路OAM主動故障管理連通性驗證√√√√√告警抑制√√√√遠端故障指示√√√鎖定指示√√客戶信號故障√√

鏈路事件√性能監(jiān)測丟包測量√√按需故障管理,定位環(huán)回監(jiān)測√√√√蹤跡監(jiān)視√√√性能監(jiān)測丟包測量√√√√時延測量√√√√其他保護自動保護倒換√√管理管理控制通道√信令信令控制通道√同步同步狀態(tài)信息√MPLSTransportProfileandPWframework

MPLS-TPfullysupportPWmodelandLSPforwardingMPLS-TPandT-MPLScorrespondentconcepts:PWareaclientlayerPWcorrespondingTM-Channel,whileLSPcorrespondingtoTM-PathMulti-nodePSNcloudPseudo-wirePW1EmulatedServiceAttachmentCircuitPE1PE2CE1CE2AttachmentCircuitBi-directionalLSPandConnectionorientedPSectionbetweenAdjacentMPLS-TPnodesITU-T/IETFOAMFramework:

ManagementEntitiesandPointsMaintenanceEntity(ME):aphysical/logicalentitythatrequiresmanagementTrafficflowbetweeningressandegressofaServiceProviderorNetworkOperatordomainMaintenanceEntityGroup(MEG):asetofMEsthatExistwithinthesameadministrativeboundaryBelongtothesameconnectioninstance:p2p{1xME}ormultipoint{asmanyasNx(N-1)/2MEs}MEP:MEGEndPointEnd-pointofanME,attheedgeofadomainGenerates/terminatesOAMPDUsMIP:MEGIntermediatePointBetween2MEPs,orinthemiddleofanME(insideadomain)CanonlypassorinterceptandreplytoOAMPDUsfromMEPCommonOAMFrameworkadoptedbyITU-TandIETFLSRALSRBLSRCMEPMIPMEMEPMIPITU-T/IETFOAMFramework:

MPLS-TPSectionMEMPLS-TPSectionME AnMEintendedtomanagealinkbetweentwoadjacentMPLS-TPenabledLSRs:Scopestrictlylimitedtoa“l(fā)inkconnection”NotadataplaneswitchableentityImplementedviaarawMPLS-TPGAL*ME1LSRALSRBLSRCME2*SeeITU-TY./Sup4and

IETFdraft-vigoureux-mpls-tp-gal-00.txtITU-T/IETFOAMFramework:

LSPMEMPLS-TPLSPME AnMEintendedtomanageaUni/bi-directionalpoint-to-pointLSPsbetweentwoLSRsUnidirectionalpoint-to-multipointLSPbetweenthreeormoreLSRsMEPMIPLSPMELSRALSRBLSRCITU-T/IETFOAMFramework:

Pseudo-WireME

PseudowireME AnMEintendedtomanageapseudowirebetween:TwoTerminatingPEs(T-PE),orAT-PEandaSwitchingPE(S-PE),orTwoS-PEsMEPMIPPseudowireMELSRA(T-PE)LSRBCEXCEYLSRC(T-PE)DomainYDomainXITU-T/IETFOAMFramework:

LSPTCMMELSPTandemConnectionMonitoringME(LSPTCMME) AnMEintendedtomanagea“segment”ofapoint-to-pointLSPbetweentwoLSRspoint-to-multipointLSPbetweenthreeormoreLSRsMEPMIPLSPMEADLSRALSRBLSRCLSRDLSPTCMMEABLSPTCMMECDITU-T/IETFOAMFramework:

Pseudo-WireTCMMEPseudowireTandemConnectionMonitoringME(PWTCMME) AnMEintendedtomanageapseudowiresegmentbetween:AT-PEandaSwitchingPE(S-PE),orTwoS-PEsMEPMIPCEXCEYDomainYDomainXLSRALSRCLSRBPWMEXYT-PES-PES-PELSRDT-PEPWTCMMEABPWTCMMECDEthernetOAM–IEEE

LinkLayerOAM:IEEE802.3ahIEEE802.3ahEthernetintheFirstMile(EFM)OAMScope:PhysicalLinkLayerOAMMonitorandtroubleshootapoint-to-pointfull-duplexlinkParticularlyvaluableinthelast-mileconnectiontonetworkdemarcationdevice(actingasCE),wheremostlinkfailurestypicallyoccurIEEE802.3ahOAMPDUsuseSlowProtocolMAC@,TPID=8809anddonotpropagatebeyondasinglehop

StandardizedinIEEE802.3ah,nowClause57ofIEEE802.3-Ed2005Features:Discoveryandauto-negotiationofOAMcapabilitiesLinkMonitoringviaEventnotificationEventscanbecollectedintoL1/2PMNear-endandfar-endcounters:

BSyE(erroredsymbolcount),ES,SES,UAS,erroredframes/s,etcRemoteFailureIndication(unidirlinkfault,dyinggasp,criticalevent)RemoteLoopbacks(asymmetricalPECEintrusiveloopback,usedtotestintegrityofthelinkatinstallationortroubleshooting)OrganizationspecificenhancementPECEPE802.3ahEFMOAMPDUFrame&TLVFormatsSAMAC=TransmitPortMACAddressDAMAC=0x01-80-C2-00-00-02EtherType=0x88-09noVLANTagSub-type=0x03以太網(wǎng)業(yè)務(wù)OAMHierarchicalModel

MEGLevelsModelallowsformultipleOAMlevels,viaMEGLevels:Customer(5,6,7)Serviceprovider(3,4)NetworkOperator(0,1,2)Themodelappliestoanend-to-endEthernetservice.SinceeachMEPandMIPcanbeindividuallyidentified,end-user,serviceproviderandoperator(s)caninsertandinterceptOAMsignaltomonitoraparticularsegmentMEPMIPEnd-usersite1End-usersite2OperatorAOperatorBClientlevelProviderlevelOperatorlevelSectionlevel以太網(wǎng)業(yè)務(wù)OAM:802.1ag&Y.1731802.1agandY.1731KeyElementsContinuityCheckMessages–CCMsPeriodicframessentfromsourcetodest.AbsenceindicatespresenceoffaultSentbetweenManagedEndPoints(MEPs)TakenoutofstreambydestinationMEPRatesfrom300framespersecondto1every6hoursLinkTraceMessage-LTMOn-demandfromsourcetoalldestinationsActivenodesareManagedEndPoints(MEPs)ManagedInteriorPoints(MIPS)RespondwithLinkTraceReply(LTR)InitiallyUsedtodiscoverMACsonservicepathLaterUsedtoidentifyfaultlocationsWhodidnotrespond?PeriodicCCMsCustomerTrafficMEPMEPLTMLTRMEPMEPMIPMIPLinkTraceMessage(LTM)&LinkTraceReply(LTR)Areyouthere?Whodidnotrespond?以太網(wǎng)業(yè)務(wù)OAM:802.1ag&Y.1731802.1agandY.1731關(guān)鍵點MEPMEPMIPMIPLoopBackMessage(LBM)&LoopBackReply(LBR)LBMLBRLBMLBR–noresponseFaultIsolationStepLoopBackMessagesLBMor‘MACPing’Senton-demandfromsourcetospecificdestinationDestinationfromLTRdiscoveryDestinationsendsbackaLoopBackReply(LBR)CanbesentbetweenMEPsandMIPsUsedtoidentifyfaultlocationNoresponsepastbreakPotentialuseforPMandthroughput(RFC-2544)Where’sthefault?以太網(wǎng)業(yè)務(wù)OAM:Y.1731onlyKeyElementsinY.1731onlyDelayMeasurement-1DM(Optional)PeriodicorondemandOne-waydelaymeasurementRequiresSynchronizedclocksIEEE1588v2GPSLowlatency,symmetricOAMCoSDelayMeasurementMessage–DMM(Mandatory)PeriodicorondemandMeasuresroundtripdelayDoesnotrequiresynchronizationofclocksDividedby2forone-waydelayestimationEitherresultgivesyouFrameDelayMEPMEPMIPMIPDMOnewaydelaySynchronizedclocksMEPMEPMIPMIPRoundtripdelayDMMDMRNosynchronizationneeded以太網(wǎng)業(yè)務(wù)OAM:Y.1731onlyY.1731only…FrameDelayVariation-FDVVariationinFrameDelay(FD)YoucanALWAYSdoonewayFDVEvenifclocksarenotsynchronizedAndyoucan’tdoonewayFDTwodistinctinterpretationsofFDVMEF&IETF

SameasInterPacketDelayVariation(RFC-3393)MeasurementisonlypackettopacketThisisNOTjitterITU

DifferencebetweenminandmaxFDoverintervalTypicallyconsideredjitterYoucareaboutbuffersizeforPDHCES–Thisisaresultofjitter!NotIPDVFDMeasurementFrameDelayTimeMEF/IETFFDVMEF/IETFFDV

[+1,-1]IPDV–notJitterITUFDVJitter=FDMAX–FDminITUFDV5MeasurementsAreDifferent以太網(wǎng)業(yè)務(wù)OAM:Y.1731onlyY.1731only…FrameLossRate(FLR)SeveraloptionsareavailableContinuousCountCCMsmissingas%‘Synthetic’framelossrateWorksforE-LineorE-LANSampledframelossrateUseCCMstocountcustomerframesCountseverycustomerframelossWorksonlyonE-Line(E-pipe)onlyRealframelossrateUseDMMFrames(MEF–Inworks)Synthetic’framelossrateWorksforE-LineorE-LANSampledframelossrateOn-DemandEthernetLossMeasurement(ETH-LM)Senton-demandMakessamemeasurementsasaboveITU-TY.1731EthernetOAMFunctions

GeneralPrinciplesFaultManagement&Diagnosticfunctionsareusedforfastdetection,verification,localizationandnotificationoffailuresFaultManagementfunctionsareproactiveDiagnosticfunctionsareon-demandanduseaTransactionIDBothpoint-to-pointandmultipointAlarmsuppressionforserverlayersourceddefectsPerformanceManagementPoint-to-pointonlyOAMFiltering&Transparency(nestedMEs)PasstransparentlyOAMframesbelongingtohigherlevelMEGsacrosslowerlevelMEGs

FilterOAMframesfromlowerlevelMEGRespondtoOAMframesfromsame-levelMEPOAMframesforwardedonsamerouteasuserpayloadETHflowIndependentofCPoranyspecificserverorclientlayernetwork(Animated)ExampleCC,LB,LTSwitchPortMIPMEP1)ConnectivityCheck(CCM)LBMLBRCCMCCMLossofCC

(LOC)LossofCC

(LOC)2)Loopback(LBM/LBR)3)LinkTrace(LTM/LTR)LTMLTRABPTN的OAM機制，可以實現(xiàn)類似SDH豐富開銷的能力實現(xiàn)分層（業(yè)務(wù)、管道）的網(wǎng)絡(luò)故障自動檢測，保護倒換，性能監(jiān)控，故障定位，信號的完整性等功能業(yè)務(wù)的端到端管理，和級聯(lián)監(jiān)控支持連續(xù)和按需的OAMPTN的OAM機制T-MPLSChannelT-MPLSSectionClientService(e.g.Ethernet)TransportServiceClientServiceT-MPLSPathDomainADomainBT-MPLSDomainAT-MPLSDomainB現(xiàn)有的MPLS-TP的OAM定義PTN的OAM功能PTN的OAM機制可實現(xiàn)類似SDH豐富開銷的能力，以滿足電信級網(wǎng)絡(luò)管理維護的要求。PTN的OAM主要功能特征：支持層次化OAM功能，提供了最多8層（0～7），并且每層支持獨立的OAM功能，來應(yīng)對不同的網(wǎng)絡(luò)部署策略。一般分為TMC、TMP、TMS和接入鏈路層面提供與故障管理相關(guān)的OAM功能，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)故障的自動檢測、查驗、故障定位和通知的功能在網(wǎng)絡(luò)端口、節(jié)點或鏈路故障時，通過連續(xù)性檢測，快速檢測故障并觸發(fā)保護在故障定位時，通過環(huán)回檢測，準(zhǔn)確定位到故障端口、節(jié)點或鏈路提供與性能監(jiān)視相關(guān)的OAM功能，實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)性能的在線測量和性能上報功能在網(wǎng)絡(luò)性能發(fā)生劣化時，通過對丟包率和時延等性能指標(biāo)進行檢測，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量的監(jiān)控，并觸發(fā)保護提供告警和告警抑制相關(guān)的OAM功能告警機制可以保證在網(wǎng)絡(luò)故障時產(chǎn)生告警，從而及時、有效關(guān)聯(lián)到故障影響的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)底層故障會導(dǎo)致大量的上層故障，上游故障會導(dǎo)致大量的下游故障，AIS/FDI等告警抑制可以屏蔽無效告警提供用于日常維護的OAM功能，包括環(huán)回、鎖定等操作，為操作人員在日常網(wǎng)絡(luò)檢查中提供了更為方便的維護操作手段。

P

PMEPMIPMIPMEPMEPMEPMEPMEPMEPMEPMIPMIPPTN域1PTN域2NNITMP通路層OAM(域間)

CE

CE接入鏈路OAMTMP通路層OAM(域2)TMP通路層OAM（LSP）(域1)接入鏈路OAM

PETMC通道層OAM（PW）

PMIPUNIUNI

PE

PE-S

PE-SMEPMEPMEPMEPMEPMEPMEPMEPMEPTMS段層OAMTMS段層OAM基于PTN分層模型的層次化OAM機制MEGMaintenanceEntityGroup維護實體組MEPMEGEndPointMEG的端點MIPMEGIntermediatePointMEG的中間節(jié)點業(yè)務(wù)OAMOAM幀結(jié)構(gòu)1234123456781234567812345678123456781label(13)MELSTTL5FunctionTypeResVersionFlagsTLVOffsetOAMPDUpayloadarealastEndTLVOAM信息包含在特定的OAM幀，并以幀的形式進行傳送。OAM幀：由OAMPDU和外層的轉(zhuǎn)發(fā)標(biāo)記棧條目組成。轉(zhuǎn)發(fā)標(biāo)記棧條目內(nèi)容同其它數(shù)據(jù)分組一樣，用來保證OAM幀在路徑上的正確轉(zhuǎn)發(fā)Lable：20bit，值為13表示OAM幀發(fā)送周期－3種不同應(yīng)用故障管理：缺省周期1s（1幀/秒）性能監(jiān)控：缺省周期100ms（10幀/秒）保護倒換：缺省周期3.33ms（300幀/秒）FunctionType類型（常用)TypeNameTypeName01CV29MCC02FDI2ALMR20LBR2